Sortiment
Att utnyttja solen: stödja termisk solkraft med Endress+Hausers precision
Tillförlitliga mätningar och smarta lösningar för effektiv, säker och hållbar solvärmeenergi
Inledning
En ny väg mot hållbarhet
I takt med att det globala energilandskapet utvecklas och energibehovet ökar, erbjuder termisk solkraft (CSP) en lovande väg mot en mer hållbar framtid. Genom att fånga in och omvandla solenergi till värmekraft möjliggör CSP ren elproduktion i stor skala.
Idag inkluderar de vanligaste CSP-teknikerna paraboliska trågsystem, soltorn och linjära fresnelreflektorer (LFR), som alla använder speglar till att fokusera solljuset mot en absorbator. Den uppsamlade värmen används för att producera ånga, vilken driver ångturbiner (STG) för att alstra elektricitet.. Med kalla och varma lagringstankar för termisk energilagring (TES) där värmeöverföringsmedier som smält salt används, kan CSP även producera elektricitet när solen har gått ner.
Viktiga fakta
TES could triple in size by 2030
The global market for thermal energy storage (TES) could triple in size by 2030, growing from gigawatt-hours (GWh) of installed capacity in 2019 to over 800 GWh within a decade.
Källa: IRENA
Insyn
Flödesmätning av värmeöverföringsvätskor
Noggrann flödesmätning är avgörande vid överföring av termisk energi i CSP-anläggningar, en process som medför unika utmaningar – särskilt vid hantering av värmeöverföringsvätskor (HTF) som termisk olja och smält salt, vilka arbetar vid extrema temperaturer och gör konventionella flödesmätare opålitliga. System med termisk olja brukar uppnå temperaturer på upp till 400 °C (752 °F), medan system med smält salt kan överskrida 550 °C (1 022 °F). Dessutom har termisk olja låg elektrisk ledningsförmåga och måttlig viskositet, medan smält salt, särskilt blandningar som natriumnitrat och kaliumnitrat, är mycket korrosivt och tenderar att stelna under 220 °C (428 °F), vilket medför risker för igensättning och skador på utrustningen om den inte underhålls på rätt sätt vid högre temperaturer.
Vår expertis inom fältet
Dessa utmanande förhållanden ställer stränga krav på instrumenten, eftersom höga temperaturer och upprepade temperaturväxlingar kan bryta ner material, påverka sensorernas prestanda och kräva speciell isolering. Dessutom kan egenskaperna hos båda vätsketyperna förändras med tiden, vilken ytterligare komplicerar noggrann flödesmätning. Ultraljudsflödesmätare åtgärdar dessa problem genom att säkerställa exakta mätningar även under besvärliga förhållanden, vilket minskar energiförlusterna och gör värmeöverföringen mer effektiv.
- Systemet kan hållas fullständigt termiskt isolerat
- Installationen kan utföras utan att avbryta pågående drift och kräver inte att man använder kranlyft
- Proline Prosonic P 500 HT tillåter icke-intrusiv installation på metallrör med DN 50–600 (2–24 tum), vilket minimerar risken i korrosiva miljöer med höga temperaturer
- Tidig upptäckt av vätskenedbrytning genom övervakning av ljudhastigheten förbättrar säkerheten och tillgängligheten
- Realtidsdiagnostik förbättrar tillförlitligheten och drifttiden
- Inget tryckfall tack vare korta inlopp/utlopp
Insyn
Temperaturmätning i tankar
Temperaturmätning i tankar med smält salt är nödvändigt för säker och effektiv drift av CSP-anläggningar. Varierande tankstorlekar, höga temperaturer på över 550 °C (1 022 °F) och korrosiva förhållanden kräver hållbara termoelement med flexibel konstruktion. Sensorer placeras ofta på olika höjd för att övervaka skiktning, med uppvärmning och isolering som förebygger stelning och garanterar tillförlitliga, långsiktiga prestanda.
Vår expertis inom fältet
Endress+Hauser erbjuder ett heltäckande system för samtidig temperaturövervakning av tre kritiska ställen i ackumulatortankar: tankens innerväggar, tankens bas och det smälta saltmediet, vilket säkerställer maximal driftssäkerhet och tillförlitlighet genom hela energiomvandlingsprocessen.
