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Interruttore di livello a vibrazione con azionamento turbo assicura un segnale di misura sicuro

L’interruttore di livello a vibrazione VEGASWING 66 lavora in maniera affidabile nonostante le condizioni ambientali difficili nella centrale termica.

Talvolta situazioni di misura apparentemente difficili possono essere risolte tramite l’impiego di tecnologie semplici, a condizione che queste siano sufficientemente robuste per resistere alle condizioni ambientali. Questo è ciò che è successo nella centrale termica del China Huaneng Group Co, Ltd. di Jining, nella provincia orientale cinese di Shandong, dove l’interruttore di livello a vibrazione VEGASWING 66 ha semplificato radicalmente la misura di livello che fino ad allora rappresentava un grosso problema.

Nel processo produttivo della centrale termica cinese di Shandong con una potenza di 380 MW, si impiega un sistema di bypass del vapore ad alta pressione, operativo essenzialmente all’avvio della turbina. Quando si avvia la turbina, nella caldaia viene riscaldata acqua e si produce vapore. In questa fase però, i parametri del vapore non corrispondono ancora allo stato operativo della turbina. La temperatura del vapore è ancora troppo bassa e il vapore contiene troppa umidità. Soprattutto l’umidità rappresenta un problema per la turbina, poiché le goccioline d’acqua colpiscono le pale della turbina ad alta velocità, con il rischio di danneggiarle. Per questo, il vapore proveniente dalla caldaia viene fatto passare attraverso un sistema di bypass. Solamente quando il vapore ha raggiunto lo stato adeguato, cioè è privo di goccioline d’acqua e alla temperatura di esercizio, il sistema viene disattivato e il vapore viene addotto alla turbina.

L’impiego del sistema di bypass del vapore determina l’accumulo di acqua sul fondo della tubazione. Se quest’acqua non viene scaricata per tempo, può verificarsi un allagamento che può creare situazioni difficili. Pertanto, il livello dell’acqua deve essere misurato e l’acqua deve essere scaricata per tempo. In passato, per il rilevamento dell’acqua nel sistema di bypass del vapore della turbina si impiegava un interruttore a galleggiante. A causa dei frequenti messaggi di errore, si verificavano continuamente dei guasti. Il gestore era quindi alla ricerca di un interruttore di livello in grado di funzionare in maniera affidabile anche in presenza di temperature (fino a 325,5 °C) e pressioni (38 bar) elevate.

 

Azionamento induttivo: la soluzione per la misura in presenza di temperature estreme

Molti procedimenti di misura, però, non sono in grado di gestire condizioni di processo di questo tipo. Gli interruttore di livello a vibrazione sono apprezzati per la loro semplicità, ma in passato rivelavano i propri limiti non appena le temperature superavano i 280 °C o scendevano a valori estremamente bassi. Questo è dovuto al fatto che l'azionamento piezoelettrico che eccita il diapason sulla sua frequenza di risonanza non è concepito per queste temperature estreme. 

Solamente con lo sviluppo del VEGASWING 66 è stato possibile creare una soluzione adeguata alle condizioni applicative. Il cuore della tecnologia è un nuovo azionamento. Questo azionamento induttivo brevettato è in grado di eccitare il diapason senza problemi anche a temperature estreme. Per l'utilizzatore, questo significa che può continuare a beneficiare dei vantaggi offerti dalla semplicità di utilizzo dell'interruttore di livello a vibrazione, godendo allo stesso tempo di un ampliamento del campo applicativo con temperature comprese tra -196 °C e +450 °C e una pressione da -1 a 160 bar. Di conseguenza, il sensore rappresentava la soluzione ideale per il rilevamento di soglia di livello nel tubo di bypass del vapore.

Un altro vantaggio è il fatto che il sensore è munito di autosorveglianza e che è possibile avviare in qualsiasi momento un test di funzionamento per verificare se lavora correttamente. Un’eventuale corrosione del diapason, ad esempio, verrebbe segnalata immediatamente. Il test di funzionamento si esegue semplicemente premendo un pulsante. Inoltre, il sensore dispone della qualifica SIL2 e fino a SIL3 per architettura ridondante omogenea.

Interruttore di livello per condizioni di processo estreme | VEGASWING 66

Ora l’interruttore di livello a vibrazione VEGASWING 66 è impiegato in questo punto di misura. Prima che ciò fosse possibile, è stato però necessario superare un’altra sfida rappresentata dalla velocità elevata con cui il vapore umido scorre attraverso la tubazione. Per questo è stata riservata particolare attenzione alla posizione del diapason di acciaio speciale all’interno del tubo. Nel punto di misura è stato impiegato un tronchetto un po’ più lungo, che determina un arretramento del diapason e ne assicura la protezione. La modifica è stata eseguita un anno fa e da allora il VEGASWING 66 lavora in maniera ineccepibile, con piena soddisfazione del cliente.

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