Автор: Николай Качалин, ведущий эксперт по расходометрии ООО "НТА-Пром"

Термально-массовый расходомер QTMF от НТА-Пром обеспечивает прямое измерение массового расхода воздуха в системе адсорбционного осушителя, что позволяет управлять корректной работой станции осушки воздуха: обеспечивать требуемую точку росы и исключить потери на регенерацию, которые могут составлять более 7 млн руб./год.

Проблема неэффективного управления адсорбционным осушителем: перерасход воздуха на регенерацию

На одном из предприятий цветной металлургии России в Сибирском регионе стояла задача оптимизации процесса измерения расхода воздуха в системе осушителя производительностью 200 м³/мин. Необходимо было организовать управление адсорбционным осушителем по точке росы с переключением башен адсорбера не по таймеру, а по реальному состоянию воздуха, и оптимизировать расход воздуха, используемого для регенерации адсорбента.

Ранее адсорбционный осушитель с регенерацией сжатым воздухом работал с переключением башен по таймеру, потребляя 15–20% от номинального расхода на продувку. Башни переключались непрерывно, независимо от того, сколько влаги на самом деле поглотил адсорбент. Расчёт делался на самый худший, пиковый режим работы — максимальный расход воздуха, максимальная температура и влажность на входе. Если осушитель работал в режиме пониженной нагрузки (например, в ночную смену или выходные), таймерное управление продолжало расходовать тот же объём воздуха на регенерацию, что было избыточно и неэффективно. Предприятие платило за осушку воздуха по максимальному тарифу 24/7.

Рисунок – Станция осушки воздуха

Решение от НТА-Пром: термально-массовый расходомер QTMF и контроль по точке росы

Решение от НТА-Пром: с целью оптимизации данного технологического процесса было предложено использовать Термально-массовый расходомер QTMF от НТА-Пром с возможностью измерения массового расхода воздуха и датчик точки росы. Такое решение предполагает, что контроллер на основе показаний этих приборов отслеживает реальное состояние воздуха на выходе осушителя, контролирует нагрузку на него для обеспечения требуемой точки росы и принимает решение о переключении башен адсорбера только при повышении точки росы — то есть когда адсорбент действительно насытился.

При этом для корректной работы такой системы необходимо знать именно массовый расход воздуха, так как он не зависит от изменений давления и температуры. Это объективная величина, показывающая истинное количество молекул воздуха, проходящих через систему. Наиболее оптимальный с технической и экономической точки зрения тип расходомера, позволяющий напрямую измерять массовый расход газа (воздуха) — это термально-массовый расходомер.

Некоторое время назад на рынке РФ был представлен ряд поставщиков термально-массовых расходомеров, таких как Endress+Hauser (Proline t-mass I/F/T), FCI (расходомеры ST, MT, FLT), SAGE (Paramount/Prime, 200/300), термомассовые расходомеры Kurz серии 454/534, но эти производители ушли с рынка РФ.

Помимо предприятий металлургической отрасли, задача управления адсорбционным осушителем характерна для многих предприятий, ориентирующихся на требования качества промышленного воздуха согласно ISO 8573-1 (ГОСТ Р ИСО 8573-1-2016). Для фармацевтической и пищевой промышленности необходима глубокая осушка воздуха для предотвращения конденсата, который может стать источником бактериального загрязнения. На химических производствах влага является не просто помехой, а опасным реагентом, способным инициировать нежелательные реакции, вызывать коррозию и гидратообразование. В производстве электроники и полупроводников требуется «сверхглубокая» осушка воздуха (точка росы до -70 °C) для предотвращения коррозии и коротких замыканий на молекулярном уровне.

В качестве эффективного решения данной задачи специалистами компании «НТА-Пром» был предложен термально-массовый расходомер QTMF, который обеспечил:

• прямое измерение массового расхода воздуха — исключает необходимость использования дополнительных датчиков давления и температуры, требуемых при косвенных методах измерения с компенсацией;
• простой погружной монтаж — позволяет легко установить прибор в требуемой точке трубопровода без необходимости монтажа фланцев;
• широкий динамический диапазон — благодаря этому одним прибором можно измерять как очень низкие расходы (режим пониженной нагрузки), так и максимальные значения в пиковые моменты загрузки;
• точность 1–1,5%, что является достаточной для организации оптимальной работы осушителя.

Рисунок – Термально-массовый расходомер QTMF

Результаты внедрения: экономия до 7 млн руб./год

Внедрение термально-массового расходомера QTMF совместно с переходом на управление адсорбционным осушителем по фактическому состоянию воздуха (точке росы) позволило исключить неэффективную работу по фиксированному таймеру. Благодаря прямому измерению массового расхода воздуха система точно определяет момент насыщения адсорбента и переключает башни только при реальной необходимости, сокращая потери сжатого воздуха на регенерацию до 50%. Это снижает энергопотребление станции осушки воздуха на 15–30%. В итоге предприятие получает окупаемость данной системы за 2–3 месяца, экономию 7 млн руб./год, а также повышение надёжности пневмооборудования. Расходомер QTMF позволяет заменить импортные аналоги, гарантируя при этом надёжность и низкие эксплуатационные затраты. Срок службы расходомера QTMF — 20 лет, а гарантия завода-изготовителя составляет 3 года.

Как заказать термально-массовый расходомер QTMF для вашего производства

Хотите узнать какие предприятия уже используют электромагнитные расходомеры НТА-ПРОМ или перед вами стоят аналогичные задачи измерения расхода пульпы?  Наши технические специалисты готовы предоставить информацию и оказать оперативную помощь в подборе расходомеров . Заполните заявку по кнопке ниже,  позвоните по номеру телефона 8-495-363-63-00 или отправьте заполненный опросный лист по электронной почте zakaz@nta-prom.ru.

Видеообзор расходомера QTMF