测量地热盐水的流量
应用报告 | 电力行业
- 超声波流量计，用于测量地热电站中不同生产井的地热盐水
- 即使在极端工况下（如：暴露于高温、高盐度、结垢、氯化物和 H2S），也能不受干扰且可靠的运行
- 取代测量不可靠的电磁流量计
背景
GÜRMAT ELEKTRİK ÜRETİM A.Ş. 公司，在土耳其艾登省的 Germencik 运营一座地热利用综合体。该综合体由不同的装置组成，其中有一套双闪装置，设计能力为 47.4 MWe。
该装置从 22 口生产井中提取地热流体（盐水），以获取能量。通过闪蒸形成蒸汽，为高/低压（HP / LP）汽轮机提供动力，液态盐水被分离并供应给下一道工艺。
测量要求
需要对地热盐水进行测量，以控制不同的井泵以及对装置的热功率输入。盐水的盐度很高，含有固体和许多溶解性物质，如：氯化物、H2S、蒸汽，和不凝性气体（NCG）。热盐水会在接液的表面上引起矿物结垢。根据管道位置的不同，介质甚至可以形成一个局部真空。因此，地热盐水的流量测量颇具挑战性。
应用参数
液体： 地热盐水
温度： +110...+165°C / +230...+329°F
流量： 0....1500 m³/h
压力： 最高 45 bar / 652.2 psi
最初，该装置采用了某品牌的电磁流量计（EMF）。但是，恶劣的工艺条件，经常会造成流量计的衬里损坏。高温及盐水中的溶解物质，所导致的扩散效应，显著降低了流量计的使用寿命。因此，客户正在寻找一款可靠的流量仪表，以保证在此工况条件下的长期稳定性和较小的维护量。
科隆解决方案
科隆，建议采用 OPTISONIC 3400 超声波流量计（UFM）来进行测试。试验持续了 5 个月，在与现有的电磁流量计进行比对后，客户决定使用科隆的超声波流量计来测量地热盐水。
综合考量下来，认定 OPTISONIC 3400 是应对该工况的理想仪表：其全金属的结构，不会受到扩散或其他工艺效应（如，真空）的影响。结垢也不再构成困扰。坚固耐用的超声波换能器，产生高强度的声波信号，穿透可能在测量管内壁上形成的结垢。
客户利益
OPTISONIC 3400 具有宽泛的动态测量范围，能够对地热盐水进行可靠且无漂移地流量测量。因此，它有助于工艺过程的稳定，高效地利用地热盐水进行能源生产。
由流量计损坏和定期维护而导致的工艺中断，不再发生。与此前所使用的 EMF 不同，这款科隆超声波流量计的接液部件，可以耐受 H2S 等腐蚀性成分以及真空效应。不会出现电极结垢，影响到测量的情况。
总而言之，这款超声波流量计的设计，完全适用于双闪电站中恶劣的工况条件。科隆，能够为地热电站提供各种过程仪表 — 无论是二元循环、干蒸汽还是闪蒸汽地热电站 — OPTISONIC 3400 仅是众多科隆产品中的一款。