Hướng dẫn lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng nước biển

Những yếu tố cần cân nhắc đối với hệ thống khử muối nước biển, giàn khoan ngoài khơi và hệ thống làm mát tàu biển

Nước biển có tính ăn mòn mạnh , độ dẫn điện cao và chứa cát cùng clo. Các đồng hồ đo lưu lượng thông thường trong đường ống dẫn nước biển thường gặp các vấn đề như bong tróc lớp lót, ăn mòn điện cực và hỏng cảm biến chỉ sau vài tháng sử dụng. Việc lựa chọn đúng loại đồng hồ đo lưu lượng nước biển ảnh hưởng trực tiếp đến sự ổn định vận hành và chi phí bảo trì của các nhà máy khử muối nước biển, giàn khoan dầu ngoài khơi, nhà máy điện ven biển và hệ thống làm mát tàu biển. Bắt đầu từ các kịch bản ứng dụng, bài viết này giới thiệu các hướng kỹ thuật chính và các điểm lựa chọn của đồng hồ đo lưu lượng nước biển.

Các ứng dụng phổ biến của đồng hồ đo lưu lượng nước biển

Nhà máy khử muối cần có đồng hồ đo lưu lượng nước biển.

Nhà máy khử muối: Việc đo lưu lượng dòng chảy đầu vào, lưu lượng dòng chảy nước muối đậm đặc và lưu lượng nước thành phẩm trước quá trình thẩm thấu ngược (RO) thường đòi hỏi độ chính xác cao và độ ổn định lâu dài.

Giàn khoan dầu ngoài khơi và tàu FPSO: hệ thống nâng nước biển, bơm nước, hệ thống chữa cháy, mạch nước làm mát, điều kiện làm việc phức tạp, đòi hỏi khả năng chống cháy nổ và chống ăn mặn.

Các nhà máy nhiệt điện ven biển và nhà máy điện hạt nhân: Đường kính của đường ống nước làm mát tuần hoàn rất lớn, thường dao động từ DN800 đến DN3000, với yêu cầu cao về tổn thất áp suất và khả năng hoạt động lâu dài mà không cần bảo trì.

Hệ thống làm mát bằng nước biển trên tàu: làm mát động cơ chính, nước vào và ra dàn ngưng tụ điều hòa không khí, không gian nhỏ gọn, yêu cầu lắp đặt đường ống ngắn.

Nuôi trồng thủy sản và kỹ thuật hàng hải: hệ thống trao đổi nước, hệ thống lấy nước thủy triều, đường ống dẫn nước biển sâu.

So sánh các loại đồng hồ đo lưu lượng nước biển chính thống

1. Đồng hồ đo lưu lượng điện từ

Độ dẫn điện của nước biển cao (khoảng 50000 microsiemens trên centimet), rất phù hợp cho việc đo lường dựa trên nguyên lý điện từ. Lưu lượng kế điện từ là giải pháp được ưu tiên để đo lưu lượng nước biển, nhưng điều kiện tiên quyết là phải lựa chọn vật liệu chính xác:

• Vật liệu lót: Nên sử dụng PTFE (polytetrafluoroethylene) hoặc PFA vì chúng có khả năng chống ăn mòn ion clorua và sẽ không bị bong tróc trong thời gian dài. Lớp lót cao su có tuổi thọ ngắn trong nước biển và không được khuyến khích sử dụng.

• Vật liệu điện cực: Thép không gỉ 316L sẽ bị ăn mòn rỗ trong nước biển, và có thể lựa chọn Hastelloy C, Tantalum hoặc hợp kim bạch kim-iridium.

• Vòng nối đất: Cần sử dụng vật liệu Hastelloy hoặc titan; nếu không, vòng nối đất sẽ bị ăn mòn trước cả điện cực.

Ưu điểm của lưu lượng kế nước điện từ là không tổn hao áp suất, không có bộ phận chuyển động, phạm vi cảm biến lưu lượng nước biển rộng (DN10 đến DN3000) và độ chính xác lên đến 0,5%.

