Jeotermal enerji santrallerinde otomasyon sistemine ölçüm verisi sağlayan hemen tüm ölçümler enstrümantasyon teknikleri açısından zor ölçümlerdir. Gerek jeotermal brine gerekse buhar hatlarındaki akış ölçümleri için kullanılacak ölçüm teknikleri özenle seçilmeli ve verimli bir işletme yönetimi açısından ayrıntılı şekilde planlanmalıdır.
Yüksek sıcaklıkta olmasına karşın yüksek basınç altında bulunması sebebiyle sıvı formdaki jeotermal brine için akış ölçüm gereksinimleri; sıcaklık, basınç ya da gaz içeriği gibi proses koşullarına bağlı olarak inline yada kelepçeli ultrasonik akışölçerler, elektromanyetik akışölçerler yada fark basınç ile akış ölçüm yöntemleri kullanılarak karşılanabilir. Ancak gaz uygulamalarında akış ölçümleri sıvı uygulamalarına göre her zaman daha zordur. Özellikle jeotermal enerji üretimi proseslerinde buhar ölçümleri oldukça zor ölçümlerdir. Ve ölçüm teknolojisi açısından da daha az ölçüm yöntemi seçeneği söz konusudur.
AKIŞKAN KOMPOZİSYONUNUN DA İZLENMESİ GEREKLİDİR
Buhar hatlarında hem akış miktarının hem de buhar kalitesinin güvenilir şekilde ölçülmesi, tüm jeotermal enerji santralleri için önemli bir sorun niteliğindedir. Ölçümü gereken buhar doygunluğa yakın ve hatta ıslak olabileceğinden, çalışma koşullarındaki küçük sapmalar veya tanımlanamayan proses bozuklukları, yoğuşmaya veya sıvı sürüklenmelerine neden olabilir. Gerçekleşebilecek olası yanlış ölçümler, tüm kontrol sistemine ve santral otomasyonuna kesin şekilde etki eder ve türbin kanatlarının ömrünü önemli ölçüde tehlikeye atar. Bu nedenle buhar akışlarında akış miktarının ölçülmesinin yanı sıra akışkan kompozisyonunun da izlenmesi gereklidir. Bu gereklilikler göz önünde bulundurulduğunda, pek çok akış ölçüm yönteminin bu gibi zorlu uygulamalarda kullanımının söz konusu olmayacağı görülecektir.
JEOTERMAL ENERJİ ENDÜSTRİSİNE ÖZEL ÇÖZÜM
KROHNE sözü edilen bu gibi gereksinimler üzerine; jeotermal enerji endüstrisindeki buhar uygulamaları için basınç kaybı oranı (LPR - Loss Pressure Ratio) kompanzasyonuna sahip özel bir ventüri birincil basınç elemanlı akış ölçüm sistemini geliştirmiştir. KROHNE’nin, jeotermal buhar ölçümleri için geliştirdiği bu sistem; petrol ve gaz endüstrisinde kendisini sahada kanıtlanmış WGS (Wet Gas Systems) serisi venturi bazlı ıslak gaz ölçüm sistemlerinin bir evrimi niteliğindedir.
NASIL ÇALIŞIYOR?
KROHNE’nin bu çözümünde; buhar akış miktarı ve beraberinde buhar durumunun doğru şekilde ölçülebilmesi amacıyla fark basınç ölçüm tekniğiyle çalışmak üzere kullanılacak yerleşik bir venturi tüp birincil basınç elemanı ile sıcaklık, basınç ve fark basınç transmiterleri; sanal bir akış bilgisayarıyla birlikte kullanılmaktadır. Kullanılan sanal akış bilgisayarı, gerekli korelasyonu sağlayarak sıvı kompozisyondaki değişikliklerin saptanmasını sağlayan basınç kaybı oranını sürekli olarak izler. Böylece, online buhar kalitesi analiz cihazlarına da gerek duyulmaksızın olası sıvı sürüklenmelerinin yakından izlenmesi ve otomasyon sistemine gerekli alarmların üretilmesi sağlanmaktadır.
Firmanın buhar ölçüm sistemi; jeotermal enerji santrallerinin zor koşulları altında uzun vadede kararlı ve güvenilir ölçüm gerçekleştirmek üzere tasarlanmıştır. Bu amaçla, basınç kaybı oranının (PLR) izlenmesine olanak tanıyan ve doğrudan proses akışkanına maruz kalan venturi akış tüpleri de uygulamaya özel basınç boşaltma tasarımıyla ve yüksek kaliteli malzemelerden üretilmektedir.
KAPSAMLI TANILAMA BİLGİLERİ
KROHNE jeotermal buhar ölçüm sistemi, son kullanıcıya ölçüm performansı ve buhar kalitesine ilişkin kapsamlı tanılama bilgileri de sağlamaktadır.
- Çift fazlı akışta oluşan değişikliklere ilişkin alarmlar
- Bozuk akış profili uyarısı
- Olası kontaminasyonların belirlenmesi (sürekli hız ölçümü ile belirlenir)
- Gerçek yoğunluk ile online yoğunluk değerlerinin karşılaştırılması
Sonuç olarak KROHNE jeotermal buhar ölçüm sistemi; jeotermal enerji santrallerinde doymamış buharların gerçek zamanlı akış ölçümü ile birlikte buhar kalitesinin izlenmesi ve kesintisiz proses bütünlüğü gözetimi olanağı sağlamaktadır. Sistemin mevcut otomasyon ve kontrol sistemine sorunsuz entegrasyonu son derece kolay ve süreç içerisinde işletme ve bakım gereksinimleri de oldukça düşüktür.
