Flowmeters termal dan vortex digunakan dalam manajemen energi

Steam memainkan peranan penting dalam kehidupan manusia. Ini penting dalam persiapan makanan, untuk mendinginkan dan memanaskan bangunan, dalam industri pulp dan kertas, dan sebagai sumber daya untuk kapal. Mungkin penggunaannya yang paling penting adalah untuk produksi listrik.

Pembangkit listrik tenaga uap mendapatkan energi mereka dari berbagai sumber. Pembangkit ini membutuhkan sumber bahan bakar untuk memanaskan air dan menghasilkan uap. Banyak yang menggunakan bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak atau gas alam untuk energi, sementara yang lain menggunakan energi nuklir. Sumber energi terbarukan untuk pembangkit listrik tenaga uap termasuk limbah padat, angin, panas bumi dan biomassa.
Semua sumber energi ini menghasilkan panas, yang memanaskan air untuk menghasilkan uap. Di pembangkit listrik, uap memutar turbin yang dibangun agak seperti kincir angin dan berputar pada roda yang terbuat dari bilah logam yang penuh sesak. Turbin dihubungkan oleh poros ke generator, yang berputar dengan bilah turbin. Saat generator berputar, ia menggunakan energi kinetik dari turbin untuk menghasilkan listrik.

Pengukuran aliran gas dan udara

Banyak pembangkit listrik menggunakan gas alam sebagai bahan bakar yang dibakar untuk menghasilkan uap. Gas alam ini harus diukur secara tepat dan dikelola secara efisien untuk memastikan operasi sumber panas pembangkit listrik yang aman dan andal. Mengelola dan mengendalikan rasio bahan bakar-ke-udara yang optimal membutuhkan perhitungan aliran massa - dan dapat menuai dividen besar jika dilakukan dengan benar. Jenis manajemen yang tepat dan efisien ini memastikan biaya bahan bakar keseluruhan yang lebih rendah. Beberapa fasilitas mungkin mengharuskan distribusi dan penagihan gas dilacak.
Faktor penting lain dalam konteks ini adalah pengukuran udara terkompresi . Gas alam harus diukur dan dikelola dengan tepat, sehingga pengelolaan udara tekan yang efektif dalam pembangkit listrik dapat menuai dividen besar. Sama seperti di gedung-gedung apartemen di mana aliran air mencapai puncaknya di pagi dan sore hari, tetapi minimal di malam hari, sehingga kebutuhan daya di fasilitas listrik dapat sangat bervariasi tergantung waktu. Ini memberikan flowmeters termal keuntungan dalam jenis aplikasi ini karena mereka biasanya memiliki 100 ke 1 turndown dan dapat mengukur aliran rendah seefektif aliran tinggi. Mereka juga tidak mengalami penyumbatan, tidak seperti turbin dan tabung meter Pitot.

Bagaimana uap diukur?

Sebagai bagian dari proses produksi listrik, uap harus diukur untuk memaksimalkan efisiensi boiler. Pengukur tekanan diferensial (DP) mendominasi pengukuran aliran uap. Flowmeters DP bergantung pada penyempitan yang ditempatkan pada garis aliran yang menciptakan tekanan yang berkurang pada saluran setelah penyempitan. Flowmeter DP membutuhkan alat untuk mendeteksi perbedaan tekanan hulu versus hilir di garis aliran. Meskipun ini dapat dilakukan dengan manometer, flowmeters DP menggunakan pemancar DP yang merasakan perbedaan tekanan, dan kemudian menggunakan nilai ini untuk menghitung laju aliran.

Keuntungan flowmeter vortex

Meskipun dominasi flowmeters DP, beberapa pengguna akhir beralih ke pengukur aliran vortex multivariabel untuk mengukur aliran uap. Vortex flowmeters memiliki beberapa keunggulan dibandingkan jenis flowmeters teknologi baru lainnya dalam hal mengukur aliran gas dan uap. Pengukuran aliran gas masih merupakan aplikasi yang relatif baru untuk meter Coriolis, dan penggunaan meter Coriolis untuk mengukur aliran uap baru saja mulai terjadi. Sementara meter ultrasonik telah digunakan selama beberapa tahun untuk mengukur aliran gas dan aliran air umpan boiler, aliran uap adalah aplikasi baru bagi mereka.
Pengukur aliran magnetik tidak dapat digunakan untuk mengukur aliran gas, aliran uap atau cairan tidak konduktif seperti hidrokarbon. Pengukur aliran DP multivariabel dapat digunakan untuk mengukur cairan, gas, dan uap. Namun, sebagian besar flowmeters DP multivariabel memiliki penurunan tekanan yang jauh lebih besar daripada vortex meter karena adanya elemen primer.
Salah satu alasan pengukur aliran vortex berfungsi baik dengan uap adalah karena mereka dapat menangani suhu tinggi dan tekanan yang terkait dengan pengukuran aliran uap. Untuk vortex meter, hanya bluff body dan sensor yang mendeteksi vortex yang bersentuhan dengan aliran. Pemancar biasanya dipasang di suatu tempat yang jauh dari pipa.
Vortex flowmeters sangat cocok untuk mengukur aliran uap, dan mereka banyak digunakan untuk tujuan ini. Uap adalah cairan yang paling sulit diukur. Ini karena tekanan tinggi dan suhu tinggi uap dan karena parameter pengukuran bervariasi dengan jenis uap. Jenis uap utama termasuk steam basah, steam jenuh dan steam super panas. Steam sering diukur di pabrik pemrosesan dan untuk pembangkit listrik. Selain kemampuannya untuk mentolerir suhu dan tekanan proses tinggi, vortex meter memiliki jangkauan luas. Ini memungkinkan mereka untuk mengukur aliran uap pada kecepatan yang bervariasi. Dalam proses dan pembangkit listrik, uap seringkali diukur berasal dari boiler.
Pengukur aliran vortex multivariabel mengukur banyak variabel dalam satu instrumen. Secara khusus, mereka mengukur aliran volumetrik, tekanan, suhu, aliran massa dan kepadatan. Kepadatan uap jenuh berubah dengan suhu atau tekanan, sedangkan densitas uap yang sangat panas tergantung pada suhu dan tekanan. Karena flowmeters multivariabel mengukur kepadatan secara akurat, mereka memberikan pengukuran aliran massa yang akurat. Dengan akurasi aliran uap 1,5% dari pembacaan, mereka menyediakan data yang diperlukan untuk manajemen aliran uap yang andal dan efisien.