АНАЛІЗ МЕТРОЛОГІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ ГІДРАВЛІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ ДЛЯ ЗАДАЧ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧОГО КЕРУВАННЯ
Анотація
DOI: https://doi.org/10.32820/2079-1747-2023-31-50-60
Вимірювання гідравлічних параметрів технологічних процесів (витрати рідини,
напору та тиску) є одним із способів досягнення енергетичної ефективності в різних
галузях промисловості, у тому числі на теплових, атомних та гідравлічних електростанціях
при автоматизованому керуванні енергоблоками та окремими силовими установками
(насоси, турбіни, теплообмінники та інше). Метою досліджень є аналіз метрологічних
характеристик засобів вимірювання гідравлічних параметрів для завдань
енергозберігаючого керування обладнанням теплових, атомних та гідравлічних
електростанцій та визначення методів та засобів вимірювання, що дозволяють забезпечити
практичну реалізацію принципів енергозберігаючого керування. Серед великої кількості
методів вимірювання витрати особливе місце займають системи вимірювання витрати на
базі змінного перепаду тиску. У статті показані основні напрямки, в рамках яких ведуться
дослідження щодо покращення та підвищення ефективності методів вимірювання витрати
рідини. Проведено аналіз кількісного розподілу методу змінного перепаду тисків та
вимірювальних систем на його основі, розглянуто та проаналізовано ринок розподілу
витратомірних систем. Діяльність показано, частка поширення традиційних технологій
вимірювання витрати займає половину всього парку витратомірних засобів і систем.
Проведено аналіз методів вимірювання витрати рідини та тиску (напору) та визначено
методи, які є найбільш перспективними для застосування у завданнях енергозберігаючого
керування установками електростанцій. Проведено короткий аналіз парку вітчизняних та
зарубіжних витратомірів різного типу, наведено основні метрологічні характеристики
засобів вимірювання. Зроблено висновок щодо доцільності застосування різних типів вимірювальних систем в інформаційно-вимірювальних комплексах автоматизованих
систем керування енергоблоками електростанцій.
Завантаження
Посилання
Mezhdunarodna elektrotekhnichna komisiia, 1999. 60193 Modelnie pryёmo-sdatochnie yspitanyia hydravlycheskykh turbyn, nasosov hydroakkumulyruiushchykh stantsyi y nasos-turbyn, [Model acceptance tests of hydraulic turbines, pumps of pumping stations and pump-turbines].
Kaniuk, HI, Mezeria, AYu & Suk, YV 2016, Metodi i modeli enerhosberehaiushcheho upravlenyia enerhetycheskymy ustanovkamy elektrostantsyi, [Methods and models for energy-saving control of power plants], Tochka, Kharkov.
Hrinchenko, HS, Artiukh, SM, Hrinchenko, VV & Nehodov, SS, 2022, ‘Unifikatsiia metodiv tekhnichnoi diahnostyky truboprovidnykh system z metoiu zabezpechennia bezpechnoi ekspluatatsii’, [Unification of methods for technical diagnostics of pipeline systems to ensure safe exploitation], Mashynobuduvannia, iss. 29, Pp. 62–69. DOI: https://doi.org/10.32820/2079-1747-2022-29
Nacional'nyj nauchnyj centr «Institut metrologii», 2005. DSTU 4403:2005 Metrolohiia. Derzhavna povirochna skhema dlia zasobiv vymiriuvannia ob`iemnoi ta masovoi vytraty ridyny y ob`iemu ta masy ridyny, shcho protikaie po truboprovodu, [Metrology. State verification scheme for means of measuring the volume and mass flow rate of a liquid and the volume as well as mass of a liquid flowing through a pipeline].
Yoder, J 2001, ‘Go New-Tech or Stick with DP meters? Differential pressure flow users face the dilemma’ Control Magazine, Vol. 1, Pp. 1–6.
Yoder, J 2008, ‘Measuring a 1 % gain in a 4,5 billion dollars market’ Flow Control, Vol. 6, Pp. 42–45.
Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij institut rashodometrii, 2007. MI 3082-2007 Vybor metodov i sredstv izmerenij rashoda i kolichestva potrebljaemogo prirodnogo gaza v zavisimosti ot uslovij jekspluatacii na uzlah ucheta, [Selecting methods and means for measuring the flow rate and quantity of consumed natural gas depending on the operating conditions at metering units. Recommendations of FGUP VNIIR], Kazan' : VNIIR.
