حلول قياس مستوى الهواء لأنظمة تصريف المياه وأجهزة إزالة الهواء

حلول قياس مستوى المياه في عمليات تصريف المياه

يُعدّ جودة البخار المُنتَج جزءًا هامًا من عملية توليد البخار. ويضمن الحفاظ على جودة المياه في المرجل ضمن معايير التصميم الحصول على أعلى جودة ممكنة للبخار مع تقليل تصريف المياه من المرجل، مما يُحسّن إدارة الطاقة والموارد.

يقلل التصريف المستمر أو اليدوي للغلاية من تراكم الترسبات والتآكل الناتج عن الشوائب الموجودة في الماء. يوفر التصريف وسيلةً لاستيعاب السوائل والشوائب من الغلاية، مما يُسهّل استعادة الطاقة باستخدام البخار المتولد.

اعتبارات قياس المستوى

الاستفادة من قدرة تقنية معينة على معالجة ما يلي بشكل موثوق قياس مستوى السائل في أي من هذين الوعاءين، وخاصة خزان التبخير، يُعدّ تركيب وتشغيل النظام بنظام التوصيل والتشغيل طريقة سهلة لضمان الأداء الأمثل. وهذا يُغني عن المعايرة والأجهزة الخارجية والمدخلات.

تشير التقديرات إلى إمكانية استعادة ما يصل إلى 49% من الطاقة باستخدام البخار المتدفق إلى المبادلات الحرارية أو جهاز إزالة الهواء لتسخين مياه التغذية للغلاية مسبقًا أو لدعم عملية إزالة الهواء، على التوالي. إضافةً إلى ذلك، تعمل تقنية التحكم المحسّنة في مستوى الماء في جانب الغلاية على الحد من فقد الطاقة الناتج عن تصريف المياه غير الضروري، مما يمنع تراكم المياه الزائدة.

قد يؤثر أداء أي تقنية، مهما كان مستواها، مقارنةً بالأخطاء الناتجة عن الأجهزة، ودقة المعايرة، ونقاط الضعف في ديناميكيات العمليات، تأثيرًا فوريًا وسلبيًا على استهلاك الوقود. وتُعدّ الاستجابة السلسة لتغيرات الطلب وتقليل الصيانة المرتبطة بالأجهزة أو تلف المعدات من الفوائد غير المباشرة التي لها تبعاتها المالية الخاصة؛ لذا ينبغي مراعاة هذه الجوانب عند تطبيق أي تقنية.

حلول قياس مستوى الهواء لأجهزة إزالة الهواء

بفضل التحكم المناسب في مستوى البخار وأجهزة القياس، يمكن إدارة كل جزء من دورة توليد البخار لتحقيق الكفاءة المثلى.

وظائف جهاز إزالة الهواء

يعمل جهاز إزالة الهواء كمبادل حراري مفتوح، وتتمثل وظيفته الأساسية في إزالة الأكسجين والغازات المسببة للتآكل من مياه تغذية الغلاية. ويتم ذلك باستخدام البخار، الذي يمكن أن يوفر حوالي 970 وحدة حرارية بريطانية لكل رطل، لدعم عملية إزالة الهواء وتسخين مياه تغذية الغلاية مسبقًا.

مزيلات الهواء

أي زيادة ملحوظة في درجة حرارة مياه تغذية الغلاية، والتي تتحقق من خلال هذه العملية، تقلل من كمية الطاقة (الوقود) المطلوبة للغلاية؛ ففي الواقع، كل ارتفاع بمقدار 6 درجات مئوية (10.8 درجة فهرنهايت) في درجة حرارة مياه تغذية الغلاية يُعادل توفيرًا بنسبة 1% في تكلفة الوقود. ويمكن أن يؤدي عدم كفاية أنظمة التحكم في مستوى المياه إلى إعاقة عملية إزالة الهواء (ارتفاع مستوى المياه) أو تقليل/إيقاف تدفق مياه التغذية إلى الغلاية (انخفاض مستوى المياه). يؤثر الأول على عمر وكفاءة المعدات، بينما يُعرّض الثاني الإنتاج لخسائر وتلف محتمل للمضخات.

إضافةً إلى سخان مياه التغذية "المفتوح" أو المُزيل للهواء، تُستخدم المبادلات الحرارية/المكثفات الأنبوبية ذات الغلاف، الأكثر شيوعًا، في دورات توليد البخار واسعة النطاق، حيث تُعوَّض تكاليفها بزيادة الكفاءة الحرارية. وتعتمد فعالية المبادل الحراري الأنبوبي ذي الغلاف في نقل الطاقة، باستثناء حالات خلل الأجهزة، على دقة التحكم في مستوى السائل.

حلول قياس المستوى

للحصول على قياسات أكثر دقة في أجهزة إزالة الهواء، رادار الموجة الموجهة المغناطيسي يُعدّ مقياس الوزن النوعي (GWR) خيارًا مفضلًا. نظرًا لأن أداءه ودقته لا يعتمدان على الوزن النوعي أو الاستدلال، فإنه يوفر قياسات موثوقة في جميع الظروف، بما في ذلك ظروف التشغيل الصعبة والمضطربة لأجهزة إزالة الهواء وسخانات مياه التغذية. إضافةً إلى ذلك، لا يتطلب مقياس الوزن النوعي (GWR) مدخلات خارجية أو معايرة لتحقيق الأداء المطلوب. وهذا يُلغي فعليًا إدخال الأخطاء أثناء عملية المعايرة أو من مصادر خارجية، مثل الضغط ودرجة الحرارة. بفضل هذا المستوى العالي من الدقة، يمكن للمشغلين الاطمئنان إلى أن أجهزة إزالة الهواء لديهم ستكون تحت تحكم دقيق.