by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Príložné ultrazvukové prietokomery umožnili bezpečné meranie vysokotlakového vodíkového plynu pri chemickej výrobe

APPLICATION NOTE
Chemický závod na výrobu 1,4-butándiolu (BDO) s vysokotlakovými vodíkovými potrubiami

Príložné ultrazvukové prietokomery umožnili bezpečné meranie vysokotlakového vodíkového plynu pri chemickej výrobe

Zhrnutie

Čínsky chemický výrobca Sanwei New Materials vyrába 1,4-butándiol (BDO) – kľúčovú surovinu pre biologicky rozložiteľné plasty – Reppeho procesom. Pri ňom vodík reaguje s katalyzátorom na báze medi za vzniku 2-butín-1,4-diolu (BYD), ktorý sa následne hydrogenáciou premení na BDO. Presné riadenie prietoku vodíka počas celej reakcie je kľúčové jednak pre účinnosť samotnej reakcie, jednak pre udržanie výsledného BDO v požadovanej špecifikácii. Závod prevádzkuje niekoľko vysokotlakových vodíkových potrubí, pre ktoré potreboval spoľahlivé riešenie merania prietoku.

Aplikácia

Obr. 1: Príložné snímače Panametrics nainštalované na vysokotlakovom vodíkovom potrubí.

MédiumVodíkový plyn
Rozmer potrubiaDN80 / DN100 (3″ / 4″), hrúbka steny 20 mm
Materiál potrubiaUhlíková oceľ
Prevádzková teplota60 °C (140 °F)
Tlak30 MPa (4 351 psig)
Hustota~19 kg/m³ (1,19 lb/ft³)
Rýchlosť prúdenia4,5 – 6,5 m/s (14,7 – 21,3 ft/s)
Panametrics

Prínosy:

  • Bezpečné – úplne bezkontaktné
  • Nízke nároky na údržbu
  • Jednoduchá inštalácia bez odstávky procesu
  • Žiadny tlakový úbytok
  • Dlhodobá stabilita bez driftu
Príložné snímače Panametrics nainštalované na vodíkovom plynovom potrubí

Výzva

Závod tradične meral vodíkový plyn clonovými prietokomermi, ktorých diferenčno-tlakové snímače si vyžadovali časté prekalibrovanie. Každá kalibrácia znamenala odstávku procesu – to znižovalo produkciu a zároveň vystavovalo personál vážnym bezpečnostným rizikám vzhľadom na vysoký prevádzkový tlak a nízku hranicu horľavosti vodíka. Zákazník potreboval bezpečnejšiu, driftom neovplyvnenú alternatívu, ktorá by neprerušovala prevádzku.

Riešenie

Príložné ultrazvukové prietokomery sa na meranie vodíkového plynu používajú takmer 30 rokov, no pri takto extrémnych tlakoch sa príložná technológia bežne nevyužíva – nízka hustota vodíka v kombinácii s veľmi hrubými stenami vysokotlakového potrubia vytvára akustické podmienky, ktoré bežné príložné snímače na plyn nezvládajú. Tím Panametrics otestoval snímače s frekvenciou 200 kHz, 500 kHz aj 1 MHz a zistil, že snímač C-RS-402 pracujúci na 1 MHz poskytuje presné a spoľahlivé výsledky. Aplikovanie tlmiaceho materiálu okolo upínacieho prípravku a vyleštenie povrchu potrubia pod snímačmi ďalej zlepšilo kvalitu signálu. Tím nainštaloval trojnásobnú (triple-traverse) konfiguráciu a nakonfiguroval príložný prietokomer Panametrics XMT1000LC (súčasť platformy PanaFlow LC) na vysokonapäťovú prevádzku, čím sa pomer signálu k šumu zvýšil na hodnotu 5:1 až 8:1. Vďaka stabilným hodnotám mohol riadiaci systém DCS závodu vychádzať priamo z údajov prietokomera. Vďaka úzkej spolupráci technologického tímu Panametrics a miestneho servisného tímu tak spoločnosť Sanwei New Materials dnes získava presnejšie a spoľahlivejšie meranie vodíka – so zlepšenou bezpečnosťou aj produktivitou.

