¿Cuáles son las fallas comunes de los termómetros de resistencia de platino con cajas de conexiones montadas sobre bridas móviles?

Los modos de falla de los termómetros de resistencia de platino con cajas de conexiones montadas sobre bridas móviles muestran propiedades estructurales dinámicas únicas. Las principales razones de la falla incluyen la fatiga mecánica producida por el desplazamiento de temperatura, el desgaste del sistema de sellado y el desgaste de las conexiones eléctricas, no solo la edad del elemento sensor. Con base en estadísticas del área industrial y literatura autorizada, se distinguen cuatro tipos comunes de fallas:




I. Fractura por fatiga del cable conductor (alrededor del 35%)



La brida móvil se mueve todo el tiempo debido a la expansión y contracción térmica. Esto ejerce presión sobre el cable en la curvatura a 50 mm de la salida de la caja de conexiones, lo que hace que el metal se desgaste rápidamente.



El sistema DCS muestra "OL" (circuito abierto), el multímetro muestra lecturas de resistencia extrañas para R12 y R13, y un circuito abierto en R23. El cable conductor tiene trefilado, decoloración o microfisuras metálicas visibles que solo se pueden ver con una lupa.



Las situaciones de alto-riesgo incluyen hornos de calefacción, tuberías de vapor y maquinaria vibratoria que arranca y se detiene con frecuencia.



Información importante: Las instalaciones sin una sección de arco flexible de al menos 200 mm aumentan 6 veces la tasa de rotura del cable.







II. Fallo de sellado de la caja de conexiones y deterioro del aislamiento (aproximadamente 30%)



Causas: La brida móvil que se mueve hace que el anillo de sellado se comprima y se relaje una y otra vez, lo que acelera el envejecimiento y el agrietamiento del caucho fluorado (FKM) o del caucho de silicona (VMQ).



Síntomas: La resistencia del aislamiento disminuye rápidamente de más de 100 MΩ a menos de 10 MΩ cuando se mide con un megaóhmetro de 500 V. Se acumula agua en la pared interior de la caja de conexiones, terminales de cobre se oxidan y el aislamiento del cable está pegajoso. Las lecturas de temperatura no muestran las condiciones reales de trabajo porque varían y aumentan.



Situaciones de alto-riesgo: lugares con mucha humedad, tuberías con mucha condensación y lugares que han sufrido daños químicos.







III. Contaminación y atasco de contactos en movimiento (aproximadamente 20%)



La exposición prolongada-de los contactos de cobre dentro de la junta móvil a condiciones de niebla de aceite, polvo o sulfuro de hidrógeno provoca la creación de una película de carbono conductora o una capa de óxido.



Síntomas: la resistencia permanece igual, pero la temperatura cambia de manera extraña (no es un circuito abierto). Al presionar la brida con la mano, hace ruido o tiene mucha resistencia. El tiempo de reacción térmica es superior a 45 segundos.



Los lugares de alto-riesgo incluyen refinerías de petróleo, fábricas de procesamiento de alimentos y lugares cercanos a sistemas de lubricación.







IV. Grietas por tensión térmica en el área soldada (alrededor del 15%)



La diferencia en los coeficientes de expansión térmica entre el acero inoxidable y el acero al carbono provoca tensiones cíclicas en la soldadura entre el tubo protector y la brida. Esto provoca microfisuras en la zona afectada por el calor-de soldadura (HAZ).



Symptoms: There are no electrical problems, but the temperature measurements steadily drift; there are no obvious leaks, but ultrasonic testing shows cracks in the weld. This happens a lot when the machine is running continuously at high temperatures (>300 grados).



Las situaciones de alto-riesgo incluyen equipos de craqueo catalítico, oleoductos calientes y sistemas de vapor de alta-presión.



Tabla de correlación de condiciones de funcionamiento y distribución de fallos comunes



Tabla Tipo de fallo Causas principales Condiciones de funcionamiento de alto riesgo-Métodos de detección



Cable conductor Fatiga Fractura Desplazamiento Estrés, sin equipo vibratorio de segmento de arco redundante, arranque frecuente-Medición de resistencia de parada, inspección visual de los puntos de flexión



Fallo de sellado Envejecimiento de los anillos de sellado, Desalineación Humedad, Prueba de resistencia de aislamiento de medios corrosivos, Observación de fugas



Contaminación por contacto, neblina de aceite, H₂S, intrusión de polvo, refinación de aceite, alimentos, análisis de estabilidad de señales químicas e inspección de limpieza de contactos



Welding Cracks Thermal Stress, Welding Defects High Temperature (>300 grados), pruebas ultrasónicas de alta presión, pruebas de penetrantes



El punto esencial es que el 85% de los problemas se pueden evitar con un mantenimiento preventivo, que incluye revisar los anillos de sellado cada 6 a 12 meses, asegurarse de que la disposición de los cables sea flexible y verificar el sellado de la caja de conexiones.



Concepto erróneo fatal: las razones más frecuentes-causadas por el ser humano para fallas tempranas son tratar las bridas móviles como bridas fijas, forzar los cables a estar rectos o apretarlos demasiado.