Misuratore di portata elettromagnetico per fanghi FGD e acqua di raffreddamento in centrale elettrica a carbone | Xi'an Qinwei
Pubblicato il: July 31, 2026
ACentrale elettrica a carbone supercritica da 2*600 MWin Cina centrale, che fornisce energia elettrica a carico di base alla rete provinciale con una capacità di generazione annua di circa 7,2 miliardi di kWh,La Commissione ha selezionato la fabbrica di strumenti di Xi'an Qinwei per risolvere i problemi di affidabilità della misurazione cronica del flusso nel loroDesolforazione dei gas di combustione (FGD)L'impianto utilizza la tecnologia FGD calcare-gipsone per ottenere un'efficienza di rimozione di SO2 superiore al 98%, in conformità con le norme cinesi di emissioni ultrabasse (SO2 < 35 mg/Nm3).
I luoghi critici di misurazione del flusso includono: alimentazione dello slurry calcareo all'assorbitore (solidi del 20-30% in peso, altamente abrasivi), scarico dello slurry del gesso, composizione dell'acqua di processo,approvvigionamento di acqua demineralizzata alla caldaia (conduttività < 5 μS/cm)L'affidabilità delle misurazioni ha un impatto diretto sulle relazioni sulla conformità ambientale.controllo con stechiometria chimica, e gestione della chimica delle acque di caldaia.
- Abrasione estrema nello slurry FGD:L'immondizia di calcare con particelle di carbonato di calcio del 25-30% in peso (D50 ≈ 45 μm) è intrinsecamente abrasiva.I precedenti misuratori di portata elettromagnetici rivestiti di gomma sul servizio di scarico hanno subito un'usura del rivestimento all'interno di14-18 mesi, espone il corpo del contatore a liquami corrosivi (pH 5,0 ∼ 5,8 con cloruri disciolti fino a 20.000 ppm dal contenuto di cloro di carbone).000 ciascuno nei materiali e nel lavoro di installazione.
- Fallimento della misurazione della bassa conduttività:L'acqua demineralizzata (condensato e acqua di alimentazione della caldaia) ha una conducibilità inferiore a 5 μS/cm che si avvicina alla soglia minima teorica di misura per i flussometri elettromagnetici.I precedenti contatori esposticessazione del segnale intermittentedurante il funzionamento notturno a basso flusso (< 20% del flusso massimo), causando oscillazioni di controllo del livello del tamburo della caldaia e innescando inutili allarmi a basso flusso.
- Costi dell'installazione di tubi di grandi dimensioni:Le condensatori di raffreddamento dell'acqua (DN1200, 45.000 m3/h) richiedevano contatori di tipo inserimento a causa del costo proibitivo dei contatori di flusso magnetici a tubo intero.Metri di inserimento con sensibilità del profilo di velocità, con misurazioni variabili del ±12% a seconda della profondità di inserimento e delle perturbazioni a monte delle valvole a farfalla parzialmente aperte.
- Scalatura del gesso e perdita di segnale:Il solfato di calcio scalando gli elettrodi nella linea di dissoluzione del gesso isolava progressivamente la superficie di misurazione, causando un decadimento dell'ampiezza del segnale di40~60% in 4~6 settimaneÈ stata richiesta una pulizia mensile degli elettrodi, che ha comportato l'isolamento del sistema e la descalcificazione meccanica.
| Parametro | Alimenti per fanghi di calcare | Acqua di deminazione (alimentazione della caldaia) | Sanguinamento di gesso |
|---|---|---|---|
| Medio | 25-30% in peso di liquame calcareo, pH 5,0−5.8 | Acqua demineralizzata, con conduttività < 5 μS/cm | Lo slurry di gesso da 15-20% in peso, pH 4,5-5,5 |
| Tasso di flusso | Normale: 180 m3/h; massimo: 250 m3/h | Normale: 800 m3/h; Min (notte): 200 m3/h | Normale: 80 m3/h; massimo: 120 m3/h |
| Temperatura | 45°C55°C | 120°C-180°C (uscita del riscaldatore di acqua di alimentazione HP) | 50°C-60°C |
| Pressione | 00,8 MPa | 15 ∼ 18 MPa (acqua di alimentazione ad alta pressione) | 00,6 MPa |
| Dimensione del tubo | DN150 (6 pollici) | DN300 (12 pollici), scheda 160 | DN100 (4 pollici) |
| Installazione | Edificio FGD, atmosfera corrosiva (SO2/SO3), IP67+ | Sala delle turbine, temperatura elevata, IP65 min | Edificio di disidratazione FGD, alta umidità, IP67 |
La fabbrica di strumenti di Xi'an Qinwei ha fornito una soluzione per misuratori di flusso elettromagnetici a configurazione multipla, su misura per le sfide uniche di ciascun punto di misurazione,sfruttando il principio di misurazione della legge di Faraday, intrinsecamente indipendente dalla densità del fluido, concentrazione di solidi e viscosità che è ideale per applicazioni di acqua in liquami e a bassa conducibilità in cui i contatori meccanici e ultrasonici non funzionano.