Trojnásobná (triple-traverse) inštalácia snímačov na vodíkovom potrubí
Schéma zapojenia snímačov C-RS-402 a upínacieho prípravku
Stabilné hodnoty prietoku zobrazené na DCS displeji

Panametrics PanaFlow LC príložný ultrazvukový prietokomer

Datasheet (PDF) Panametrics PanaFlow LC

Zdroj: Panametrics Application Note PANA001AN (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a pripravené spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics pre Slovensko a Maďarsko.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Príložné prietokomery Panametrics zaistili presné meranie vysokorýchlostného prietoku vody v tlakovom potrubí vodnej elektrárne

APPLICATION NOTE
Vodná elektráreň s tlakovými potrubiami (penstock)

Príložné prietokomery Panametrics zaistili presné meranie vysokorýchlostného prietoku vody v tlakovom potrubí vodnej elektrárne

Zhrnutie

700-metrové tlakové potrubia (penstock) vo vodnej elektrárni v Číne nemali žiadne meranie prietoku, ktoré by umožnilo posúdiť účinnosť vodnej turbíny a lepšie riadiť výkon elektrárne. Prevádzkovateľ preto vyhodnocoval tri technológie merania prietoku: vírové, diferenčno-tlakové a ultrazvukové s meraním prechodového času. Pred rozhodnutím požadoval technické vyhodnotenie a prípadný terénny test.

Aplikácia

Obr. 1: Snímač C-RS 0,5 MHz nainštalovaný na potrubí DN700.

MédiumVoda
Rozmer a hrúbka potrubiaDN700 (32″)
Materiál potrubiaNerezová oceľ
Tlak0,2 MPa (29 psig)
Prietok4 – 7 m³/s (63 401 – 110 952 GPM)
Teplota~ 25 °C (77 °F)
Požadovaná presnosť± 1 až 2 % z nameranej hodnoty
Panametrics

Prínosy:

  • Jednoduchá inštalácia bez odstávky procesu
  • Veľmi nÝzke nároky na údržbu
  • Žiadny tlakový úbytok
  • Mimoriadne veľký rozsah merania od nízkeho po vysoký prietok
  • Dlhodobá stabilita a minimálny drift
Transmiter Panametrics XMT1000LC so zobrazenými nameranými hodnotami

Výzva

Cieľom zákazníka bolo nainštalovať prietokomery na potrubia, na ktorých mohla rýchlosť prúdenia presiahnuť 15 m/s (49 ft/s). Zároveň bolo kritické minimalizovať tlakovú stratu kvôli obmedzenému dostupnému spádu (tlaku). Konvenčné technológie ako diferenčno-tlakové snímače a vírové prietokomery neboli vhodné, pretože obe spôsobujú tlakové straty a kvôli vlastným limitom odseknutia (cut-off) nedokážu zvládnuť nízke prietoky. Nakoniec boli predbežne vybrané ultrazvukové prietokomery vďaka ich schopnosti prekonať tieto výzvy. Pôvodne skúšané riešenie sa však dostalo na hornú hranicu svojho rozsahu, obmedzenú pevne danými továrenskými nastaveniami, ktoré sa nedali zmeniť. Bolo preto potrebné nájsť a vyskúšať alternatívne riešenie.

Riešenie

Zvolený bol príložný ultrazvukový prietokomer Panametrics PanaFlow LC, nakonfigurovaný ako jednocestný snímač XMTXP R05 v usporiadaní s dvoma priechodmi lúča (2-traverse). Táto konfigurácia podporuje rýchlosti prödenia kvapaliny od 0,03 do 20 m/s (0,1 až 65,6 ft/s), vďaka čomu je ideálna pre túto aplikáciu. Po inštalácii na rovnakom mieste potrubia prístroj okamžite poskytol presné merania s nameranou rýchlosťou prúdenia 16,52 m/s (obr. 2). Zákazník bol s výkonom PanaFlow LC veľmi spokojný, keďže presne zodpovedal jeho očakávaniam. Prístroj umožnil lepšie sledovať účinnosť vodnej turbíny a realizovať potrebné zlepšenia pre zvýšenie efektivity. Vďaka tomu sa spoločnosť Panametrics stala jediným kvalifikovaným dodávateľom merania prietoku na týchto tlakových potrubiach, s viacerými nainštalovanými prietokomermi PanaFlow LC.

