Измерение расхода пара: ключевой фактор снижения энергетических затрат в промышленности

В промышленности пар является важным источником энергии, но зачастую его использование не контролируется должным образом. Он используется во многих критически важных процессах и составляет значительную часть общего энергопотребления промышленных объектов.
В условиях постоянного роста цен на энергоносители промышленные предприятия должны найти конкретные способы повышения энергоэффективности и сокращения эксплуатационных расходов без ущерба для качества и непрерывности производства.

В этом контексте измерение расхода пара сегодня становится стратегическим инструментом. Оно позволяет не только лучше управлять процессами, но и обеспечить безопасность установок, объективировать фактическое потребление и выявить ранее невидимые потери. Таким образом, оно является незаменимым основой для любых мер по оптимизации энергопотребления.


Резюмируйте эту статью с помощью :


Пар: важный источник энергии, но сложный в управлении

Движущееся облако пара, иллюстрирующее диффузное и трудноконтролируемое поведение энергии пара в промышленной среде.

Парзанимает важное место в современной промышленности. Он используется в качестве энергоносителя для различных целей, в частности для нагрева, сушки, приготовления пищи, стерилизации, очистки, увлажнения, а также в качестве источника движущей силы в некоторых промышленных процессах.

Паровые системы составляют около 30 % общего энергопотребления в мировой обрабатывающей промышленности. Такая высокая доля свидетельствует о зависимости промышленных процессов от пара как основного источника тепловой энергии.

В таких отраслях, как пищевая промышленность, химия, фармацевтика, текстильная промышленность или энергетика, пар используется как для термической обработки, так и для контроля качества. Его способность эффективно передавать тепло при конденсации делает его особенно подходящим для процессов, требующих точных и быстрых изменений температуры.

Плотная сеть изолированных паровых трубопроводов с ручными клапанами и контрольным оборудованием на промышленном объекте.

Однакотакая универсальность сопровождается значительной операционной сложностью:

  • Паровые сети охватывают обширные территории на промышленных объектах, с сложными распределительными сетями, обслуживающими множество цехов и оборудования.
  • Пар, производимый котлами и распределяемый под давлением, подвержен тепловым потерям, колебаниям давления и быстрым физическим преобразованиям, что затрудняет его контроль без использования точных приборов.
  • Различные применения требуют определенных температур и давлений, что добавляет дополнительный уровень сложности к надежной эксплуатации паровой сети.

Такая многофункциональная конфигурация означает, что без соответствующих измерительных инструментов обнаружить потери, чрезмерное потребление или отклонения в энергопотреблении особенно сложно. Без надежных приборов промышленные предприятия не имеют достаточного представления о производительности своей паровой сети, что затрудняет выявление возможностей для оптимизации и контроль связанных с этим затрат.


Взрывной рост энергозатрат: серьезная проблема для промышленности

Промышленный газопровод с желтой маркировкой и стрелками направления на наружной энергетической установке

В течениенескольких лет стоимость производства промышленного пара значительно выросла.

Это увеличение объясняется ростом цен на газ примерно на 150 % в период с 2019 по 2022 год, который широко используется для производства промышленного пара.

Она происходит на фоне сильной геополитической напряженности и устойчивой волатильности энергетических рынков, которая также влияет на цены на мазут и другие виды топлива, используемые в промышленных котлах.

Эти изменения оказывают прямое влияние на производственные затраты и конкурентоспособность промышленных предприятий, особенно в секторах, потребляющих большое количество тепловой энергии. В этом контексте контроль потребления пара больше не является исключительно вопросом технической эффективности или оптимизации процессов, а становится приоритетной экономической задачей для обеспечения устойчивости и рентабельности промышленной деятельности.


Почему измерение расхода пара является стратегическим рычагом для промышленности?

Промышленный техник проверяет утечку пара на наружном трубопроводе с помощью планшета во время технического осмотра.

Сокращение потерь и скрытых затрат

Без надежных измерительных приборов значительная часть произведенного пара может быть потрачена впустую, оставаясь незамеченной. Утечки в сети, неисправные конденсатоотводчики или избыточное количество конденсата приводят к зачастую незаметным, но значительным финансовым потерям.

Измерение расхода пара позволяет точно определить эти отклонения, локализовать зоны потерь и объективно оценить потенциальную экономию, связанную с целенаправленными корректирующими мерами.

Оператор в промышленной среде, регулирующий автоматизированную производственную машину для обеспечения стабильности и точности процесса

Стабилизация процессов и улучшение качества

Неправильно регулируемый расход пара приводит к колебаниям температуры и давления в технологических процессах. Эти колебания могут повлиять на качество готовой продукции, привести к браку и снижению общей производительности оборудования.

Измерение в режиме реального времени позволяет регулировать подачу пара в соответствии с фактическими потребностями технологического процесса. Таким образом, оно способствует более стабильному производству, более однородному качеству и оптимизации эксплуатационных характеристик.

Техник, оснащенный средствами индивидуальной защиты, работающий на сети промышленных трубопроводов для контроля и технического обслуживания установок.

