Bezinwazyjne pomiary przepływu w nowoczesnych przedsiębiorstwach wodociągowych

Przedsiębiorstwa branży wodociągowej stale szukają optymalnych rozwiązań dla podniesienia niezawodności i efektywności sieci. Konieczność stałego monitoringu przepływu i stanu rurociągów, nagłe awarie przepływomierzy, potrzeba wykonania tymczasowych lub okresowych pomiarów, to tylko część zadań, z którymi się mierzą. Do tego dochodzą wyjątkowe wymagania i utrudnienia: rygorystyczne standardy dotyczące zachowania higieny instalacji wody pitnej, utrudniony dostęp do punktów pomiarowych, ograniczony budżet, konieczność bardzo szybkiej reakcji, czy brak możliwości zatrzymania procesu. W znakomitej większości tych przypadków rozwiązaniem może być technologia bezinwazyjnych ultradźwiękowych pomiarów przepływu. Zobacz, jak poradziły sobie z tego typu wyzwaniami trzy przedsiębiorstwa z branży wodociągowej.

KATflow 150 dostarcza ciągłe i niezawodne dane do dyspozytorni, dzięki czemu na tym odcinku sieci zagwarantowane jest stałe monitorowanie i szybka interwencja w przypadku uszkodzenia. Dokładność pomiaru przepływomierza ultradźwiękowego została wyraźnie podkreślona przez klienta i potwierdzona pomiarami porównawczymi, a na podstawie tej udanej instalacji firma Katronic będzie również konsultowana w sprawie przyszłych zadań pomiarowych.

W ostatecznym rozrachunku, wybrane rozwiązanie pozwoliło nie tylko zaoszczędzić na samych kosztach nabycia nowego układu pomiarowego (porównywalna, inwazyjna technologia pomiarowa jest znacznie droższa), ale również kilkukrotnie zmniejszyło wydatki związane z roboczogodzinami, logistyką, koniecznym przestojem, zużyciem wody, oraz wprowadzaniem zmian do rurociągu.

Z bardzo podobnym zagadnieniem spotkała się firma zajmująca się projektem jednego z najbardziej ruchliwych lotnisk w Szkocji. Operatorzy napotkali problem w postaci stuletniego, 18-calowego rurociągu wodociągowego, doprowadzającego bieżącą wodę do kilku lokalnych miast. Biorąc pod uwagę lokalizację oraz wiek instalacji, obawiano się wpływu codziennych operacji lotniczych na rurociąg oraz możliwe implikacje w przypadku wystąpienia awarii.

Jako, że każdego dnia pod pasem lotniczym przepływa 8 000 m3 wody, kluczowe znaczenie miało umożliwienie operatorowi monitorowania, mierzenia i reagowania na wszelkie zmiany przepływu. W pierwszej kolejności skontaktowano się z liderem w obszarze inteligentnych rozwiązań dla sieci rurociągów, w celu wprowadzenia systemu dostarczającego na żywo danych o tym, co dzieje się w systemie. Aby mieć pełen obraz sytuacji, potrzebny był jeszcze pomiar natężenia przepływu. Do tego celu wybrano ultradźwiękową technologię przepływomierzy Katronic, zarówno w wersji stacjonarnej, jak i przenośnej.

Przed wykonaniem instalacji na stałe, potrzebna była wstępna ocena lokalizacji pomiarowych. Konieczne było wykorzystanie miernika porównawczego oraz zidentyfikowanie najlepszych miejsc do instalacji dwóch przepływomierzy stacjonarnych. Jest to doskonały przykład wykorzystania obu typów przepływomierzy clamp-on. Jako pierwsze, inżynierowie wykorzystali dwa przenośne przepływomierze ultradźwiękowe KATflow 200 do oceny stanu rurociągu oraz zebrania wstępnych danych w dwóch lokacjach. Prace przygotowawcze zostały wykonane po to, aby udowodnić, że wybrana technologia jest odpowiednia dla proponowanego pomiaru oraz aby uzyskać wstępny odczyt oczekiwanych wartości przepływu. Kompaktowy i praktyczny KATflow 200 okazał się być idealnym rozwiązaniem do wykonywania pomiarów w ograniczonych warunkach pod pasem startowym. Był to również dowód wydajności przepływomierza, który dostarczył dobrych pomiarów pomimo wieku i stanu rurociągu.

Po pomyślnym zakończeniu wstępnych badań, w wyselekcjonowanych punktach zostały zainstalowane stacjonarne przepływomierze KATflow 100. Urządzenia firmy Katronic zostały połączone z systemem monitorowania za pomocą wyjść przeznaczonych do analizy danych. Urządzenie zostało zaprogramowane tak, aby alarmować w przypadku wykrycia przez przepływomierz nieoczekiwanych lub nagłych zmian natężenia przepływu. System monitoringu został również połączony z hydrantami pożarowymi po obu stronach lotniska, aby alarmować w przypadku nagłych spadków ciśnienia.

Informacje dostarczane przez połączone urządzenia umożliwiły użytkownikowi monitorowanie zmian stanu rurociągu. Najważniejsze jest jednak to, że system ostrzega przed potencjalnym pęknięciem rurociągu oraz zapewnia klientowi spokój w nadchodzących latach.

