Bốn cách đo lưu lượng hơi nước

Trong vài năm gần đây, mọi người ngày càng quan tâm đến việc sản xuất và sử dụng năng lượng. Giá dầu thô tăng cao đã ảnh hưởng đến mọi lĩnh vực của nền kinh tế, dẫn đến giá nhiên liệu và chi phí dầu sưởi tăng cao. Để sản xuất điện, chúng ta sử dụng hơi nước làm nguồn năng lượng. Do đó, công nghệ đo lưu lượng hơi nước đã trở nên quan trọng.

Nhiệt lượng cung cấp cho nhà máy điện đến từ nhiều nguồn, chẳng hạn như nhiên liệu hóa thạch (than, khí đốt tự nhiên hoặc dầu mỏ), nhiên liệu hạt nhân, nhiên liệu thải, năng lượng mặt trời và năng lượng địa nhiệt. Các nguồn này giải phóng nhiệt thông qua quá trình đốt cháy hoặc một quá trình tương tự, và chúng tôi truyền nhiệt này vào nước để tạo ra hơi nước bằng lò hơi. Hơi nước này thường được sử dụng để vận hành máy phát điện.

Do chi phí năng lượng ngày càng tăng, nhiều nhà sản xuất đang tìm cách cải thiện hiệu suất phát điện. Do đó, việc đo lưu lượng hơi nước trở nên thiết yếu.

Trong thị trường lưu lượng kế trị giá 4,5 tỷ đô la, 6% doanh thu đạt được thông qua việc bán lưu lượng kế dùng để đo lưu lượng hơi nước.

Có nhiều loại lưu lượng kế để đo lưu lượng hơi nước với các nguyên lý hoạt động khác nhau, nhưng hầu hết các lưu lượng kế đều sử dụng công nghệ lưu lượng kế DP hoặc xoáy hơi.

Giá đồng hồ đo lưu lượng hơi nước

• Giá đồng hồ đo lưu lượng hơi nước được xác định bởi nhiều yếu tố, các yếu tố chính là
• a. Các loại lưu lượng kế hơi nước, nguyên lý hoạt động khác nhau của lưu lượng kế hơi nước, giá cả khác nhau, các loại chính là lưu lượng kế xoáy, lưu lượng kế DP, lưu lượng kế VA, v.v. Ví dụ, lưu lượng kế xoáy kỹ thuật số một inch cho hơi nước có thể có giá thấp tới 300 USD.
• b. Kích thước cảm biến lưu lượng hơi nước, thông thường kích thước càng lớn thì giá càng cao. Tuy nhiên, chúng tôi có đồng hồ đo lưu lượng hơi nước lắp đặt sử dụng công nghệ xoáy cho đường ống dẫn hơi nước cỡ lớn, giá có thể khoảng 500 đô la cho đường ống khoảng 10” hoặc 12 inch.
• c. Chức năng của đồng hồ đo lưu lượng hơi, đồng hồ đo lưu lượng hơi với giao thức HART, RS485 sẽ có giá thành cao hơn.
• d. Đồng hồ đo lưu lượng hơi nước từ các nhà sản xuất Trung Quốc hoặc Ấn Độ có giá rất thấp và chi phí cạnh tranh. Dù sao thì công nghệ đo lưu lượng hơi nước cũng rất tiên tiến và có độ tin cậy cao, ngay cả khi giá thành thấp, đồng hồ đo lưu lượng hơi nước Trung Quốc vẫn có hiệu suất đáng tin cậy.

Lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng hơi nước

1. Lưu lượng kế chênh lệch áp suất (DP) để đo lưu lượng hơi nước

Nhược điểm

• Giảm áp suất
• Sự can thiệp vào dòng chảy
• Có thể đo hơi nước hoặc lưu lượng hơi nước quá nhiệt ở nhiệt độ rất cao .
• Hao mòn theo thời gian
• Phạm vi hạn chế
• Dựa vào phương pháp căn bậc hai để tính lưu lượng

Thuận lợi

• Tương đối rẻ hơn
• Cài đặt dễ dàng
• Cách đo lưu lượng được nghiên cứu nhiều nhất và hiểu rõ nhất
• Lưu lượng kế DP đa biến có thể đo nhiều biến số quy trình như chênh lệch áp suất, áp suất quy trình, nhiệt độ và lưu lượng khối lượng.

Các yếu tố chính

Hiệu quả của lưu lượng kế DP phụ thuộc vào các yếu tố chính.

• Vòi phun dòng chảy
• Tấm lỗ
• Ống Pitot
• Ống Venturi
• Các yếu tố hình nêm
• Lưu lượng kế V-Cone
• 
  
• Trong số các loại trên, vòi phun dòng chảy là tốt nhất vì chúng có thể dễ dàng xử lý được nhiệt độ và áp suất cao.