Príložný snímač PanaFlow LC nainštalovaný na potrubí DN700

Panametrics PanaFlow LC príložný ultrazvukový prietokomer

Datasheet (PDF) Panametrics PanaFlow LC

Zdroj: Panametrics Application Note PANA153AN (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a pripravené spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics pre Slovensko a Maďarsko.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Prenosné meranie vlhkosti zaisťuje bezpečnú a efektívnu prevádzku LNG závodov

APPLICATION NOTE
Tanker prepravujúci skvapalnený zemný plyn (LNG)

Prenosné meranie vlhkosti zaisťuje bezpečnú a efektívnu prevádzku LNG závodov

Zhrnutie

Hodnotový reťazec LNG – ťažba a predbežná úprava plynu, preprava do spracovateľského zariadenia, skvapalňovanie a distribúcia ku koncovým používateľom – si na každom kroku vyžaduje prísnu kontrolu vlhkosti. Jej nadbytok spôsobuje koróziu potrubí, poškodzuje kompresory a kryogénne výmenníky tepla a ohrozuje kvalitu produktu. Prenosný analyzátor vlhkosti na báze oxidu hlinitého dáva obsluhe praktický spôsob, ako overovať hladinu vlhkosti v celom procese, najmä počas nábehu prevádzky a údržby.

Aplikácia

Prenosné analyzátory sa používajú na overovanie online prístrojov a na bodové merania počas bežnej prevádzky aj pri nábehu. Kľúčové miesta merania v reťazci LNG zahŕňajú:

Ťažba a sušenieTEG (trietylénglykolové) kontaktory na pobrežných aj morských plošinách
SpracovanieSušičky palivového plynu a výstupy molekulových sít
PurgovaniePurgovanie kovových konštrukcií dusíkom na odstránenie okolitej vlhkosti
PrepravaMeracie uzly sledujúce vlhkosť počas prepravy
Pomocné médiáPrístrojový vzduch, dusík a ďalšie technické plyny
Panametrics

Prínosy:

  • Vyššia efektivita nábehu prevádzky
  • Lepšia ochrana zariadenia
  • Presné a spoľahlivé meranie
Prenosný analyzátor vlhkosti Panametrics PM880

Výzva

LNG závody musia udržiavať vlhkosť pod prísnou kontrolou aj napriek náročným prevádzkovým podmienkam. Hladina vlhkosti kolíše počas nábehových sekvencií aj po údržbe a jej nadbytok urýchľuje koróziu a poškodzuje zariadenia, čo zvyšuje náklady na údržbu a opravy. Presné meranie je samo osebe výzvou v extrémnych teplotách a tlakoch typických pre prevádzku LNG. Bez kontroly môže vlhkosť zamŕzať v kryogénnej časti závodu, čo spôsobuje tvorbu hydrátov, upchávanie potrubí a vyššiu spotrebu energie. Preto musí purgovanie dusíkom pri nábehu prebiehať dostatočne dlho, aby sa odstránila zvyšková vlhkosť a do kryogénnej sekcie sa nedostal vlhký plyn – no zbytočne dlhé purgovanie zase stojí cenný výrobný čas.

Riešenie

Prenosné analyzátory Panametrics PM880 na báze oxidu hlinitého merajú obsah vlhkosti na rôznych miestach reťazca LNG, najmä počas nábehu prevádzky a údržby, priamo pri prevádzkovom tlaku – takže obsluha vidí skutočné procesné podmienky, nie laboratórne odhady. Počas purgovania dusíkom sa PM880 používa na potvrdenie v reálnom čase, kedy vlhkosť klesla pod približne 10 ppm – hranicu, pri ktorej možno purgovanie považovať za dokončené a bezpečne spustiť proces LNG. Analyzátor je navrhnutý tak, aby zvládal extrémne teploty a tlaky typické pre prevádzky LNG, a vlhkosť udáva ako rosný bod alebo v ppmv.

Hodnotový reťazec LNG od plynovodu po LNG tanker

Prenosný analyzátor vlhkosti Panametrics PM880

Datasheet (PDF) Panametrics PM880

Zdroj: Panametrics Application Note PANA004AN (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a pripravené spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics pre Slovensko a Maďarsko.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Meranie čistoty vodíka zaisťuje bezpečnú a efektívnu prevádzku generátorov chladených vodíkom

APPLICATION NOTE
Generátor chladený vodíkom

Meranie čistoty vodíka zaisťuje bezpečnú a efektívnu prevádzku generátorov chladených vodíkom

Problém

Vodík sa používa ako chladiace médium vo veľkých elektrických generátoroch vďaka svojej vysokej tepelnej vodivosti a nízkej viskozite, čo zabraňuje stratám účinnosti spôsobeným zvýšeným odporom (windage) na rotore. Vysoká otáčková rýchlosť veľkých rotorov generuje teplo, preto strana rotora generátora vyžaduje vysoký výkon chladenia pri nízkom odpore. Vodík sa z generátora čerpá do uzavretého sušiaceho a chladiaceho systému pred opätovným vstupom do generátora. Kontaminácii vzduchom je potrebné zabrániť, aby sa znížilo riziko výbuchu, predčasného zlyhania mechanických komponentov a straty účinnosti. Pokles čistoty vodíka zo 97 % na 95 % môže napríklad zvýšiť straty spôsobené odporom až o 32 %. Odstránenie kyslíka tiež znižuje riziko poškodenia izolácie vinutia korónovými výbojmi.