Повышение безопасности и удобства обслуживания

Пар представляет собой опасную энергию из-за высокого давления и температуры. Непрерывный мониторинг расхода позволяет быстро обнаруживать аномалии, такие как внезапные колебания или ненормальные условия эксплуатации.

Она также облегчает внедрение более эффективного профилактического технического обслуживания, заранее выявляя признаки износа оборудования и снижая риск непредвиденных инцидентов или простоев.


Измерение расхода пара с помощью ультразвука: неинвазивная технология

Ультразвуковые датчики, установленные снаружи на металлической трубе для неинтрузивного измерения расхода пара

Измерение расхода пара с помощью ультразвука основано на неинтрузивной технологии, пригодной для использования в сложных промышленных условиях. Она позволяет измерять расход без перекрытия трубопровода и остановки производства.

Принцип основан на излучении и приеме ультразвуковых волн через стенку трубы. По времени прохождения ультразвука можно точно рассчитать скорость движения пара, а затем и расход.

Эта технология исключает любой прямой контакт с жидкостью. Таким образом, она устраняет нагрузки, связанные с давлением, температурой, коррозией или внутренними механическими нагрузками.

В отличие от линейных расходомеров, ультразвуковые расходомеры позволяют измерять очень низкие расходы, даже близкие к нулю. Они не имеют мертвой зоны и обнаруживают остаточное потребление или невидимые потери.

Установка и ввод в эксплуатацию осуществляются очень быстро и не требуют остановки производства или изменения существующей трубопроводной сети. Ультразвуковое измерение расхода особенно подходит для энергетических аудитов и промышленных установок, работающих в непрерывном режиме.


Ультразвуковой расходомер для пара FSJ: решение для промышленности

Ультразвуковой расходомер для пара с датчиками, устанавливаемыми на трубопровод, и электронным блоком отображения и обработки данных

Ультразвуковой расходомер пара FSJ от Fuji Electric разработан с учетом специфических требований промышленных паровых сетей. Он сочетает в себе надежность измерений, неинтрузивную установку и высокую прочность.

Ультразвуковой расходомер для пара FSJ обладает рядом ключевых преимуществ для промышленных применений:

  • Высокая надежность в суровых условиях: нечувствительный к гидравлическим ударам и не имеющий движущихся частей, FSJ обеспечивает надежное измерение в промышленных паровых сетях.
  • Снижение затрат на техническое обслуживание: отсутствие механических деталей сокращает количество вмешательств и повышает эксплуатационную готовность установок.
  • Широкий диапазон измерения: FSJ точно измеряет очень низкие расходы без мертвой зоны, в отличие от вихревых или диафрагменных технологий.
  • Обнаружение утечек пара: измерение низких расходов выявляет ненужное потребление и постоянные энергетические потери.
  • Интеграция в промышленные системы: данные передаются по интерфейсу RS-485 для простого отслеживания потребления и энергоэффективности.

Расходомер для пара FSJ является ключевым инструментом для обеспечения надежности измерения пара и поддержки инвестиционных решений в областиэнергоэффективности.

Откройте для себя ультразвуковой расходомер пара – FSJ


Часто задаваемые вопросы – Измерение расхода промышленного пара

Зачем измерять расход пара в промышленности?

Измерение расхода пара позволяет лучше контролировать энергопотребление, выявлять невидимые потери и оптимизировать промышленные процессы. Это важный шаг на пути к устойчивому снижению энергозатрат и повышению общей эффективности.

Как измерить расход пара без остановки производства?

Измерение расхода пара с помощью ультразвукового зажимного датчика позволяет устанавливать его без разборки трубопроводов и остановки технологического процесса. Эта неинтрузивная технология особенно подходит для промышленных объектов, работающих в непрерывном режиме.

В чем заключается разница между ультразвуковым расходомером пара и вихревым расходомером?

Ультразвуковой расходомер пара измеряет расход без контакта с жидкостью и позволяет обнаруживать очень низкие расходы без мертвой зоны. Вихревые расходомеры менее точны при низком расходе и более чувствительны к механическим нагрузкам.

Можно ли измерить очень низкие или близкие к нулю расходы пара?

Да, ультразвуковая технология позволяет измерять очень низкие, даже близкие к нулю, расходы пара. Она выявляет остаточное потребление и постоянные потери, которые часто не обнаруживаются традиционными технологиями.

Подходит ли ультразвуковой расходомер пара для использования в суровых промышленных условиях?

Да, ультразвуковые зажимные расходомеры пара, такие как FSJ от Fuji Electric, нечувствительны к гидравлическим ударам и не имеют движущихся частей. Они отличаются высокой надежностью и низкими требованиями к техническому обслуживанию.

Как использовать данные измерений расхода пара?

Данные могут быть интегрированы в системы мониторинга или управления энергопотреблением через промышленные интерфейсы. Они позволяют отслеживать потребление, выявлять отклонения и принимать обоснованные инвестиционные решения.


Электронный измерительный блок, отображающий расход пара в кг в час на экране с зеленой подсветкой

Вы хотите сократить расходы на энергию, связанные с производством пара?

Надежное измерение расхода — это первый шаг.

Эксперты Fuji Electric помогут вам выбрать и внедрить решение для измерения, адаптированное к вашим промышленным требованиям, от энергетического аудита до использования данных.