Prodhues i Matësit të Rrymës së Karburantit për Marinë
Time : 2025-10-09
rëndësia e Matësve të Rrymës së Karburantit për Anije
Matësit e rrymës së karburantit në anije, si mjetet kyçe për matjen e saktë të konsumit të karburantit nga pajisjet që harxhojnë energji si motorët kryesorë, motorët ndihmës dhe avullorët, luajnë një rol të rëndësishëm në kompanitë detare. Ata jo vetëm që llogarisin me saktësi konsumin e energjisë së pajisjeve, por shërbejnë edhe si bazë kryesore për vlerësimin e efikasitetit të pajisjeve. Megjithatë, pavarësisht se janë të domosdoshme në funksionimin e anijeve, mungesa e standardeve të unifikuara për dizajnimin e anijeve dhe instalimin e matësve të rrymës ka çuar në probleme të shpeshta matëse.
Analiza e Kufizimeve të Sistemit të Rrymës së Lëngut
Simboli i Parametrit |
emri |
Roli kyç në skenarë inxhinierike |
Formula kryesore |
P out ≥(3 X P dp )+P vp |
Një kufizim thelbësor i sigurisë/performancës së presionit në inxhinieri (veçanërisht në projektimin e sistemeve të transportit të lëngjeve dhe pajisjeve të presionit, si pompë, valve dhe sisteme instrumentimi) për të garantuar funksionimin stabil të sistemit dhe për të shmangur dështimet (si kavitacioni dhe dështimi i instrumenteve). |
P out |
Shtypje e daljes
|
I referohet "presionit dalës të nyjeve kryesore" të sistemit (si presioni në dalje të pompës, presioni pas valvules dhe presioni në dalje të enës), i cili është "presioni aktiv" që mund të kontrollohet nga sistemi. |
P dp |
Humbja e presionit në instrument |
I referohet humbjes së presionit të shkaktuar nga rezistenca e brendshme e rrjedhës brenda instrumentit kur lëngu kalon nëpër "instrumentin matës" (si një manometër, matës rrjedhjeje, transmetues presioni) (e ngjashme me rënien e presionit në një filtrë tubash uji), e cila është "humbja passive e presionit" e sistemit. |
|
P vp
|
Presioni i tharjes së mesit |
Kjo i referohet "shtypjes së avujve të ngopur" të mjedisit—shtypjes kritike në të cilën mjedisi kalon nga gjendja e lëngshme në atë gazore në një temperaturë specifike (sa më e lartë temeperatura, aq më e madhe Pvp). Nëse shtypja lokale e sistemit bie nën Pvp, mjedisi i lëngshëm mund të shndërrohet papritur në gaz, duke krijuar flluskë (që mund të shkaktojë kavitacion dhe vibrime). |
Në këtë moment, Organizata Ndërkombëtare e Detarit, institucionet qeveritare dhe organizatat e tjera të industrisë ende nuk kanë vendosur rregullore të detyrueshme dhe të unifikuara për dizajnimin, instalimin, inspektimin dhe mirëmbajtjen e matësve të rrjedhës. Prandaj, dizajnimi dhe prodhimi i matësve të rrjedhës bazohet kryesisht në standarde rajonale sigurie (siç është Drejtiva e Bashkimit Evropian mbi Pajisjet e Nxehta (PED) dhe certifikimi eksploziv-antifatë ATEX), ndërsa instalimi dhe përdorimi i tyre shpesh zbaton standardet e vetë prodhuesit. Ky model i menaxhimit të decentralizuar sjell shumë probleme në dizajnimin, instalimin dhe menaxhimin operativ të matësve aktualë të rrjedhës, duke goditur seriozisht integritetin, saktësinë dhe efikasitetin e matjes, dhe duke mos plotësuar në mënyrë të plotë nevojat e matjes në anije.
1.1 Të dhëna të paplotë nga matja e pajisjeve
Një nga sfidat kryesore me të cilat ballafaqohen sistemet ekzistuese të matjes së rrjedhës së karburantit në anije është se matësit e rrjedhës zakonisht instalohen për motorin kryesor dhe motoresat ndihmëse, por kazanët, për shkak të përdorimit të tyre të rrallë dhe konsumit relativisht të ulët të karburantit, rrallë pajisen me matës rrjedhe, gjë që rezulton me të dhëna të paplotë matëse. Pajisjet e konsumuese të energjisë në një anije përfshijnë motorin kryesor, motoresat ndihmëse, kazanët dhe djegësit. Gjatë fazave të dizajnimit dhe ndërtimit, projektantët, ndërtuesit dhe pronarët e anijeve shpesh i japin përparësi efikasitetit në lidhje me koston dhe instalojnë matës rrjedhe të veçantë për motorin kryesor dhe motoresat ndihmëse, duke i neglizhuar nevojat e matjes së kazaneve.