Recommended Products

Lưu lượng kế điện từ

Lưu lượng kế từ tính với Profibus-DP

Lưu lượng kế điện từ phong cách từ xa

Lưu lượng kế điện từ cho chất lỏng ăn mòn

2. Đồng hồ đo lưu lượng siêu âm

Thích hợp cho các đường ống có đường kính lớn, đặc biệt trong trường hợp không thể cắt bỏ đường ống hiện có để cải tạo. Đồng hồ đo lưu lượng siêu âm kẹp có thể được lắp đặt mà không cần dừng hoạt động và thường được sử dụng trong các đường ống dẫn nước tuần hoàn của nhà máy điện. Loại lắp đặt chìm phù hợp với các đường ống có đường kính DN300 trở lên, và chi phí thấp hơn so với loại điện từ lắp đặt toàn bộ đường ống.

Cần lưu ý rằng nếu nước biển có nhiều bọt khí hoặc hàm lượng cặn cao, nó sẽ ảnh hưởng đến sự lan truyền của tín hiệu siêu âm. Khi lựa chọn, cần phải xác nhận các điều kiện hoạt động.

3. Tuabin, đồng hồ đo lưu lượng xoáy

Nói chung, không nên sử dụng thiết bị này trong nước biển. Cánh tuabin dễ bị kẹt và ăn mòn trong nước biển; các thiết bị đo xoáy dễ bị tắc nghẽn bộ tạo xoáy trong nước biển có chứa tạp chất.

Các thông số chính để lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng nước biển

Trước khi đặt hàng hoặc hỏi thông tin về thiết bị đo lưu lượng nước biển, bạn nên xác nhận những điều sau:

• Đường kính và vật liệu của đường ống (kích thước DN, thép carbon/thép không gỉ/sợi thủy tinh/HDPE)

• Nhiệt độ trung bình (nhiệt độ nước biển xung quanh hoặc nước biển nóng, ảnh hưởng đến việc lựa chọn lớp lót)

• Phạm vi lưu lượng (lưu lượng tối thiểu, bình thường, tối đa)

• Áp suất làm việc (định mức mặt bích, PN10/PN16/PN25/ANSI 150)

• Phương pháp lắp đặt (đoạn ống, kẹp ngoài)

• Nguồn cấp điện và tín hiệu đầu ra (220VAC/24VDC, 4-20mA/RS485/HART hoặc hoạt động bằng pin)

• Chứng nhận chống cháy nổ có bắt buộc không (các giàn khoan ngoài khơi phải có chứng nhận Ex d IIB T4 hoặc cao hơn)?

• Mức độ bảo vệ (khuyến nghị IP68 cho môi trường biển)

Tại sao chất liệu lại quan trọng hơn thương hiệu?

Nhiều khách hàng phản hồi rằng "ngay cả với lưu lượng kế của thương hiệu lớn, nó vẫn không hoạt động trong nước biển". Trên thực tế, vấn đề thường nằm ở cấu hình - người bán hàng đã không lựa chọn điện cực và lớp lót phù hợp với điều kiện hoạt động trong nước biển, mà lại mặc định gửi mẫu tiêu chuẩn với điện cực 316L và lớp lót cao su.

Là một nhà sản xuất lưu lượng kế, silverinstruments.com đã cung cấp các loại lưu lượng kế điện từ và siêu âm chuyên dụng cho các dự án khử muối nước biển, các giàn khoan ngoài khơi Đông Nam Á và các nhà máy điện Trung Đông trong thời gian dài. Chúng tôi có thể cấu hình điện cực Hastelloy/titanium, lớp lót PTFE, vòng nối đất titan theo điều kiện làm việc cụ thể và cung cấp báo cáo thử nghiệm phun muối nước biển. Nếu bạn có dự án đo lưu lượng nước biển, vui lòng liên hệ với chúng tôi để được tư vấn lựa chọn và báo giá.