KATflow 200 — надежные измерения расхода в условиях турбулентности

При заборе воды из водотоков гидроэлектростанции должны соблюдать установленные предельные значения, необходимые для выработки определенного объема электроэнергии. По мере старения станции становится всё сложнее достоверно определять эти максимальные объёмы забора, поскольку изменяются исходные параметры установки (например, производительность насосов) вследствие старения ГЭС. В целом это, как правило, приводит к снижению коэффициента полезного действия. В частности, стареющим гидроэлектростанциям требуется более высокий расход воды для выработки определенного количества энергии.

К итальянскому дистрибьютору Katronics, компании Selemark, на выставке обратился инженер одной группы электростанций. Тот пояснил, что турбины на гидроэлектростанциях группы эксплуатируются с 1950-х годов и что из-за необходимости увеличения расхода воды для достижения целевых показателей выработки электроэнергии у них теперь возникает риск лишиться разрешений на эксплуатацию. В рамках подготовки к запланированной реконструкции заказчику требовалось решение для измерения расхода, которое можно было бы реализовать без остановки выработки электроэнергии, то есть в режиме работы.

Для последующего технико-экономического обоснования был использован портативный ультразвуковой расходомер KATflow 200 компании Katronics с компактными датчиками K1. Датчики были закреплены на трубе с помощью соединительной пасты и металлических цепочек. Акустический помощник по позиционированию датчиков, поддерживаемый во всех ультразвуковых расходомерах Katronics, позволяет пользователю быстро, легко и точно устанавливать преобразователи на трубопроводах, чтобы сразу же начать измерение с максимально возможной силой сигнала.

Установленные на данной гидроэлектростанции открытые трубопроводы из чугуна имеют диаметр 650 мм и проходят под типичным углом 27° вверх по склону. Горная местность обусловила прогнозируемые колебания температуры окружающей среды в диапазоне от -20 °C до +35 °C. В связи с обнаруженными сильными наслоениями ржавчины была принята шероховатость внутренней поверхности труб до 4 мм. Расход воды по трубам обычно составляет 1,0 ^м³/с, и заказчик нуждался в максимально точном измерении расхода в сочетании с надёжной сигнализацией, срабатывающей при превышении предельного значения отбора воды в 1,5 м³/с.

Предполагаемое количество ржавчины на внутренней поверхности трубопровода и прогнозируемая скорость потока в диапазоне от 3,1 до 4,9 м/с позволяли предположить повышенную турбулентность и, как следствие, сильные помехи в измерительном сигнале. Передовая система обработки сигналов прибора KATflow 200 идеально компенсировала оба этих фактора. Измерение расхода началось сразу же и дало очень хорошие результаты. Инженер заказчика смог подтвердить точность ультразвуковых измерений расхода Katronic на месте, оценив одновременные колебания расхода в пределах известного процентного разброса и проверив работоспособность счетчика.

В данном случае Katronic помог группе небольших гидроэлектростанций в Италии удержаться в пределах разрешенных лимитов забора воды. Простой в установке на стальных впускных трубах, неинвазивный, портативный зажимной расходомер типа KATflow 200 стал первоклассным решением для надёжного и точного измерения расхода воды, поступающей в генераторную установку, при нормальной работе ГЭС.

После этого успешного испытательного запуска энергетическая компания, как ожидается, закупит до 30 расходомеров KATflow для проекта, который должен быть завершён в течение года.

Источник изображения: Selemark