2. Probleme të Matjes së Karburantit
2.1 Ndikimi i Filtërave të Shpëlarjes së Kthimit
Në dizajnimin e njësisë së furnizimit me karburant të motorit kryesor të një anije të caktuar, filtri i rrjedhjes së kundërt është vendosur pas matësit të rrjedhjes. Ky dizajnim mund të çojë në gabime matjeje: sepse matësi i rrjedhjes gjendet para filtrit, kur aktivizohet filtri i rrjedhjes së kundërt, karburanti i pastrimit duhet të kalojë së pari nëpër matësin e rrjedhjes përpara se të hyjë në filter. Kjo bën që matësi i rrjedhjes ta numërojë karburantin e pastra si të konsumuar. Për shembull, statistikat mbi volumin e pastrimit të filtrit të rrjedhjes së kundërt të njësisë së furnizimit me karburant të motorit kryesor të një transporti me 180,000 ton tregojnë se rreth 0,34 tonë karburant nuk djehen çdo ditë, gjë që përfaqëson 0,86% të konsumit të matur të karburantit.
2.2 Gypalet e Kthimit të Vajit pa Matje
Motorët e madhë kryesorë dhe ndihmës, kazanët dhe pajisjet e tjera që harxhojnë energji në anije përdorin shpesh naftë të rëndë (e njohur gjithashtu si naftë e mesme, kryesisht një përzierje rezidiuesh të rafinerisë dhe dijeli). Në sistemin e qarkullimit të karburantit, tubi i kthimit të naftës nuk është pajisur me një instrument mësimi rrjedheje të veçantë, dhe nafta e kthyer duhet të kalojë nëpër një valvulë tre rrugëshe—një pjesë kthehet në tamburin e mbledhjes së naftës për riciklim, ndërsa pjesa tjetër dërgohet te pajisja. Nëse valvula tre rrugëshe nuk është e mbyllur ngushtë ose hapet pa dashje, karburanti i cili tashmë është matur nga instrumenti matës i furnizimit do të kthehet mbrapsht pa hyrë në pajisje për djegien, duke shkaktuar gabime numërimi dhe duke ndikuar në saktësinë e përgjithshme të matjes.
3. Opsionet e Vendosjes së Instrumentit Matës të Rrymatit
3.1 Vendosja në Daljen e Rezervuarit Ditërisht të Karburantit
Vendosja e një matësi rrjedhe në daljen e rezervuarit ditët të naftës mat drejtpërdrejt konsumin total të karburantit për anijen e tërë. Kjo zgjidhje është e thjeshtë dhe ekonomike. Megjithatë, është e rëndësishme të theksohet se kushtet e funksionimit të matësit të rrjedhës (si p.sh. përputhshmëria me temperaturën dhe viskozitetin e mjedisit) dhe diferenciali i shtypjes duhet të plotësojnë kërkesat e sistemit (për shembull, logjika e kufizimit të shtypjes duhet të ndiqet për të garantuar që shtypja në dalje e kompenson rënien e shtypjes së instrumentit dhe parandalon formimin e avujve të mesit) për të siguruar matje të sakta.
3.2 Vendosja në Njësinë e Furnizimit me Karburant
Funksioni kryesor i njësisë së furnizimit me karburant është të sigurojë një furnizim të qëndrueshëm me karburant për motorët kryesorë dhe ndihmës; matja është një kërkesë shtesë. Në këtë lloj sistemi, pajisja matëse e rrjedhës duhet të instalohet pas pompës shtesë dhe para pompës së qarkullimit. Pompa shtesë garanton një presion të qëndrueshëm të lëngut, ndërsa pompa e qarkullimit parandalon stagnimin e karburantit. Kjo vendosje minimizon ndikimin e fluktuacioneve të presionit në matje. Zgjedhja e skemës duhet të përcaktohet bazuar në nevojat aktuale. Nëse motorët kryesorë dhe ndihmës përdorin të njëjtën njësi furnizimi me karburant, duhet të merret parasysh ekuilibri i shpërndarjes së rrjedhës. Njësitë e veçanta të furnizimit me karburant mund të përmisojnë më tej saktësinë e matjes së pajisjeve individuale.
3.3 Instalimi në tubacionet hyrëse dhe dalëse të pajisjeve
Instalimi i meterëve të rrjedhjes direkt në tubacionet e hyrjes dhe daljes së karburantit të pajisjeve që konsumojnë energji, si motorët kryesorë dhe ndihmës, si dhe boilerët, lejon që diferenca midis "shpejtësisë së rrjedhjes në hyrje - shpejtësia e rrjedhjes në dalje" të përdoret për llogaritjen e konsumit aktual të karburantit të pajisjes (duke eliminuar pengesat nga karburanti i pakombëst, si karburanti i kthyer dhe pastrimi i filtrave), duke përmirësuar në mënyrë të konsiderueshme saktësinë e matjes. Megjithatë, ky zgjidhje kërkon dy meterë rrjedhje të veçantë për çdo pajisje, gjë që është më e shtrenjtë. Krahasuar me mundësitë e tjera të vendosjes, kjo zgjidhje zvogëlon parregullsitë në lidhjet e mesme të tubacioneve (si ndikimi i filtra dhe valveve), duke siguruar një saktësi të lartë matjeje.