2. Lưu lượng kế xoáy để đo hơi nước

Các lưu lượng kế này tốt hơn các lưu lượng kế khác có công nghệ mới nhất:

• Máy đo Coriolis - gần đây được sử dụng để đo lưu lượng khí và đo lưu lượng hơi nước vừa mới bắt đầu
• Máy đo siêu âm - được sử dụng để đo lưu lượng khí trong nhiều năm, nhưng hiện đang được sử dụng để đo lưu lượng hơi nước
• Lưu lượng kế từ tính - Không thể đo lưu lượng khí hoặc lưu lượng hơi nước
• Lưu lượng kế DP đa biến - Có thể đo chất lỏng, khí và hơi nước. Chúng có độ sụt áp đáng kể hơn do các thành phần chính so với lưu lượng kế xoáy.

Việc đo lường chất lỏng như hơi nước rất khó khăn do áp suất và nhiệt độ cao. Hơn nữa, thông số đo lường thay đổi tùy theo loại hơi nước (ướt, bão hòa hoặc quá nhiệt). Chúng tôi thường đo hơi nước từ lò hơi trong các nhà máy điện và nhà máy chế biến.

Lưu lượng kế kiểu xoáy có thể chịu được áp suất và nhiệt độ hơi cao. Chúng cũng có phạm vi đo rộng, nghĩa là chúng ta có thể đo lưu lượng hơi nước ở các vận tốc thay đổi.

Lưu lượng kế hơi nước dòng STLU-VFN được sản xuất tại nhà máy lưu lượng kế hơi nước Trung Quốc với giá thành thấp, có chức năng bù nhiệt độ và áp suất tích hợp, lưu lượng kế hơi nước có màn hình LCD hiển thị áp suất hơi, nhiệt độ, lưu lượng thể tích và lưu lượng khối lượng hơi.

Có thể sử dụng như một công cụ tính tổng lưu lượng hơi nước rất tiết kiệm. Đơn vị đo lưu lượng hơi nước có thể là t/h, kg/hr.

3. Lưu lượng kế dạng rotameter hoặc lưu lượng kế dạng biến thiên

Chúng có hạn chế trong việc đo lưu lượng hơi nước vì không có tín hiệu đầu ra, và chúng ta phải đọc chúng thủ công. Điều này khiến lưu lượng kế trở nên vô dụng đối với các nhà máy điện tự động. Tuy nhiên, một số công ty đã có thể phát triển lưu lượng kế với tín hiệu đầu ra hoặc bộ truyền tín hiệu.

Thứ hai, lưu lượng kế rotameter có độ chính xác thấp hơn với sai số từ 5% đến 10%, không được chấp nhận trong các nhà máy điện và quy trình. Ngay cả khi người dùng muốn sử dụng lưu lượng kế giá rẻ, họ vẫn thích sử dụng lưu lượng kế DP hơn. Vì lưu lượng kế rotameter có giá thành thấp, chúng phù hợp cho các ứng dụng không quan trọng, không yêu cầu độ chính xác cao.

4. Lưu lượng kế mục tiêu

Chúng ta có thể sử dụng đồng hồ đo mục tiêu để đo lưu lượng chất lỏng, khí hoặc hơi nước. Tuy nhiên, chúng thường được sử dụng để đo lưu lượng hơi nước (cả hơi quá nhiệt và hơi bão hòa). Chúng ta có thể hiệu chuẩn lại chúng để bù trừ hao mòn. Chúng không có bộ phận chuyển động và có thể chịu áp suất lên đến 15.000 PSI và nhiệt độ lên đến 500 độ F (260 độ C). Những đồng hồ đo này có thể lắp vừa với các đường ống có đường kính lớn hơn 0,9 cm (3/8 inch).

Chúng được sản xuất cơ khí từ năm 1950, do đó được gọi là lưu lượng kế thông thường. Chúng tương tự như lưu lượng kế xoáy ở nhiều khía cạnh. Do đó, nhiều công ty không còn cung cấp chúng nữa. Lưu lượng kế xoáy sử dụng thân chắn và đếm xoáy để đo lưu lượng hơi nước. Lưu lượng kế mục tiêu phụ thuộc vào một thân chắn được đưa vào dòng chảy và đo lực tác động lên mục tiêu bởi chất lỏng hoặc hơi nước.

Đồng hồ đo lưu lượng xoáy cung cấp lưới an toàn

Một số nhà cung cấp đã tích hợp công nghệ vortex vào các dòng lưu lượng kế như Turbine, Coriolis và Ultrasonic. Điều này mang đến cho người dùng một lựa chọn khác nếu họ gặp khó khăn trong việc đo hơi nước bằng bất kỳ công nghệ nào trong số này. Lưu lượng kế hơi nước vortex đang trở nên phổ biến như một giải pháp dự phòng hoặc an toàn vì các công ty có thể gặp khó khăn khi áp dụng một số công nghệ. Họ có thể muốn thử nghiệm các công nghệ mới để đo lưu lượng hơi nước.

Lưu lượng kế xoáy khá đáng tin cậy vì chúng có thể chịu được áp suất và nhiệt độ cao, đồng thời độ sụt áp cũng rất nhỏ. Các nhà cung cấp sẽ được khuyến khích phát triển và quảng bá các công nghệ thay thế. Xét cho cùng, họ có thể dựa vào bộ truyền lưu lượng xoáy như một phương án dự phòng hoặc an toàn.