Kömür Yakıtlı Kazan için Yüksek Sıcaklık Buhar Basıncı Verici | Uzaktan Mühür 400°C

Çin'in Harbin kentinde bulunan bir bölgesel ısıtma santrali, yakındaki bir tekstil sanayi parkına proses buharı ve 20.000 konut birimine bölgesel ısıtma sağlayan üç adet 35 ton/saat kömür yakıtlı buhar kazanı işletmektedir. Kazan tamburu basıncı 25 bar(g) olarak çalışmakta olup, aşırı ısıtılmış buhar sıcaklığı 380°C'dir. Yıllık buhar üretimi 400.000 tonu aşmaktadır. Kazan dairesi, ortamda bulunan kömür tozu, çekiş fanlarından kaynaklanan titreşim ve -30°C (kış) ila +35°C (yaz) arasındaki sıcaklık dalgalanmaları ile yarı kapalı endüstriyel bir ortamdır.

Orijinal kazan kontrolü, güvenlik kilitlemesi için darbe hattına bağlı basınç anahtarları ile tambur ve buhar kollektöründeki mekanik Bourdon tüpü basınç göstergelerine dayanıyordu. Operasyonel sorunlar şunları içeriyordu:

• Darbe hatlarında buhar yoğuşması hataları: Harbin'in -30°C kışlarında, ısıtma izlerine rağmen darbe hatlarındaki yoğuşma donarak, soğuk çalıştırmalar sırasında 2–4 saat boyunca basınç okumalarının tamamen kaybolmasına neden oluyordu. Operatörler alev durumunu manuel olarak izlemek zorunda kalıyordu — bu önemli bir güvenlik riskiydi.
• Tambur seviyesi-basınç bağlantısı: Yanlış basınç okumaları, üç elemanlı tambur seviyesi kontrol döngüsünde zincirleme hatalara neden oluyordu. Basınç ölçüm gecikmesi, ±25 mm tambur seviyesi salınımına yol açarak taşınma riskini artırıyordu (buhar hattına su damlacıklarının girmesi ve aşağı akış tekstil ekipmanlarına zarar vermesi).
• Titreşim kaynaklı mekanik aşınma: Kazan yapısı aracılığıyla iletilen çekiş fanı titreşimi (tipik olarak 4–8 mm/s), Bourdon tüpü bağlantısının 8 ay içinde aşınmasına neden olarak ısıtma sezonu başına iki kez gösterge değişimi gerektiriyordu.

Buhara özel konfigürasyona sahip yüksek sıcaklık basınç vericisi konuşlandırıldı:

• Ölçüm prensibi: Yüksek sıcaklık silikon yağı (400°C'ye kadar derecelendirilmiş) dolum sıvısı olarak kullanılan uzaktan diyafram contalı sistemli piezorezistif silikon gerinim ölçer. Kapiler sistem, elektroniği proses ısısından izole eder.
• Seçilen model: Uzaktan contalı yüksek sıcaklık basınç vericisi, %0,1 FS doğruluğu, 4–20 mA + HART.
• Islanan malzemeler: Paslanmaz çelik örgülü kapiler ile paslanmaz çelik diyafram contalı gövde; sensör muhafazası IP66/IP67 dereceli.
• Montaj: Buhar tamburuna doğrudan monte edilmiş diyafram contası, 380°C'deki doğrudan buhar çarpmasından diyaframı korumak için yoğuşma haznesi (sifon tüpü) aracılığıyla 2" flanşlı bağlantı.
• Soğuk çalıştırma stratejisi: Kapiler tarafından izole edilen verici elektroniği, buhar yoğuşması ve donma koşullarında bile güvenli çalışma sıcaklığında kalır. Elektronik muhafaza, -30°C çalışma için entegre bir ısıtıcı içerir.

Kazan buhar tamburu basıncının 25 bar(g) ve 380°C'de ölçülmesi, aşırı termal ve mekanik zorluklar sunar. Yüksek sıcaklık silikon yağı dolum sıvısı (400°C'ye kadar derecelendirilmiş) ile uzaktan diyafram contası, uygulanabilir tek konfigürasyondur — basıncı sıcak proses bağlantısından soğutulmuş verici elektroniğine, paslanmaz çelik örgülü bir kapiler aracılığıyla hidrolik olarak iletir, sensörü proses ısısından tamamen izole eder. Yoğuşma haznesi (sifon tüpü) ek bir termal bariyer sağlar, diyafram sıcaklığını 380°C'den yaklaşık 190°C'ye düşürür. Harbin'in -30°C kışları için entegre muhafaza ısıtıcısı, kapiler dolum sıvısının viskoz hale gelmesini önleyerek, kazan güvenliğinin en kritik olduğu soğuk çalıştırmalar sırasında güvenilir basınç iletimini sağlar. Darbe hatlarının ortadan kaldırılması ayrıca donma noktasını da ortadan kaldırır — her soğuk çalıştırma sırasında 2–4 saat başarısız olan eski Bourdon tüpü + darbe hattı kurulumuna göre önemli bir avantajdır. %0,1 FS doğruluğu ve HART dijital çıkışı, hassas üç elemanlı tambur seviyesi kontrolünü mümkün kılarak yanma verimliliğini doğrudan iyileştirir.

Verici, kazan tamburu üst portuna ve ana buhar kollektörü çıkışına monte edildi. Diyafram contası, 380°C'deki proses sıcaklığını yaklaşık 190°C'ye düşüren bir termal bariyer oluşturmak için yoğuşma ile doldurulmuş bir sifon döngüsü kullanılarak monte edildi. Elektronik muhafaza, ortam ısı maruziyetini en aza indirmek için ısı kaynağından 1,5 metre uzakta uzaktan bir brakete monte edildi.

• Sıfır soğuk çalıştırma basınç ölçümü hatası — uzaktan conta sistemi, Ocak ayındaki -35°C'lik bir soğuk hava dalgası sırasında bile donma ile ilgili veri kaybını tamamen ortadan kaldırdı.
• Tambur seviyesi kontrol stabilitesi iyileşti: Seviye salınımı ±25 mm'den ±5 mm'ye düşürüldü, aşağı akış tekstil müşterilerinden gelen taşınma ile ilgili şikayetler ortadan kaldırıldı.
• Bakım ortadan kaldırıldı: 24 ay boyunca mekanik parça değişimi gerekmedi, önceki iki yılda bir gösterge değişimi modeli değiştirildi.
• Kazan verimliliği artışı: Güvenilir basınç verileri aracılığıyla iyileştirilmiş yanma kontrolü, kömür tüketiminde ölçülen %1,8'lik bir azalmaya katkıda bulundu — yılda yaklaşık 320 ton kömür tasarrufu sağlandı.