Pozostając dalej tematyce technologii pomiarowej branży wodociągowej, wiodący niemiecki producent innowacyjnych produktów i rozwiązań w zakresie pomp, zaworów, napędów, przetwornic częstotliwości oraz sterowań szukał rozwiązania dla swojej firmy córki, świadczącej usługi opieki nad produktami, które firma macierzysta wprowadza na rynek.

Niemiecki producent zajmuje się dostarczaniem dostosowanych do indywidualnych potrzeb komponentów systemowych dla każdej możliwej kategorii zastosowań: od grzewczych pomp obiegowych po wielkogabarytowe elementy pomp w elektrowniach jądrowych. Oferuje szeroką gamę konstrukcji pomp, w oparciu o wymagania techniczne pompowanego medium. Zintegrowana spółka zajmuje się za to uruchamianiem, naprawami, dostarczaniem części zamiennych, doradztwem inżynieryjnym (np. dotyczącym cyklu życia pomp), a przede wszystkim konserwacją i serwisem zainstalowanej technologii na miejscu.

Do tego typu aplikacji konieczne było znalezienia rozwiązania, które pozwoliłoby „tu i teraz” zweryfikować pracę pomp oraz ich specyfikacje techniczne. Z pomocą przyszła firma Katronic, która dobrała dla inżynierów przenośny i bezinwazyjny przepływomierz KATflow 200. Ultradźwiękowe sondy typu clamp-on wraz z poręcznością urządzenia, tworzą idealne rozwiązanie dla techników regularnie przemieszczających się pomiędzy punktami pomiarowymi. Weryfikacja pomp w eksploatacji pozwala na wyciągnięcie wniosków, czy pompy działają tak, jak powinny, czy może zastosowanie pomp alternatywnych byłoby bardziej wydajne i czy konieczna jest wymiana podzespołów, a nawet całkowita przebudowa układu. Dostarczane przez KATflow 200 dane dotyczące natężenia przepływu są fundamentalnym elementem procesów projektowania pomp i wymiarowania systemów.

Należy również wziąć pod uwagę, że warunki pracy i wymagania dotyczące pompy mogą się zmieniać także podczas jej cyklu życia. Nietypowe media, różne gęstości i lepkości cieczy mają wpływ na ich żywotność, dlatego regularna kontrola zainstalowanych systemów pompowych jest nie tylko rozsądna, ale i konieczna. Przykładem są chociażby wymagania dotyczące pomp w domowych systemach wody pitnej, które mogą ulec zmianie ze względu na wahania liczby mieszkańców i rozszerzenie obszaru sieci. Aby zachować długowieczność urządzenia przy zmiennych obciążeniach pompy w wyniku tego typu odchyleń, konieczne są regularne kontrole i regulacje. Częścią rozszerzonego zakresu usług firmy jest również określanie zużycia energii i ocena możliwych oszczędności na kosztach systemów, na przykład w przypadku modernizacji lub przebudowy pomp.

Jak stwierdził kierownik centrum serwisowego pomp, bezinwazyjny, przenośny przepływomierz KATflow 200 jest „bardzo dobrym narzędziem do zadań technicznych”. „Technologia pomiarowa jest intuicyjna w obsłudze, menu przejrzyste, a urządzenie wygodne w użyciu”. Dodał również, że prawdopodobnie można przewidzieć „rosnące zapotrzebowanie na tego typu przenośne urządzenia”.

Instalacja przepływomierza za pomocą łańcuszków jest szybka i prosta, a wbudowany „Asystent pozycjonowania sondy ultradźwiękowej” przeprowadza użytkownika przez montaż sond, wskazując najlepsze dla nich miejsce na rurociągu. Niezawodny, przenośny przepływomierz Katronic jest od razu gotowy do użycia, wystarczy wprowadzić kilka parametrów pomiarowych. Niewątpliwą zaletą tego rozwiązania jest to, że KATflow 200 może być instalowany na procesach będących w toku, niezależnie od przewodności czy ciśnienia cieczy. Bez strat ciśnienia, medium, czasu i pieniędzy, które z pewnością trzeba byłoby poświęcić przy wyborze inwazyjnych metod pomiarowych.

W każdej z opisanych sytuacji, bezinwazyjna i ultradźwiękowa technologia pomiaru zapewniła szybkie i proste rozwiązanie dla wymagającej aplikacji. Mobilne przepływomierze umożliwiają sprawne przemieszczanie się pomiędzy punktami pomiarowymi, a dzięki temu ułatwiają wykonanie pomiarów tymczasowych i diagnostycznych. Stacjonarna wersja za to stanowi doskonałą alternatywę dla przepływomierzy elektromagnetycznych. Nowoczesna technologia ultradźwiękowa pozwala na wykonanie pomiarów o dokładności ± 1 – 3 % wartości mierzonej na rurociągach o średnicy od DN10 do DN6000, wykonanych ze wszystkich materiałów. Przepływomierze KATflow są dostępne zarówno w wersji przenośnej, stacjonarnej, jak i terenowej, przystosowanej do długotrwałych pomiarów w wymagających warunkach. Firma AEA Technique zajmuje się zarówno sprzedażą, jak i wynajmem urządzeń Katronic, co w 100% zaspokaja możliwe zapotrzebowania przedsiębiorstw wodociągowych.

źródło: katronic.com