Monitoraggio e manutenzione di una centrale idroelettrica per un'efficienza ottimale

Redazione - Wika Italia S.r.l. & C.

Il monitoraggio costante assicura un funzionamento semplice ed efficiente di una centrale idroelettrica. Un altro aspetto essenziale è la manutenzione regolare, che riduce i tempi di inattività non pianificati e prolunga la durata dell'intera struttura. WIKA è presente anche in questo settore con una gamma completa di strumenti di alta qualità per la misura e monitoraggio di pressione, portata, forza, temperatura e livello.

Una centrale idroelettrica può essere stata costruita da decenni, ma a causa delle difficili condizioni di funzionamento e della normale usura essa deve pagare pegno sui suoi vari componenti:
- Le turbine subiscono abrasioni da solidi sospesi
- I metalli sono più inclini alla corrosione nell'ambiente acquoso
- L'alta pressione, i cicli di sollecitazione e i colpi d'ariete provocano spesso fessurazioni da fatica
- Le operazioni di carico parziale generano flussi pulsanti, turbolenze e cavitazione
- I condotti squilibrati e disallineati causano vibrazioni e logorano i cuscinetti
- Il surriscaldamento può portare a deformazioni, guasti metallurgici e incendi
Per mantenere l'intero impianto operativo al massimo dell'efficienza e della sicurezza, gli ingegneri devono monitorare e controllare da vicino una serie di parametri in numerosi punti.

Cosa misurare, dove misurare e cosa usare per misurare
In un processo che dipende molto dall'acqua, le due ovvie considerazioni sono il livello dell'acqua e la portata. Tuttavia, le odierne sofisticate centrali idroelettriche richiedono anche il monitoraggio regolare di molti altri parametri, tra cui temperatura e pressione. All'interno dell'impianto le condizioni variano da un punto all'altro e il tipo di strumento o sensore necessario dipende dal particolare punto di misura. Inoltre, occorre controlla e tarate regolarmente tutta la strumentazione per assicurarsi che continui funzionare entro limiti accettabili.
Ecco una breve panoramica di quali aree di una centrale idroelettrica vengono misurate e di quali strumenti WIKA possono essere utilizzati per tali misure:
LF-1
1. Livello dell'acqua nel bacino idrico: quanta energia potenziale è disponibile nel bacino e la pressione idrostatica
alla turbina. WIKA produce una linea completa di sonde di livello immergibili per la misura del livello in fiumi, laghi e altri bacini idrici. La LF-1, ad esempio, è progettata per resistere a condizioni operative difficili. La sua custodia estremamente robusta è ermeticamente sigillata e completamente saldata. Le opzioni di protezione antifulmine, costruzione in Hastelloy® e cavi in FEP la rendono ancora più robusta. Per letture estremamente precise e per compensare le fluttuazioni di temperatura, la LF-1 può essere integrata con la misura della temperatura.
S-20
2. Portata e pressione alla saracinesca: per determinare quanta acqua colpirà le turbine e con quale velocità. L'S-20 è un trasmettitore di pressione di alta qualità, progettato con precisione. È dotato di un sensore piezoelettrico e tecnologia a film sottile ed è altamente resistente ai picchi di pressione e alle vibrazioni. L'S-20 ha una cella di misura interamente in acciaio inossidabile saldata all'interno di una custodia compatta in acciaio inossidabile per una maggiore robustezza. Una varietà di connessioni elettriche e di processo disponibili soddisfano i requisiti di quasi tutte le applicazioni.
3. Pressione differenziale del Sistema di filtraggio: per valutare quanto sia pulito o intasato il filtro vengono utilizzati i trasduttori di pressione differenziale. Grazie a questi strumenti è possibile misurare accuratamente la differenza di pressione tra i due lati del filtro, il che fornisce una buona indicazione della sua pulizia.
23x.50
4. Pressione sulla turbina: per indicare se la turbina è piena o vuota e se è pronta per l'avviamento o deve essere spenta. Il 23X.50 è un manometro a molla tubolare industriale in acciaio inossidabile con ghiera a baionetta. È stato specificamente progett