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Medición de flujo en una tubería de 4 m de diámetro
La tarea de Medición
Mediciones de flujo en la tubería forzada de las centrales de Leitzach para el seguimiento de fugas y roturas de tuberías.
Las plantas de Leitzach han estado generando electricidad ecológica a partir de energía hidroeléctrica desde 1913. La expansión a la planta de almacenamiento por bombeo tuvo lugar en 1929 con la construcción de un depósito submarino y la instalación de bombas.
Las plantas de energía de almacenamiento por bombeo almacenan efectivamente energía eléctrica con alta eficiencia. Si la generación de electricidad excede la demanda, el excedente de electricidad se puede utilizar para bombear agua desde un embalse hasta una cuenca de almacenamiento de alto nivel. Por el contrario, la energía potencial del agua almacenada se puede volver a convertir temporalmente en electricidad según lo necesiten las turbinas de la planta de energía.
Además de la generación de electricidad respetuosa con el medio ambiente y la posibilidad de almacenar energía, que es cada vez más importante a raíz de una revolución energética y el suministro de electricidad fuertemente fluctuante resultante generado a partir de la luz y el viento, las plantas de Leitzach están desempeñando un papel cada vez más importante para su operador, Stadtwerke München.
La planta es capaz de proporcionar un arranque en negro, es decir, en caso de un corte de energía, puede arrancar de forma independiente y también iniciar un reinicio de otras plantas de la red con la electricidad así generada.
El lago Seehamer sirve como tanque de almacenamiento para las plantas de Leitzach. La tubería forzada que conecta el lago con la central eléctrica cruza el valle de Leitzach como una tubería de alcantarillado. Con el fin de proteger el valle de posibles inundaciones en caso de daños en la tubería, los operadores buscaron una forma de modernizar la tubería forzada con equipos de medición de flujo como parte de una modernización de la tecnología de medición y control en 2009.
El sistema de medición
Desde entonces, la medición de flujo no invasiva con dos medidores de flujo FLUXUS® ADM 7407 estacionarios, ha demostrado ser la mejor solución para esta desafiante tarea de medición.
Dada la enorme dimensión de la tubería con un diámetro de cuatro metros, prácticamente se eliminó la instalación de tecnología de medición húmeda como placas de orificio o caudalímetros magnético-inductivos. Este tipo de medidor de flujo habría sido extremadamente costoso de comprar. La instalación habría costado aún más y también habría significado inevitablemente un mayor tiempo de interrupción de la operación.
La medición acústica no invasiva desde el exterior de la tubería también tiene la ventaja de que no afecta de ninguna manera la integridad de la tubería.
Una característica particularmente favorable de la medición de flujo no invasiva para los usuarios es que no terminan comprando un cerdo en un golpe. Pueden probar exhaustivamente la tecnología de medición para determinar su idoneidad antes de tomar la decisión final de compra.
El ingeniero de servicio de campo responsable demostró la idoneidad básica de la tecnología de medición no intrusiva de FLEXIM mediante una exitosa medición de prueba con su FLUXUS® F601 portátil.
En varias instalaciones de prueba en la tubería forzada se determinó la mejor instrumentación posible y la configuración más adecuada de los puntos de medición. Fue posible identificar los transductores que resultaron ser los más adecuados, que fueron los que estimulaban la pared de la tubería con ondas Lamb, lo que generaba una fuerte señal de medición en el medio que fluía en la tubería y registraba de manera confiable las altas velocidades de flujo que pueden ocurrir en tales aplicaciones hidroeléctricas.
Debido a la función de seguridad y el requisito asociado para la confiabilidad incondicional de las mediciones de flujo, ambos puntos de medición tienen un diseño de dos canales.
Además, gracias al excelente funcionamiento y retorno de inversión a largo plazo, se decidió colocar otra tubería en la entrada a la planta con un FLUXUS® F721.
Ventajas de la medición no intrusiva:
- Aumento efectivo de la seguridad de la planta a bajo costo y con muy poco esfuerzo en comparación con la instalación de tecnología de medición húmeda.
- Sin debilitamiento mecánico de la tubería, ya que los transductores ultrasónicos de abrazadera son simplemente montados en el exterior y no requieren ninguna separación de la tubería ni agujeros para la introducción de sensores húmedos.
- Medición permanentemente estable sin desgaste y sin mantenimiento
Bibliografía
Flexim, Aplicaciones (s.f.) Recuperado https://www.flexim.com/es/industry-applications [Actualizado febrero 2022]
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