Aplikácia

Bežná prevádzka80 % – 100 % H₂ vo vzduchu
Prepĺachovanie0 % – 100 % vzduchu v CO₂
Vypúšťanie0 % – 100 % CO₂ vo vodíku
Panametrics

Prínosy:

  • Mimoriadne robustný analyzátor schopný merať všetky požadované rozsahy, s vysokou spoľahlivosťou vďaka absencii pohyblivých častí a overeným priemyselným referenciám
  • Kompletné (turnkey) riešenie vrátane systému úpravy vzorky
  • Jednoduchá kalibrácia priamo v teréne
Analyzátor tepelnej vodivosti Panametrics XMTCpro

Výzva

Výzvou pre zákazníka je zaistiť presné a spoľahlivé meranie čistoty vodíka v uzavretom okruhu, aby sa zachovala bezpečnosť a účinnosť generátora. Zákazníci síce bežne merajú aj únik vodíka do okolitej atmosféry pomocou ambientných monitorov, no hlavné meranie sa týka čistoty priamo v uzavretom systéme. Počas pravidelnej údržby je tiež potrebné vstúpiť do telesa generátora a vypustiť ho do atmosféry. Aby sa predišlo riziku výbuchu pri zmiešaní vodíka so vzduchom, používa sa preplachovací (scavenging) systém, ktorý najprv vytlačí vodík inertným plynom, napríklad CO₂. Až keď meranie potvrdí, že bol vodík úplne vytlačený, nahradí sa CO₂ vzduchom, aby bolo možné bezpečne vykonať údržbu – opäť len na základe presného potvrdenia meraním.

Riešenie

Pre túto aplikáciu je ideálnym riešením analyzátor tepelnej vodivosti Panametrics XMTCpro. Táto technológia má výhodu v tom, že dokáže merať aj dva ďalšie rozsahy plynov počas nábehového prepĺachovania a odstávkového vypúšťania. Pri nábehu je XMTCpro nastavený na meranie vzduchu v CO₂. Keď analyzátor potvrdí úplnú atmosféru CO₂, privedie sa vodík a XMTCpro sa prestaví na meranie H₂ v CO₂. Po dosiahnutí úplného vytlačenia sa analyzátor prestaví na meranie vzduchu vo vodíku. Pri odstávke prebieha rovnaký proces v opačnom poradí – XMTCpro opäť meria a potvrdzuje priebeh vypúšťania jednotlivých plynov.

Analyzátor tepelnej vodivosti Panametrics XMTCpro

Datasheet (PDF) Panametrics XMTCpro

Zdroj: Panametrics Application Note PANA051AN (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Meranie kyslíka vo vstupnom plyne reaktora zabezpečuje spoľahlivú výrobu formaldehydu

APPLICATION NOTE
Panametrics XMO2pro – meranie kyslíka vo vstupnom plyne reaktora

Meranie kyslíka vo vstupnom plyne reaktora zabezpečuje spoľahlivú výrobu formaldehydu

Problém

Kyslík sa bežne meria vo vstupných plynoch reaktora alebo v hornom priestore reaktora. Jednou z typických aplikácií je priemyselná výroba formaldehydu. Formaldehyd vzniká zmiešaním presného množstva metanolových pár s kyslíkom v reaktore za prítomnosti katalyzátora, najčastejšie oxidov kovov. Táto metóda udržiava koncentráciu metanolových pár pod hranicou výbušnosti, ktorá by bola pri tradičnejších technikách so strieborným katalyzátorom prekročená. Keďže surovina tvorí až 80 % nákladov na výrobu formaldehydu, obsah kyslíka v reaktore musí byť udržiavaný na optimálnej úrovni, aby sa dosiahol úspešný výťažok.