- Liner ceramico (Al2O3) FGD Slurry Lines:Per le applicazioni di liquami di calcare e gesso, abbiamo specificato un990,7% di rivestimento in ceramica di ossido di alluminio puroCon una durezza di Vickers superiore a 1.600 HV, circa 10* più dura del PTFE e 20* più dura della gomma dura.I rivestimenti in ceramica sono praticamente immuni all'usura abrasiva delle particelle di carbonato di calcio e solfato di calcioLa superficie ceramica è anche chimicamente inerte per l'ambiente acido e ricco di cloruri.
- Preamplificatore ad alta impedanzaPer l'applicazione dell'acqua di alimentazione della caldaia a bassa conduttività, Xi'an Qinwei ha incorporato un preamplificatore ad alta impedenza integrato direttamente all'interno dell'alloggiamento del sensore,aumentando l'impedenza di ingresso dell'elettrodo a> 1012 ΩCiò consente di acquisire segnali stabili in fluidi con una conducibilità inferiore a 1 μS/cm, ben al di sotto della specifica dell'impianto di 5 μS/cm, garantendo una continuità di trasmissione di segnali,misurazione senza deriva anche durante il funzionamento notturno a basso flusso.
- Elettrodi di messa a terra e di misurazione Hastelloy C-276Combinata resistenza alla corrosione e all'erosione contro l'ambiente acido e ad alto contenuto di cloruro.Il contenuto di molibdeno della lega Hastelloy C-276 fornisce una resistenza al foramento equivalente a un PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) superiore a 45, rispetto a 25 per il 316L SS.
- Corpo forgiato ad alta pressione ️ Acqua di alimentazione della caldaia:Per la linea DN300 ad alta pressione di alimentazione dell'acqua a 15-18 MPa e 180°C, è stato fornito un corpo di contatore in acciaio al carbonio forgiato con connessioni terminali con saldatura a fuso, conforme alla norma ASME B16.25 preparazione della fine di saldatura e test idrostatico a 1.5* pressione di progettazione. Il rivestimento in PTFE è stato valutato per il funzionamento continuo a 180°C.
- Modbus RTU integrazione con DCS:Tutti i contatori sono stati integrati nel sistema di controllo distribuito dell'impianto tramite RS485 Modbus RTU, fornendo dati di flusso in tempo reale,accumulo del totalizzatore per la segnalazione ambientale mensile (flusso di liquami FGD * rimozione di SO2 = verifica della conformità), e allarmi diagnostici per il rilevamento dei tubi vuoti e il monitoraggio delle condizioni del rivestimento degli elettrodi.
The DN150 limestone slurry meter was installed on a vertical upward-flow section to guarantee full-pipe conditions — a critical requirement given the slurry's tendency to settle and form stratified flow in horizontal pipes at velocities below 1.5 m/s. Sono state fornite linee diritte di 10D a monte e 5D a valle. La fragilità intrinseca della fodera ceramica ha richiesto una manipolazione attenta durante l'installazione:i bulloni della flangia sono stati torsionati in sequenza a 80 N·m utilizzando una chiave di coppia calibrataIl misuratore dell'acqua d'alimentazione ad alta pressione è stato installato da saldatori certificati ASME, con collegamenti di saldatura a fuso;con trattamento termico post-saldura e ispezione radiografica delle saldature prima della prova idrostatica.
| Metrica | Prima | Dopo il campo elettromagnetico di Xi'an Qinwei |
|---|---|---|
| La durata di vita del rivestimento del contatore di fanghi | 14-18 mesi (usura della gomma) | 24 mesi e più ️ zero usura ceramica misurabile |
| Diminazione del segnale dell'acqua | Flusso intermittente inferiore al 20% | Segnale stabile da 2% a 100% di portata |
| Scaling del gesso ️ Pulizia degli elettrodi | Mensile (scallamento meccanico) | Quarterly (solo preventivo), segnale stabile |
| Interruzione non pianificata (rilegata al flusso) | 2 eventi in 24 mesi | Interruzioni zero legate ai flussometri |
| Costo annuale di sostituzione del contatore | ¥ 120.000 (in media 2 metri/anno) | ¥0 (zero sostituzioni) |
| Dati di conformità ambientale | Completezza dei dati del 95% (intervalli derivanti dal tempo di fermo del contatore) | 990,8% completezza dei dati |
| Specificità | Xi'an Qinwei Power Industry EMF |
|---|---|
| Involucro | Al2O3 ceramico (stalla abrasiva), PTFE (acqua a bassa conducibilità), gomma dura (acqua di raffreddamento) |
| Elettrodo | Hastelloy C-276 (stalla FGD), 316L SS (acqua di raffreddamento), Platino-Iridio (conduttività ultra-bassa) |
| Caratteristiche particolari | Preamplificatore ad alta impedenza integrato, corpi ad alta pressione forgiati, rivestimento ceramico resistente all'abrasione |
| Accuratezza | ±0,3% della lettura (standard), ±0,5% (rivestimento in ceramica, taratura ottimizzata per lo scisto) |
| Intervallo di dimensioni | DN15DN2000 |
| Protezione | Sensore IP68 / trasmettitore IP67 |
| Prodotto | 4-20mA + RS485 Modbus RTU; Foundation Fieldbus per l'integrazione DCS |
| Industria applicabile | Energia a carbone, energia nucleare (disponibile per motivi di sicurezza), energia idroelettrica, trasformazione di rifiuti in energia, ciclo combinato |