در چشم انداز انرژی مدرن، واحدهای فوق بحرانی 1000 مگاواتی به ستون فقرات تولید برق کارآمد و سبز تبدیل شده اند. با این حال، راندمان تولید برق بالاتر، چالش شرایط عملیاتی شدید را به همراه دارد: در سیستم های آب تغذیه و بخار اصلی دیگ بخار، فشار استاتیک اغلب به 35 مگاپاسکال یا حتی 40 مگا پاسکال یا بالاتر می رسد.
در چنین شرایط فشار بالا، چگونه میتوانیم سیگنالهای فشار تفاضلی دقیقه را به دقت دریافت کنیم تا از عملکرد روان سیستم بخار-آب-دیگ بخار اطمینان حاصل کنیم؟ این فقط در مورد دقت اندازه گیری نیست، بلکه مستقیماً به یکپارچگی و ایمنی کل مرز تحمل فشار- واحد مربوط می شود.
این مقاله به این موضوع میپردازد که چگونه فرستندههای فشار استاتیکی بالا نقش مهمی در حفاظت از این خط ایمنی دارند.
سنگ بنای ایمنی: مقاومت در برابر شرایط عملیاتی شدید و اطمینان از یکپارچگی مرزهای فشار
در واحدهای قدرت بزرگ، فرستنده ها تنها دستگاه های اندازه گیری و کنترل نیستند. اتصالات فرآیند آنها خود بخشی از{0}}مرز تحمل فشار است. نشتی در سیستمهای فشار قوی نیروگاه (مانند دیگها و خطوط لوله اصلی بخار) مستقیماً ایمنی واحد را تهدید میکند. فرستنده های فشار استاتیکی بالا یک خط دفاعی حیاتی برای هشدار اولیه در مورد چنین حوادثی هستند. بنابراین، استحکام ساختاری و قابلیت اطمینان آب بندی فرستنده به اندازه عملکرد اندازه گیری آن مهم است.
**ساختار ناهموار، مقاومت در برابر ضربه های فشار بالا:**
فشار آب تغذیه اصلی واحدهای دیگ بخار فوق بحرانی میتواند به بیش از 40 مگاپاسکال برسد و فشار بخار اصلی به بیش از 35 مگاپاسکال برسد. دیافراگم حسگر، حفره و اتصالات فرآیند فرستنده های فشار استاتیک بالا به طور ویژه برای مقاومت در برابر فشارهای ساکن سیستم بسیار بیشتر از محدوده اندازه گیری آنها طراحی شده اند. به عنوان مثال، یک فرستنده فشار دیفرانسیل با محدوده 0-100 کیلو پاسکال ممکن است نیاز به تحمل فشارهای ساکن بیش از 40 مگاپاسکال داشته باشد. این تضمین میکند که خود ابزار در حین کارکرد عادی سیستم و همچنین در هنگام نوسانات فشار، ضربههای چکش آب یا افزایش فشار غیرعادی آسیب نبیند و به ارائه سیگنالهای نظارتی ادامه دهد.
** سیگنال های قابل اعتمادی را برای سیستم های حفاظت حیاتی ارائه می دهد:**
سیستمهای ایمنی مانند سیستم نظارت بر ایمنی کوره بویلر (FSSS) و سیستم سفر اضطراری توربین (ETS) به سیگنالهای فشار کاملاً قابل اعتماد به عنوان مبنای عمل نیاز دارند. به دلیل پایداری و قابلیت اطمینان بسیار بالا، فرستنده های فشار استاتیکی بالا اغلب در این سیستم های ابزار ایمنی (SIS) استفاده می شوند. سیگنال هایی که آنها ارائه می کنند (مانند فشار بخار اصلی و فشار درام) مبنای اصلی برای تعیین اینکه آیا تجهیزات در وضعیت ایمن هستند یا خیر. احتمال خرابی آنها بسیار کم است و آنها را به سنگ بنای تضمین ایمنی همه پرسنل و تجهیزات در کارخانه تبدیل می کند.
در نیروگاههای فوق بحرانی، یکی از ارزشهای اصلی فرستندههای فشار استاتیکی بالا در تضمین ایمنی نهفته است. با طراحی بسیار قابل اعتماد، آنها عمیقاً در سیستم تحمل فشار واحد قرار میگیرند و از طریق یکپارچگی ساختاری، ایمنی عملیاتی کلی را تضمین میکنند. به عنوان یک گره حیاتی برای نظارت بر فشار و یک مانع حفاظتی در{4}}مرزهای فشار بالا، بخش ضروری سیستم ایمنی نیروگاه هستند. سرمایه گذاری در فرستنده های فشار استاتیکی بالا اساساً سرمایه گذاری در ایمنی ذاتی نیروگاه است.