Aplikácia

Aplikácia0 % až 21 % O₂ v N₂ nasýtenom parami metanolu
TeplotaOkolitá teplota
Tlak5 psig (≈ 0,34 bar)
Panametrics

Prínosy:

  • Žiadne pohyblivé časti, ktoré by mohli byť znečistené unikajúcou kvapalinou
  • Snímač sa nespotrebúva ako pri galvanických palivových článkoch
  • Jednoduchá kalibrácia priamo v teréne
  • Kompletný (turnkey) systém úpravy vzorky
Analyzátor kyslíka Panametrics XMO2pro

Výzva

Výzvou tejto aplikácie je riziko úletu kvapaliny (liquid carryover) do analyzátora kyslíka spolu s požiadavkou na spoľahlivosť merania. V minulosti sa pre tieto aplikácie používali tradičné paramagnetické snímače typu „dumbbell”, ktoré si však vyžadovali rozsiahlu údržbu. Unikajúca kvapalina tieto jednotky výrazne poškodzuje, a preto je potrebný analyzátor kyslíka s minimálnymi nárokmi na údržbu a s odolnosťou, ktorá umožňuje rýchlo sa zotaviť po procesných odchýlkach.

Riešenie

Ako zdroj kyslíka sa v procese výroby formaldehydu využíva vzduch. Zmes vzduchu a metanolových pár sa odoberá na vstupe do reaktora. Termoparamagnetický snímač kyslíka XMO2pro overuje, že je prítomné optimálne množstvo kyslíka – typicky 9,8 % – potrebné na dosiahnutie kompletnej reakcie s minimálnym odpadom. Systém úpravy vzorky je umiestnený v blízkosti odberného miesta, aby sa predišlo oneskoreniu merania. Typická inštalácia pozostáva z termoparamagnetického snímača kyslíka, displeja/kontroléra a systému úpravy vzorky. Komponenty systému úpravy vzorky – vstupný a kalibračný ventil, filter/koalescer, tlakomer a prietokomer – sú spravidla namontované na spoločnej doske.

Schéma systému úpravy vzorky s analyzátorom kyslíka XMO2pro

Kyslíkový analyzátor Panametrics XMO2pro

Datasheet (PDF) Panametrics XMO2pro

Zdroj: Panametrics Application Note PANA059AN (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Meranie prietoku v odsoľovacej stanici morskej vody zlepšuje distribúciu vody

APPLICATION NOTE
Odsoľovacia stanica morskej vody (Sea Water Reverse Osmosis)

Meranie prietoku v odsoľovacej stanici morskej vody zlepšuje distribúciu vody

Problém

Jedna z najväčších odsoľovacích staníc morskej vody (SWRO) v regióne MEATI (Blízky východ, Afrika, Turecko a India) oslovila partnerský kanál spoločnosti Panametrics s požiadavkou overiť presnosť existujúcich magnetických prietokomerov. Keďže magnetické meranie prietoku vyžaduje pravidelnú kalibráciu, údržbársky tím prevádzky hľadal praktickú metódu overenia vhodnú tak pre trvalé, ako aj prenosné riešenie na potrubiach veľkého priemeru. Situáciu komplikovalo aj samotné potrubie – kombinácia HDPE (vysokohustotný polyetylén) a GRP (sklolaminát) s priemermi od 800 mm do 1600 mm (32″ až 64″). Merania bolo potrebné vykonať na výstupe potrubia z odsoľovacej stanice smerom do distribučnej siete, aby sa hodnoty namerané vedľa existujúcich magnetických prietokomerov dali použiť na presný výpočet vodnej bilancie.

Aplikácia

Rozmer potrubiaDN1200 (48″)
MateriálGRP (sklolaminát)
Hrúbka steny7 mm
Rovné úseky20D / 15D (vstup / výstup)
Panametrics

Prínosy:

  • Jednoduchá inštalácia
  • Žiadny zásah do mechaniky potrubia
  • Nadštandardná technológia
  • Bez prerušenia prevádzky
  • Bez výpadku, s prijateľnou presnosťou a opakovateľnosťou
Prietokomer PT900 s transduktormi na potrubí DN1200 GRP

Výzva

Zákazník potreboval presné a opakovateľné riešenie merania prietoku, ktoré bolo jednoduché na inštaláciu a nevyžadovalo odstavenie prevádzky – mechanický zásah do existujúcich vnútorných magnetických prietokomerov na vodovodnej sieti neprichádzal do úvahy. Po vyskúšaní niekoľkých príložných ultrazvukových prietokomerov predviedol partnerský kanál technológiu Panametrics formou duálnej traverzovej inštalácie na 1200 mm GRP potrubí, s dvoma snímačmi umiestnenými na tej istej strane potrubia. V porovnaní s konkurenčnými riešeniami zákazník ocenil rýchlejšie, presnejšie a spoľahlivejšie výsledky riešenia Panametrics.

