Tanques de sales fundidas y evaluación de integridad del SGS
Evaluación estructural y rediseño de tanques de almacenamiento en planta termosolar.
📍Crescent Dunes, Nevada, EE. UU.
Descripción
Proyecto
El proyecto se desarrolló en la planta termosolar de Crescent Dunes, situada en el desierto de Nevada (EE. UU.), una instalación pionera a nivel mundial por su uso de sales fundidas como medio de almacenamiento térmico en sistemas de energía solar concentrada (CSP).
Los tanques de sales fundidas constituyen un elemento esencial dentro del proceso, permitiendo almacenar calor a temperaturas superiores a 560 °C y garantizar la producción eléctrica continua, incluso durante la noche.
Tras varios años de operación, el cliente COBRA Thermosolar Plants, Inc. detectó posibles deformaciones y asentamientos en la base de los tanques y en las estructuras del sistema de generación de vapor (SGS). Con el objetivo de garantizar la integridad y fiabilidad de la instalación, se requería una evaluación estructural precisa y una base técnica sólida para su rediseño.
El alcance del trabajo incluyó la inspección geométrica mediante escaneo láser 3D, el procesado de datos digitales, el análisis de deformaciones estructurales y la elaboración de informes técnicos detallados orientados a la toma de decisiones de ingeniería.
El
Reto
Los tanques de almacenamiento de sales fundidas presentan altas exigencias térmicas y mecánicas: están sometidos a gradientes de temperatura elevados, dilataciones diferenciales y esfuerzos cíclicos que pueden generar deformaciones acumuladas con el tiempo.
La evaluación debía realizarse sin detener la operativa principal de la planta, garantizando al mismo tiempo la precisión milimétrica de los resultados y la compatibilidad de los datos con los modelos estructurales existentes.
El principal desafío consistía en obtener una representación tridimensional completa y fiable del estado actual de los tanques, capaz de identificar desviaciones respecto al diseño original, cuantificar los asentamientos y ofrecer información suficiente para el rediseño de fondo y cimentación.
COBRA encomendó a CADE la realización de una evaluación integral de integridad estructural basada en tecnología láser 3D de alta resolución.
El equipo de CADE planificó y ejecutó una campaña de escaneo completa en campo, empleando equipos propios y personal especializado, lo que permitió capturar millones de puntos de medición con alta densidad y precisión.
Posteriormente, los datos obtenidos fueron procesados y registrados en nubes de puntos (.fls / .rcp), generando modelos tridimensionales detallados que reflejaban fielmente la geometría real de los tanques.
A partir de estos modelos, se realizaron análisis de deformaciones, ovalizaciones y desplazamientos verticales, determinando la magnitud y extensión de las zonas afectadas.
La metodología de CADE combinó diagnóstico geométrico, análisis estructural y modelización digital, integrando la información en herramientas de ingeniería avanzadas. Este enfoque permitió no solo detectar las deformaciones existentes, sino también evaluar su impacto sobre el comportamiento global del sistema bajo condiciones térmicas reales.
Además, CADE elaboró informes técnicos y recomendaciones de rediseño específicos para las zonas críticas, orientando las decisiones posteriores de ingeniería civil y mecánica. La coordinación entre las actividades de campo y oficina técnica permitió reducir significativamente los tiempos de ejecución y garantizar la trazabilidad completa de los datos.
Solución
CADE
Resultados
El trabajo realizado por CADE permitió a COBRA disponer de una caracterización precisa, documentada y verificable del estado estructural de los tanques de sales fundidas y del sistema SGS.
Gracias a la información obtenida, se identificaron con exactitud las zonas con mayor deformación y se validaron las hipótesis de comportamiento estructural planteadas durante la fase de ingeniería.
Los resultados del proyecto proporcionaron una base técnica sólida para el rediseño de los fondos y cimentaciones, mejorando la fiabilidad, seguridad y vida útil de los tanques.
Asimismo, la aplicación de tecnología láser 3D demostró su eficacia como herramienta de inspección avanzada en entornos industriales complejos, contribuyendo a reducir la incertidumbre y optimizar las estrategias de mantenimiento y rediseño.
El proyecto de Crescent Dunes constituye un caso de éxito en la aplicación de ingeniería estructural avanzada al sector termosolar, integrando innovación tecnológica, precisión metrológica y conocimiento experto para garantizar la integridad y sostenibilidad de infraestructuras críticas.
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