Kömürle çalışan elektrik santralinde FGD çamur ve soğutma suyu için elektromanyetik akış ölçer.

Çin'in ortasında yer alan, yaklaşık 7,2 milyar kWh yıllık üretim kapasitesiyle il şebekesine temel elektrik sağlayan 2*600 MW süper kritik kömür yakıtlı bir elektrik santrali, Baca Gazı Desülfürizasyon (FGD) sistemi ve su-buhar döngüsündeki kronik akış ölçüm güvenilirliği sorunlarını çözmek için Xi'an Qinwei Instrument Factory'yi seçti. Santral, Çin'in ultra düşük emisyon standartlarına (>%98 SO₂ giderme verimliliği, SO₂ < 35 mg/Nm³) uymak için ıslak kireçtaşı-jips FGD teknolojisini kullanmaktadır.Kritik akış ölçüm konumları şunları içerir: emiciye kireçtaşı bulamacı beslemesi (%20-30 katı madde, yüksek aşındırıcı), jips boşaltma bulamacı deşarjı, proses suyu takviyesi, kazana demineralize su temini (iletkenlik < 5 μS/cm), kondenser soğutma suyu (tek geçişli sistem, ünite başına 45.000 m³/saat) ve hizmet suyu dağıtımı. Ölçüm güvenilirliği, çevresel uyumluluk raporlamasını, kimyasal stokiyometri kontrolünü ve kazan suyu kimyası yönetimini doğrudan etkiler.

Karşılaşılan ZorluklarFGD bulamacında aşırı aşınma:

• 14-18 ay içinde astar aşınması yaşadı, bu da ölçüm cihazı gövdesini aşındırıcı bulamaca (kömür klor içeriğinden kaynaklanan 20.000 ppm'e kadar çözünmüş klorürlerle pH 5.0-5.8) maruz bıraktı. 3 yıl içinde iki ölçüm cihazı gövdesi değişimi, malzeme ve kurulum işçiliği açısından her biri 180.000 ¥'e mal oldu.Düşük iletkenlik ölçüm hatası: Demineralize su (yoğuşma ve kazan besleme suyu) 5 μS/cm'nin altında iletkenliğe sahiptir - bu, elektromanyetik akış ölçerler için teorik minimum ölçüm eşiğine yaklaşmaktadır. Önceki ölçüm cihazları, düşük akışlı gece çalışması sırasında (maksimum akışın
• < %20'si) aralıklı sinyal kesintisi sergiledi, bu da kazan seviyesi kontrol salınımlarına neden oldu ve gereksiz düşük akış alarmlarını tetikledi.Büyük çaplı kurulum maliyetleri: Kondenser soğutma suyu hatları (DN1200, 45.000 m³/saat), tam geçişli manyetik akış ölçerlerin fahiş maliyeti nedeniyle geçiş tipi ölçüm cihazları gerektiriyordu. Geçiş tipi ölçüm cihazları, yerleştirme derinliğine ve kısmen açık kelebek vanalardan kaynaklanan yukarı akış bozulmasına bağlı olarak ölçümlerin ±%12 oranında değiştiği hız profili hassasiyetinden muzdaripti.
• Jips birikmesi ve sinyal kaybı: Jips boşaltma hattındaki elektrotlarda kalsiyum sülfat birikmesi, ölçüm yüzeyini giderek izole ederek sinyal genliğini
• 4-6 hafta içinde %40-60 oranında azalttı. Aylık elektrot temizliği gerekiyordu, bu da sistem izolasyonu ve mekanik kireç giderme işlemini içeriyordu.Saha Çalışma KoşullarıParametre

Kireçtaşı ve jips bulamacı uygulamaları için, Vickers sertliği 1.600 HV'nin üzerinde olan

• 99,7% saf alüminyum oksit seramik astarı belirledik - PTFE'den yaklaşık 10 kat, sert kauçuktan ise 20 kat daha serttir. Seramik astarlar, kalsiyum karbonat ve kalsiyum sülfat partiküllerinden kaynaklanan aşındırıcı aşınmaya karşı neredeyse bağışıklıdır ve sürekli bulamaç hizmetinde bile 10 yılı aşan bir hizmet ömrü öngörmektedir. Seramik yüzey ayrıca asidik, klorür açısından zengin FGD ortamına kimyasal olarak inerttir.Yüksek Empedanslı Ön Yükseltici — Demin Su Hizmeti: Düşük iletkenlikli kazan besleme suyu uygulaması için Xi'an Qinwei, sensör muhafazasına doğrudan entegre edilmiş bir yüksek empedanslı ön yükseltici ekleyerek elektrot giriş empedansını
• >10¹² Ω seviyesine yükseltti. Bu, 5 μS/cm'nin oldukça altında, 1 μS/cm kadar düşük iletkenliğe sahip akışkanlarda kararlı sinyal alımını sağlar - bu da düşük akışlı gece çalışması sırasında bile sürekli, kayma yapmayan ölçümü garanti eder.Hastelloy C-276 Topraklama ve Ölçüm Elektrotları — Bulamaç Hatları: Asidik, yüksek klorürlü FGD ortamına karşı birleşik korozyon-erozyon direnci. Hastelloy C-276'nın molibden içeriği, 316L SS için 25'e kıyasla 45'in üzerinde bir PREN (Çukur Direnci Eşdeğer Numarası) eşdeğeri çukurlaşma direnci sağlar.
• Yüksek Basınçlı Dövme Gövde — Kazan Besleme Suyu: 15-18 MPa ve 180°C'deki DN300 yüksek basınçlı besleme suyu hattı için, ASME B16.25 kaynak uç hazırlığına uyan ve tasarım basıncının 1,5 katı basınçta hidrostatik olarak test edilmiş, alın kaynaklı uç bağlantılarına sahip dövme karbon çelik ölçüm cihazı gövdesi tedarik edildi. PTFE astar, sürekli 180°C hizmet için derecelendirilmiştir.
• DCS ile Modbus RTU Entegrasyonu: Tüm ölçüm cihazları, RS485 Modbus RTU aracılığıyla santralin dağıtılmış kontrol sistemine entegre edildi, gerçek zamanlı akış verileri, aylık çevresel raporlama için toplamlayıcı birikimi (FGD bulamaç akışı * SO₂ giderme = uyumluluk doğrulama) ve boş boru algılama ve elektrot kaplama durumu izleme için teşhis alarmları sağlandı.
• Kurulum YeriDN150 kireçtaşı bulamacı ölçüm cihazı, tam boru koşullarını garanti etmek için dikey yukarı akışlı bir bölüme monte edildi - bulamacın 1,5 m/s altındaki hızlarda yatay borularda çökme ve tabakalı akış oluşturma eğilimi göz önüne alındığında kritik bir gereklilikti. Yukarı akışta 10D ve aşağı akışta 5D düz boru mesafeleri sağlandı. Seramik astarın doğal kırılganlığı, kurulum sırasında dikkatli kullanım gerektiriyordu: flanş cıvataları, kalibre edilmiş bir tork anahtarı kullanılarak 80 N·m'ye kadar çapraz desen sırası halinde sıkıldı. Yüksek basınçlı besleme suyu ölçüm cihazı, sertifikalı ASME uyumlu kaynakçılar tarafından alın kaynaklı bağlantılarla monte edildi, kaynak sonrası ısıl işlem ve hidrostatik testten önce kaynakların radyografik muayenesi yapıldı.

Metrik