Transduktory AquaTrans AT600 na potrubí DN600 HDPE

Riešenie

Úspešná demonštrácia využívala ultrazvukové príložné prietokomery TransPort PT900 a AquaTrans AT600, ktoré dosiahli zhodu 1 – 2 % oproti existujúcim magnetickým prietokomerom a potvrdili tak ich presnosť. Po úspešnej demonštrácii si zákazník objednal trvalé riešenie – kombináciu snímačov s frekvenciou 1 MHz a 0,5 MHz – nainštalované na hlavnom výstupnom potrubí z odsoľovacej stanice, spolu s prenosným prietokomerom na pravidelné kontroly trvalých magnetických prietokomerov. Napriek veľkým priemerom potrubia a náročnému materiálu tak zákazník získal duálnu traverzovú inštaláciu, ktorej presnosť a spoľahlivosť umožňujú sledovať efektivitu procesu, vypočítať presnú bilanciu prevádzky (Balance of Plant) a zlepšiť celkovú efektivitu a produktivitu.

Lokálny displej AquaTrans AT600 zobrazujúci hodnotu prietoku

Ultrazvukový prietokomer pre kvapaliny Panametrics AquaTrans AT600

Datasheet (PDF) AquaTrans AT600

Zdroj: Panametrics Application Note (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Meranie prietoku soľanky v geotermálnej elektrárni

APPLICATION NOTE
Geotermálna elektráreň

Meranie prietoku soľanky v geotermálnej elektrárni

Problém

Geotermálne elektrárne využívajú hydrotermálne zdroje, ktoré obsahujú horúcu vodu (soľanku) aj paru poháňajúcu turbíny spojené s generátormi elektrickej energie. Teplota soľanky sa v jednotlivých vrtoch pohybuje približne od 140 °C do 200 °C. Separátor rozdeľuje tieto dve zložky – para putuje ďalej do turbín, zatiaľ čo soľanka napája výmenníky tepla v prevádzke. Presné meranie prietoku geotermálnej soľanky je kľúčové pre efektivitu vrtov: umožňuje prevádzkovateľom optimalizovať prietok a určiť správne dávkovanie inhibítora usadenín a korózie potrebného na udržanie, prípadne zvýšenie produktivity vrtu. Spoľahlivé údaje o prietoku môžu zároveň zlepšiť výťažnosť vrtu aj celkovú kapacitu výroby elektrickej energie. Juhovýchodoeurópska geotermálna energetická spoločnosť videla v zlepšení merania prietoku soľanky príležitosť a oslovila spoločnosť Panametrics.

Aplikácia

MédiumGeotermálna soľanka
Teplota170 °C (338 °F)
Tlak10 barg (145 psig)
Potrubie12″ Sch 40 CS
Prietokmax. 400 m³/h (1,5 m/s) / 1 761 GPM (4,9 ft/s)
Panametrics

Prínosy:

  • Jednoduchá inštalácia
  • Jednoduchá obsluha
  • Bez odstavenia prevádzky
  • Žiadny výpadok ani potreba pravidelnej údržby či kalibrácie
  • Spoľahlivé riešenie
Meracie zariadenie na ústí geotermálneho vrtu

Výzva

Elektráreň predtým na monitorovanie soľanky používala iné technológie merania prietoku, tie však v náročných prevádzkových podmienkach zlyhávali – tlakovo-diferenčné aj elektromagnetické prietokomery trpeli eróziou spôsobenou tuhými časticami a ich presnosť znižovali vysoké teploty média. Okrem technických nedostatkov zákazníka frustrovalo aj to, že oprava, renovácia či kalibrácia týchto meračov si vyžadovala úplné odstavenie prevádzky, čo pri odstávkach spôsobovalo nákladné výpadky výroby.