4. Këshillat për Zgjedhjen dhe Instalimin e Meterit të Rrjedhjes JUJEA
4.1 Konsideratat për Zgjedhjen
Kur zgjidhet një meter rrjedhjeje, konsideroni parametrat e mëposhtëm bazuar në planin specifik të vendosjes:
① Lloji i karburantit dhe viskoziteti;
② Rangu i rrjedhjes së rendimentit (duhet të përputhet me konsumin maksimal/minimal të karburantit të pajisjes);
③ Niveli i presionit operativ (duhet të korrelohet me rënien e presionit të instrumentit për të siguruar që presioni i sistemit plotëson kërkesat e matjes);
④ Rangu i temperaturës së medikut (duhet të përputhet me presionin e shpërthimit të medikut për të shmangur shtrembërimin e matjes nga avullimi i papritur). Më tej, numëruesi duhet të zgjidhet bazuar në nevojat aktuale. Funksionet e tij duhet të përfshijnë statistikat e të dhënave të konsumit të energjisë, ruajtjen e të dhënave dhe formatet standarde të daljes (siç janë sinjalet RS485 dhe 4-20mA) për t'u përshtatur me sistemin e menaxhimit të efikasitetit të energjisë së anijes.
4.2 Pikat Kryesore dhe Paralajmërimet për Instalimin
Instalimi i matësit të rrjedhës duhet të respektojë standardet përkatëse (si udhëzimet e Organizatës Maritime Ndërkombëtare "Udhëzime për Llogaritjen e Indeksit Operativ të Efikasitetit të Energjisë (EEOI) për Anijet" dhe udhëzuesin e prodhuesit të pajisjes) për të shmangur zgjedhjen e gabuar të vendit dhe lidhjen. Gjatë instalimit duhet të plotësohen kërkesat e mëposhtme:
① Baza duhet të jetë një strukturë e fortë dhe të fiksohet ngulur për të parandaluar vibracionet që mund të ndikojnë në pjesët matëse;
② Këndi i instalimit duhet të përcaktohet sipas llojit të matësit të rrjedhës (p.sh. matësit e rrjedhës me turbinë duhet të instalohen horizontalisht për të shmangur mbajtjen e bubullimave);
③ Para dhe pas matësit të rrjedhës duhet të rezervohen seksione të mjaftueshme të tubave të drejtë (zakonisht gjatësia e seksionit të tubit të përparëm është ≥10 herë diametri i tubit, dhe gjatësia e seksionit të tubit të pasmë është ≥5 herë diametri i tubit) për të zvogëluar pengesat e fushës së rrjedhës;
④ Sigilimet duhet të përshtaten me llojin e karburantit për të parandaluar rrjedhjet.
5.Jujea Udhëzuesi i Standardave të Prodhuesit për Mirëmbajtje dhe Kujdes
5.1 Kërkesat Ndërkombëtare Rregullatore
Sipas kërkesave ndërkombëtare rregullatore, kalibrimi dhe mirëmbajtja e matësve të rrjedhjes duhet të përputhet me dispozitat specifike të "Udhëzimeve të vitit 2016 për Zhvillimin e Planeve të Menaxhimit të Efikasitetit të Energjisë në Anije" (Rezoluta MEPC.282 (70)): ① Cikli i kalibrimit nuk duhet të tejkalojë 24 muaj; ② Regjistrat e mirëmbajtjes duhet të përfshihen në skedarin e menaxhimit të efikasitetit të energjisë së anijes për të siguruar gjurmueshmërinë e të dhënave; ③ Gabimi i matjes duhet të kontrollohet brenda ±1% për të garantuar saktësinë dhe besueshmërinë e të dhënave.
5.2 Mirëmbajtja
Mirëmbajtja e matësit të rrjedhjes duhet të ndjekë me saktësi udhëzimet e prodhuesit. Mirëmbajtja rutinë përfshin:
① Mirëmbajtja e njësisë kryesore (pastrimi i sensorit, kontrolli i integritetit të sigilimit dhe ngushtimi i bulonave lidhës);
② Kalibrimi i saktësisë së matjes (duke përdorur kalibrimin kundër një flukso-metri standarde). Kalibrimi i rregullt mund të kryhet bazuar në ngarkesën e pajisjes për të dhënë një vlerësim paraprak: krahasoni konsumin teorik të djegësit të pajisjes (i llogaritur bazuar në fuqi dhe vlerën kalorike të djegësit) me leximin e flukso-metrit. Nëse devijimi tejkalon ±2%, kërkohet mirëmbajtje menjëhershe. Gjatë inspektimeve vjetore ose gjatë dry-dockimit, duhet të kryhet një kalibrim profesional nga një agjenci tokësore testimi me certifikim metrologjie detare (siç është CNAS e Kinës ose certifikimi CE i Bashkimit Evropian) për të siguruar funksionin e saktë matës të flukso-metrit.
