Новости

Aug 04, 2023

Использование расходомеров для повышения эффективности котла

Тепловые расходомеры работают хорошо, поскольку оптимальное соотношение топлива и воздуха для эффективного сгорания в котлах рассчитывается на основе массы, а не объема. Эта функция первоначально появилась в июне

Тепловые расходомеры работают хорошо, поскольку оптимальное соотношение топлива и воздуха для эффективного сгорания в котлах рассчитывается на основе массы, а не объема. Эта функция первоначально появилась в июньском номере журнала InTech за 2022 год.

Знайте свои возможности при выборе подходящей технологии расходомера для измерения природного газа, воды и пара при производстве электроэнергии. На многих химических заводах электроэнергия, которую использует завод, получается на электростанциях, работающих на природном газе, или на когенерационных установках, сжигающих потоки отходящих газов. В крупных котлах (рис. 1) электростанции объединяют воздух и топливо (природный газ, отходящие газы, нефть или уголь) для сгорания, в результате чего выделяется тепло. Тепло кипятит воду, создавая пар. Пар проходит через турбину, которая заставляет турбину вращаться, вырабатывая таким образом электроэнергию.

Для выработки электроэнергии требуется приточный воздух и топливо для сгорания. Инженеры должны точно измерить соотношение воздуха и газа для эффективного сгорания в котлах. Слишком много газа расточительно, опасно и дорого; слишком мало создает недостаточное пламя для эффективного кипячения воды.Диафрагменные и турбинные счетчики: Традиционно контроль топливного газа, поступающего в котлоагрегаты, осуществляется с помощью диафрагменного или турбинного счетчика. Однако это не лучшие измерительные устройства для данного применения, поскольку они подвержены отказам и требуют частого квалифицированного обслуживания для обеспечения точных и надежных измерений. Ограниченные условия трубопровода также могут вызвать у инженеров головную боль. Например, для диафрагменного расходомера требуется от 10 до 50 диаметров входного трубопровода, чтобы устранить влияние возмущений потока. Поскольку найти длинные прямые участки труб трудно, на большинство систем измерения расхода отрицательно влияют различные профили потока внутри трубы. Самая большая причина для беспокойства заключается в том, что диафрагменные и турбинные счетчики измеряют объемный расход. Для расчета или определения массового расхода необходимы дополнительные датчики давления, температуры и перепада давления, а также компьютер расхода (рис. 2). Это не только ухудшает точность измерения расхода, но и затраты на установку и обслуживание при таком типе компенсированного измерения увеличивают стоимость владения.

Вода также является дорогостоящим потоком энергии и ограниченным ресурсом. При использовании котлов важно точно измерять поток питательной воды на входе в котел, поскольку пользователям необходимо измерять эффективность, с которой котел превращает эту питательную воду в пар (рис. 1).Накладные ультразвуковые расходомеры: Хотя пользователи могут измерять входную воду с помощью объемного вихревого расходомера, накладные ультразвуковые расходомеры идеально подходят для измерения расхода воды благодаря простоте использования и гибкости применения. Они обеспечивают высокую точность при малых и высоких расходах, экономят время без резки труб или остановки процесса и не подвержены влиянию внешнего шума. Достижения в области ультразвуковых технологий теперь включают в себя встроенное программное обеспечение и приложения, которые упрощают установку счетчика, обеспечивая визуальный сигнал о том, что все сделано правильно.

Пар в котле необходимо точно измерять, чтобы определить, производит ли котел ожидаемое количество пара или его необходимо настроить для повышения эффективности (рис. 1). Традиционно расход пара измерялся с помощью устройства дифференциального давления, обычно диафрагмы. Однако такие устройства по своей сути являются измерениями объемного расхода. Изменения давления и температуры изменят массовый расход пара. Даже «небольшое» изменение давления пара на 10 процентов приведет к 10-процентной ошибке в некомпенсированном массовом расходе. Это означает, что в типичной установке для измерения перепада давления объемный расход должен компенсироваться путем измерения температуры и давления. Эти три измерения (ΔP, T и P) интегрируются с компьютером расхода для расчета массового расхода. Вставные многопараметрические вихревые расходомеры. Врезные многопараметрические вихревые расходомеры позволяют более точно измерять паропроизводительность котлов. Один погружной вихревой расходомер с одним технологическим присоединением одновременно измеряет массовый расход, температуру, давление, объемный расход и плотность жидкости. Плотность насыщенного пара зависит от температуры или давления, а плотность перегретого пара зависит от температуры и давления, поэтому многопараметрические вихревые расходомеры обеспечивают правильность расчетов плотности расходомера и, следовательно, правильность измерений массового расхода пара. Эта функция первоначально появилась в июне 2022 года. выпуск журнала ИнТех.