Riešenie

Na overenie reálnych prietokových podmienok vykonala spoločnosť Panametrics merania pomocou prenosného ultrazvukového prietokomera TransPort PT900. Vďaka vstavanému dátovému záznamníku bolo možné namerané hodnoty z jednotlivých vrtov uložiť a neskôr vyhodnotiť, pričom batériové napájanie umožnilo overiť prietok priamo pri odľahlých ústiach vrtov bez potreby externého zdroja energie. Keďže sa PT900 upevňuje na vonkajší povrch potrubia (príložná montáž), inštalácia prebehla rýchlo a bez prerušenia prevádzky – čo si zákazník mimoriadne cenil. Po úspešnej meracej kampani si zákazník následne nechal nainštalovať deväť trvalých prietokomerov AquaTrans AT600 s vysokoteplotnými snímačmi. Elektráreň dnes vďaka tomu profituje z presného a spoľahlivého merania prietoku bez akéhokoľvek výpadku spôsobeného kalibráciou alebo neplánovanými opravami.

Ultrazvukový prietokomer pre kvapaliny Panametrics AquaTrans AT600

Datasheet (PDF) AquaTrans AT600

Zdroj: Panametrics Application Note (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Letisko dôveruje riešeniu Panametrics pri meraní odpadovej vody

APPLICATION NOTE
Čistiareň odpadových vôd

Letisko dôveruje riešeniu Panametrics pri meraní odpadovej vody

Problém

Medzinárodné letisko na Blízkom východe sledovalo prietok odpadovej vody smerujúcej do čistiarne pomocou elektromagnetického prietokomera, no namerané hodnoty boli opakovane nekonzistentné. Keď servisný technik zariadenie preveril, zistil poškodenú výstelku merača, ktorá si vyžadovala výmenu za typ s iným výstelkovým materiálom. Výmena by znamenala odstávku potrubia, vypustenie média, prenájom žeriavu a demontáž a montáž nového merača — pričom celkové náklady vrátane straty prevádzky potrubia na aspoň celý deň by výrazne prevýšili samotnú cenu prístroja.

Aplikácia

MédiumOdpadová voda s obsahom pevných častíc do 5 % objemu
Potrubie720 mm (~28″), hrúbka steny 10 mm
TeplotaOkolitá
Požadovaná presnosť±1 – 2 % z nameranej hodnoty
Panametrics

Prínosy:

  • Spoľahlivé, presné meranie prietoku
  • Žiadne prerušenie prevádzky
  • Montáž na vonkajší povrch potrubia
  • Mimoriadne nákladovo efektívne riešenie
Príložný ultrazvukový prietokomer AquaTrans AT600

Riešenie

Letisko malo v chladiacej stanici už nainštalovaný prenosný príložný ultrazvukový prietokomer Panametrics AquaTrans AT600, s ktorým malo dobré skúsenosti. Napriek počiatočným obavám z použitia príložného merača na odpadovej vode s 5 % podielom pevných častíc sa rozhodli AT600 vyskúšať aj tu — keďže sa dal nainštalovať okamžite bez prerušenia prevádzky potrubia. Po skúšobnej prevádzke bolo letisko plne spokojné so stabilitou a presnosťou merania a plánuje na tomto mieste nasadiť ďalšie jednotky AquaTrans.

AquaTrans AT600 nainštalovaný na potrubí DN720 s odpadovou vodou

Ultrazvukový prietokomer pre kvapaliny Panametrics AquaTrans AT600

Datasheet (PDF) AquaTrans AT600

Zdroj: Panametrics Application Note (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Hodnotenie výkonu a účinnosti požiarnych čerpadiel

APPLICATION NOTE
Požiarna čerpadňa

Hodnotenie výkonu a účinnosti požiarnych čerpadiel

Problém

Energetická a vodárenská spoločnosť na Blízkom východe prevádzkuje 400 rozvodní rozdelených do štyroch regionálnych zón. Na sledovanie výkonu a účinnosti požiarnych čerpadiel oproti špecifikáciám doteraz využívali prietokomery s premenlivou plochou (VA) a Venturi trubice osadené na potrubiach požiarnych čerpadiel. Merania z VA prietokomerov boli nestabilné a presnosť bola sporná pri oboch typoch prietokomerov. Spoločnosť potrebovala alternatívne riešenie, ktoré by tieto problémy vyriešilo bez nákladných mechanických zásahov do potrubia.

