Il vapore industriale è un vettore energetico utilizzato in grandi quantitativi e in diversi settori: ad esempio, per il riscaldamento e per la produzione di energia elettrica nelle turbine, per la sterilizzazione o per la pulizia dei processi sia in campo alimentare che farmaceutico. Pertanto, non stupisce che nell’industria addirittura il 40% dei combustibili fossili sia consumato dalle caldaie per la produzione del vapore. Ma un uso intelligente di carburanti come il petrolio o il gas naturale è solo uno degli obiettivi dell’energy management per i generatori di vapore.

Oggi, gestire il vapore significa verificare i livelli dell’acqua, la conducibilità, il valore del pH, la temperatura e la pressione nelle caldaie. Ma non solo: negli impianti di produzione del vapore è possibile individuare molteplici soluzioni per risparmiare, riutilizzare e recuperare l’energia, intervenendo nelle fasi di produzione, distribuzione e contabilizzazione o a livello di rendimento della caldaia.

All’interno di questo articolo parleremo di:

• I benefici del monitoraggio della generazione di vapore
• Le soluzioni di Endress+Hauser per il monitoraggio della produzione di vapore

Produzione vapore: i benefici del monitoraggio

In media, i generatori di vapore per uso industriale rappresentano circa il 30% del consumo energetico dell'industria manifatturiera in tutto il mondo. Nonostante l'esistenza di un potenziale significativo per il miglioramento dell'efficienza energetica nei sistemi a vapore, questo è in gran parte non realizzato.

Il monitoraggio e l'analisi dei sistemi per la generazione di vapore aiuta a:

• individuare i benchmark per le caldaie per la generazione di vapore e ottimizzarne il consumo;
• ottenere dati trasparenti sul consumo di carburante;
• identificare il carico operativo ideale;
• identificare, quantificare e allocare le perdite nel sistema;
• verificare gli investimenti nelle misure di recupero del calore.

Monitoraggio della produzione di vapore: le soluzioni di Endress+Hauser

Endress+Hauser è leader nelle soluzioni di Energy Monitoring e ti offre tutti gli strumenti di misura necessari per incrementare le potenzialità di risparmio.

L’ampia gamma di prodotti comprende anche dispositivi di analisi per il monitoraggio continuo della qualità dell’acqua di alimento delle caldaie e della condensa, come ad esempio sensori per la misura dell’ossigeno, del contenuto di calcare o della conducibilità elettrica. Pertanto, il vantaggio sarà un migliore controllo dell’evaporazione dell’acqua nella caldaia.

Ecco qualche esempio di prodotti per le caldaie a vapore industriali e alcune specifiche di riferimento:

Prowirl (misuratore di portata a vortici)

• Ideale per la misura del volume, per la misura diretta della massa del vapore grazie al sensore di temperatura integrato (opzionale);
• Calcolo della massa del vapore utilizzando valori di pressione esterni trasmessi tramite HART, PROFIBUS PA o FF;
• calcolo dell’energia e del titolo del vapore, con la possibilità di esportare i valori di tramite HART.

Un video sul funzionamento di Prowirl per il monitoraggio della qualità del vapore industriale

EngyCal RS33 (contatore di vapore)

• Compensazione della portata volumetrica utilizzando valori di pressione e temperatura.

Calcolatore di energia RMC621 (energy computer)

• Per il calcolo della portata, della quantità di calore e del differenziale termico di gas, fluidi, vapore;
• Idoneo per molteplici applicazioni e con ingressi a sicurezza intrinseca (opzionali).

Memograph M (analizzatore di dati)

• Calcolo dei consumi energetici specifici (quantità di vapore per kWh di combustibile);
• Monitoraggio delle perdite confrontando due punti di misura della portata;
• Messaggi di allarme, misura di temperatura differenziale (energia), totalizzazione della prestazione di più caldaie.

Cerabar (sensore di pressione)

• Garantisce un elevato livello di sicurezza del sistema grazie alla membrana ceramica a prova di vuoto, con il rilevamento danni integrato.

La testimonianza di un cliente soddisfatto nell'ambito della generazione di vapore industriale

Ed ecco qualche esempio per il monitoraggio dell'acqua di alimento delle caldaie:

Prosonic Flow (misuratore di portata ultrasuoni)

• Per misure della portata volumetrica, specialmente nel caso di liquidi ad alta temperatura con bassa conducibilità elettrica.

Promag (misuratore elettromagnetico), per la misura del volume di liquidi sufficientemente conducibili.

Limitarsi a installare misuratori di portata, temperatura o pressione non è sufficiente per risparmiare energia. Questo è il motivo per cui Endress+Hauser offre una gamma completa di prodotti per il monitoraggio, la registrazione e la valutazione dei dati, adatti a qualsiasi generatore di vapore industriale.

In conclusione, gli strumenti di Endress+Hauser per l’Energy Management consentono la valutazione oggettiva dei consumi energetici e dell'efficienza degli impianti per la produzione di vapore, e ciò rappresenta il primo passo verso il miglioramento delle prestazioni e i conseguenti risparmi energetici.

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