Теплові та вихрові витратоміри, що використовуються в енергоменеджменті

Пара відіграє важливу роль у житті людей. Це важливо для приготування їжі, для охолодження та опалення будівель, целюлозно-паперової промисловості та як джерело енергії для суден. Ймовірно, його найважливіше використання для виробництва електроенергії.

Парові електростанції отримують енергію з різних джерел. Цим рослинам потрібне джерело палива для нагрівання води та утворення пари. Багато хто використовує викопне паливо, таке як вугілля, нафта або природний газ для енергетики, а інші використовують атомну енергію. Поновлювані джерела енергії для парових електростанцій включають тверді відходи, вітер, геотермальну енергію та біомасу.
Всі ці джерела енергії виробляють тепло, яке нагріває воду для утворення пари. На електростанції пара обертає турбіну, яка побудована чимось на зразок вітряка і обертається на колесі, виготовленому з щільно упакованих металевих лопатей. Турбіна з'єднана віссю з генератором, який обертається навколо лопаток турбіни. У міру обертання генератора він використовує кінетичну енергію турбіни для виробництва електроенергії.

Вимірювання витрати газу та повітря

Багато електростанцій використовують природний газ як паливо, яке спалюється для утворення пари. Цей природний газ повинен бути точно виміряний та ефективно керований, щоб забезпечити безпечну та надійну роботу джерела тепла електростанції. Управління та контроль оптимального співвідношення паливо-повітря вимагає розрахунку масового потоку - і може отримати великі дивіденди, якщо це зроблено правильно. Цей тип точного та ефективного управління забезпечує нижчі загальні витрати на паливо. Деякі об'єкти можуть вимагати відстеження розподілу та оплати газу.
Іншим важливим фактором у цьому контексті є вимірювання стисненого повітря . Природний газ повинен точно вимірюватись та управляти ним, тому ефективне управління стисненим повітрям на електростанції може принести великі дивіденди. Подібно до того, як у багатоквартирних будинках, де потік води досягає свого піку вранці та ввечері, але мінімальний пізніше вночі, так і потреби в енергетичному об’єкті можуть сильно варіюватися залежно від часу доби. Це дає перевагу тепловим витратомірам у таких типах застосувань, оскільки вони, як правило, мають відсік 100 на 1 і можуть вимірювати низькі витрати так само ефективно, як і великі витрати. Вони також не схильні до засмічення, на відміну від турбінних та трубних лічильників Піто.

Як вимірюється пара?

Як частина процесу виробництва електроенергії, пара повинна вимірюватися, щоб максимізувати ефективність котла. Вимірювачі витрати диференціального тиску (DP) домінують у вимірюванні витрати пари. Витратоміри DP покладаються на звуження, розміщене в лінії подачі, яке створює знижений тиск у лінії після звуження. Витратомір DP вимагає засобів для виявлення різниці в тиску перед потоком та в тиску в потоці в лінії подачі. Незважаючи на те, що це можна зробити за допомогою манометра, витратоміри DP використовують передавачі DP, які визначають різницю в тиску, а потім використовують це значення для обчислення витрати.

Переваги вихрового витратоміра

Незважаючи на домінування витратомірів DP, деякі кінцеві споживачі звертаються до багатовимірних вихрових витратомірів для вимірювання витрати пари. Вихрові витратоміри мають деякі переваги перед іншими типами витратомірів нової технології, коли мова йде про вимірювання витрати газу та пари. Вимірювання витрати газу все ще є відносно новим застосуванням для лічильників Коріоліса, і використання лічильників Коріоліса для вимірювання витрати пари лише починає відбуватися. Хоча ультразвукові лічильники використовуються протягом ряду років для вимірювання витрати газу та витрати живильної води в котлі, потік пари є новим застосуванням для них.
Магнітні витратоміри не можна використовувати для вимірювання витрати газу, витрати пари або непровідних рідин, таких як вуглеводні. Багатовимірні витратоміри DP можна використовувати для вимірювання рідини, газу та пари. Однак більшість багатовимірних витратомірів DP мають значно більший перепад тиску, ніж вихрові лічильники через наявність первинного елемента.
Однією з причин, що вихрові витратоміри добре працюють з парою, є те, що вони можуть витримувати високі температури та тиск, пов'язані з вимірюванням витрати пари. Для вихрових вимірювачів з потоком контактує лише тіло блефа і датчики, що виявляють вихори. Зазвичай передавач встановлюється десь подалі від труби.
Вихрові витратоміри добре підходять для вимірювання витрати пари, і вони широко використовуються для цієї мети. Пара - це найважча рідина для вимірювання. Це пов’язано з високим тиском та високою температурою пари та тим, що параметри вимірювання змінюються залежно від типу пари. Основні типи пари включають мокру пару, насичену пару та перегріту пару. Пара часто вимірюється на технологічних установках та для виробництва електроенергії. На додаток до своєї здатності переносити високі температурні процеси та тиск, вихрові вимірювачі мають широку діапазону. Це дозволяє їм вимірювати потік пари з різною швидкістю. На технологічних та електростанціях часто вимірюється пара, яка надходить від котла.
Багатовимірні вихрові витратоміри вимірюють кілька змінних в одному приладі. Зокрема, вони вимірюють об’ємний потік, тиск, температуру, масову витрату та щільність. Щільність насиченої пари змінюється залежно від температури або тиску, тоді як щільність перегрітої пари залежить від температури та тиску. Оскільки багатовимірні витратоміри точно вимірюють щільність, вони забезпечують точне вимірювання масового потоку. З точністю потоку пари 1,5 відсотка зчитування, вони забезпечують необхідні дані для надійного та ефективного управління потоком пари.