Aplikácia

MédiumSurová voda
Rozsah potrubiarôzne veľkosti
Teplotaokolitá (ambientná)
Panametrics

Prínosy:

  • Stabilnejšie a presnejšie merania než doterajšie permanentné prietokomery
  • Presnejší prehľad o výkone požiarnych čerpadiel – kľúčové pre bezpečnosť
  • Na základe pozitívnych výsledkov si zákazník objednal tri ďalšie jednotky pre všetky štyri zóny
Inštalácia snímača TransPort PT900

Riešenie

Miestny obchodný partner Panametrics predviedol prenosný ultrazvukový prietokomer TransPort PT900 priamo na všetkých štyroch rozvodniach a ukázal jeho presnosť, výkon a jednoduchosť použitia v porovnaní s doterajšími prietokomermi. Zákazník bol výsledkami presvedčený a v auguste 2018 si prístroj zakúpil. Od vtedy ho úspešne používa na viacerých rozvodniach, pričom namerané hodnoty sa opakovane zhodujú s teoretickou kapacitou čerpadiel.

Výkonová krivka čerpadla

Porovnanie výkonovej krivky čerpadla so systémovou krivkou potvrdilo, že požiarne čerpadlá pracujú podľa špecifikácie.

Inštalácia príložného snímača
Detail požiarnej čerpadne

Prenosný ultrazvukový prietokomer pre kvapaliny Panametrics TransPort PT900

Datasheet (PDF) TransPort PT900

Zdroj: Panametrics Application Note (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.

by Bohuslav Bobrik Bohuslav Bobrik

Meranie prietoku na čističke odpadových vôd

APPLICATION NOTE
Letecký pohľad na čističku odpadových vôd

Meranie prietoku na čističke odpadových vôd

Problém

Spoločnosť v Turecku prevádzkuje viacero čističiek odpadových vôd v Istanbulskej oblasti, prevažne s otvorenými prietokomermi na vstupe a výstupe. V jednom zo zariadení boli merania medzi vstupom a výstupom nevyvážené až o 30 % – rozdiel, ktorý by za normálnej prevádzky nemal nastať. Za vstupným otvoreným kanálom vedie potrubie pod zemou s veľmi obmedzeným prístupom na meranie, pričom jediným reálnym miestom bola ventilová miestnosť. Väčšina dodávateľov prietokomerov nedokázala ponúknuť riešenie, navyše odpadová voda obsahovala až 2 % objemu pevných látok.

PotrubieUhlíková oceľ, priemer 2200 mm (88″), hrúbka 12 mm (~½”)
MédiumOdpadová voda, teplota 10 až 20 °C (50 až 68 °F)
Rýchlosť0 až 2,3 m/s (0 až 7,55 ft/s)

Aplikácia

Prietokomer AquaTrans AT600 (príložný typ, bez zásahu do potrubia) meria príjem odpadovej vody na veľkom potrubí s veľmi obmedzeným priestorom na inštaláciu – ponúka nezasahujúce riešenie tam, kde klasické prietokomery nebolo možné nainštalovať.

Panametrics

Prínosy:

  • Spoľahlivé meranie napriek obmedzenému inštalačnému priestoru
  • Zvláda odpadovú vodu s obsahom pevných látok až do 2 %
  • Nezasahujúca prídavná inštalácia bez odstávky prevádzky
Ultrazvukový prietokomer AquaTrans AT600

Riešenie

Partner spoločnosti Panametrics navrhol otestovať príložný prietokomer AT600 pre túto aplikáciu, napriek krátkemu úseku potrubia za miestom merania. Prietokomer bol nainštalovaný v jednoduchom (nie duálnom) usporiadaní, keďže na duálne usporiadanie nebola dostatočná dĺžka potrubia. Zákazník testoval prístroj celý mesiac, aby mal dostatok času vyhodnotiť jeho výkon – výsledky zodpovedali očakávaniam. Keďže ide o verejnú spoločnosť, musela vyhlásiť verejné výberové konanie – ďalšie dve spoločnosti sa pokúsili merať prietok na tom istom mieste, no ani jednej sa nepodarilo dosiahnuť stabilné hodnoty, niektoré vykazovali výrazné výkyvy. Zákazník si napokon vybral príložný ultrazvukový prietokomer Panametrics AT600 ako spoľahlivé riešenie pre túto náročnú aplikáciu s odpadovou vodou.

Inštalácia snímača AT600 na potrubí
Detail inštalácie snímača AT600

Ultrazvukový prietokomer pre kvapaliny Panametrics AquaTrans AT600

Datasheet (PDF) AquaTrans AT600

Zdroj: Panametrics Application Note (panametrics.com) — © Panametrics LLC. Lokalizované a spracované spoločnosťou INTECH CONTROL, oficiálnym zástupcom Panametrics v Slovenskej republike a Maďarsku.