Pistun, EP & Lesovoj, LV 2010, ‘Utochnenie kojefficienta istechenija standartnyh diafragm rashodomerov peremennogo perepada davlenija’, [Clarification of the flow coefficient for standard variable differential pressure flowmeter diaphragms ], Datchiki i sistemy, no 5, Pp. 14–16.
Cristancho, DE, Hall, KR, Coy, LA & Iglesias-Silva, GA 2010, ‘An alternative formulation of the standard orifice equation for natural gas’ Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 21, Pp. 299–301.
Gomez-Osorio, MA, Ortiz-Vega, DO, Mantilla, ID, Acosta, HY, Holste, JC, Hall, KR & Iglesias-Silva, GA 2013, ‘A formulation for the flow rate of a fluid passing through an orifice plate from the First Law of Thermodynamic’ Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 33, Pp. 197–201.
Buker, O, Lau, P & Tawackolian, K 2013, ‘Reynolds number dependence of an orifice plate’ Flow Measurement and Instrumentation. Vol. 30, Pp. 123–132.
Nadeem, M, Lee, HJ, Lee, J & Sung, HJ 2015, ‘Turbulent boundary layers over sparsely-spaced rod-roughened walls’ International Journal of Head and Fluid Flow, Vol. 56, Pp. 16–27.
De Marchis, M, Milici, B & Napoli, E, 2015, ‘Numerical observations of turbulence structure modification in channel flow over 2D and 3D rough walls’ International Journal of Head and Fluid Flow, Vol. 56, Pp. 108–123.
Pistun, EP & Dubil', RJ 2001, ‘Primenenie bezventil'nyh blokov podsoedinenija difmanometrov dlja ustranenija vozmozhnosti iskazhenija rezul'tatov izmerenij pri uchete jenergonositelej’, [Application of valve-less connection blocks of diphmanometers to eliminate the possibility of distortion of measurement results in energy consumption metering], in Kommercheskij uchet jenergonositelej, Politehnika, SPb., S. 350–354.
Lepjavko, AP 2015, Sredstva izmerenij rashoda zhidkosti i gaza, [Liquid and gas flow measurement instruments], ASMS, Moskva, 252 s.
Bilynskyi, YY, Stasiuk, MO & Hladyshevskyi, MV 2015, ‘Analiz metodiv i zasobiv kontroliu vytrat ridkykh i hazopodibnykh seredovyshch ta yikhnia klasyfikatsiia’, [Analysis of methods and means for controlling the flow of liquid and gaseous media and their classification], Avtomatyka ta informatsiino-vymiriuvalna tekhnika. Naukovi pratsi VNTU, no 1. S. 1–11.
Narodnickij, GJu 2000, ‘O pogreshnosti izmerenija rashoda vody ul'trazvukovym nakladnym vremjaimpul'snym rashodomerom’, [On the error of measuring water flow by the ultrasonic clamp-on time-pulse flowmeter by G. Y. Narodnitsky], Ukrainskij metrologicheskij zhurnal, iss. 3, Pp. 49–52.
Safir, Safir M. – datchiki davlenija, [pressure sensors], nd., viewed 03 May 2023, < http://manometr.net.ua/Preobrazovateli-davlenija/Safir-Safir-M-datchiki-davlenija.html?pop=0>
Vodomer , [Water gauge], nd, viewed 24 April 2023, .
Nauchno-proizvodstvennoe predprijatie «Jergomera», [Research and Production Enterprise "Ergomera"], nd., viewed 10 May 2023, <http://www.ergomera.dp.ua> .
Krohne, nd., viewed 11 May 2023, <https://ua.krohne.com/en/products/flow-measurement/flowmeters>.
Shanghai cixi Instrument CO., LTD, nd., viewed 15 May 2023, < https://www.cxflowmeter.com/products/list_34_1.html?gclid=CjwKCAjwgqejBhBAEiwAuWHioLVZS2BJGxtopnOyJrrCG_b9arbFR5mR5mKZv4USjM38m97tQLlVMBoCy0UQAvD_BwE>.
Emerson, nd., viewed 11 May 202, <https://www.emerson.com/en-us/automation/rosemount>.
Endress+Hauser, nd., viewed 11 May 2023, .