- iTHERM MultiSens Flex TMS01 säkerställer noggrann temperaturprofilering utmed tankens invändiga yta/vägg för att skydda tankkonstruktionen, undvika saltstelning och kontrollera värmeöverföringen. Flerpunktstermometern ger även tillförlitlig temperaturövervakning i trånga utrymmen vid basen för att undvika mekaniska skador, som sprickor i betongen
- iTHERM MultiSens Bundle TMS31 ger exakta temperaturmätningar i smält salt genom att övervaka temperaturen på olika nivåer i tanken, vilket gör det möjligt att bestämma energiinnehållet, laddningstillståndet och processtyrningen av saltlagringssystemet
Insyn
Nivåmätning i CSP
Nivåmätning i system med smält salt är tekniskt utmanande på grund av den extrema temperaturen, de korrosiva egenskaperna och risken för stelning. Ändå – med robust design och avancerad teknik, har tillförlitlig övervakning avgörande betydelse i tankar och samlingsrör för varmt salt. Att hålla korrekta nivåer är avgörande för driftssäkerheten och energilagringskapaciteten i CSP-anläggningar, där smält salt i absorbatorn värms upp snabbt under koncentrerat solljus. Nivåmätning i realtid i inlopps- och utloppsbufferttankarna förhindrar att absorbatorerna överhettas eller bränns sönder, medan noggrann övervakning av ackumulatortankar och hetoljekärl säkerställer övergripande processtabilitet.
Vår expertis inom fältet
Med beröringsfri radar levererar Endress+Hauser noggranna och pålitliga nivåmätningar i smältsalttankar och hetoljetankar, vilket gör att man kan skydda driftssäkerheten, optimera energilagringskapaciteten och säkerställa effektivitet och tillförlitlighet i hela anläggningen.
- Micropilot FMR62B 80 GHz radarsensor är utrustad med ett högtemperaturtillval (upp till 450 °C (842 °F) – och ännu högre med temperaturisolerande distanshållare) och påverkas inte av tryck- eller temperaturfluktuationer
- 80 GHz-tekniken erbjuder en smal strålvinkel, vilket minimerar störningarna från invändiga hinder
- Dessa lösningar är utvecklade i enlighet med IEC 61508 och säkerställer högsta möjliga nivå av säkerhet
Insyn
Temperaturmätningar vid absorbatorer
System med värmeöverföringsvätska (HTF) utgör ryggraden i termiska solkraftverk, där de överför värmen från solfångarna till ånggenereringssystemet (SGS). Kontinuerlig temperaturövervakning är avgörande för att säkerställa optimal värmeväxling och förhindra överhettning, vilket kan skada utrustningen och försämra verkningsgraden. I solkraftverk med soltorn kan den koncentrerade strålningen höja absorbatorns yttemperatur till cirka 1 000 °C (1 832 °F), där den faktiska gränsen beror på typen av värmeöverföringsvätska. Oavsett CSP-teknik, är noggranna temperaturmätningar på absorbatorytan och i värmeöverföringsvätskan – exempelvis termisk olja eller smält salt i absorbatorrören – avgörande för systemets verkningsgrad och driftsäkerhet.
Vår expertis inom fältet
Endress+Hauser tillhandahåller mycket exakta, tillförlitliga och praktiskt beprövade lösningar för temperaturmätning i värmeöverföringsvätskor i termiska solkraftverk, vilket säkerställer stabil värmeväxling, förhindrar överhettning och maximerar anläggningens tillgänglighet och verkningsgrad.
- iTHERM CableLine TSC310 ger robust och exakt temperaturmätning direkt på absorbatorytan, vilket säkerställer exakt övervakning under extrem hetta för optimal energiabsorption och systemsäkerhet
- iTHERM ModuLine TM111 ger en mycket tillförlitlig temperaturmätning av värmeöverföringsvätskan (HTF) utanpå värmeabsorbatorröret, vilket möjliggör stabil drift, effektiv värmeväxling och skydd mot överhettning under krävande CSP-betingelser
Lärdom att ta med sig
Vårt erbjudande
Endress+Hauser stödjer övergången till storskalig solenergiproduktion med tillförlitliga mätinstrument och lösningar som är anpassade för de särskilda utmaningarna hos termiska solkraftverk. Från kollektorfält till termisk energilagring och ånggenerering säkerställer vår instrumentation säker, effektiv och sammanhängande drift – vilket bidrar till långsiktig framgång för solenergiinitiativ..
- Bäst anpassad mätutrustning och expertkunnande som stödjer decentraliserad energiförsörjning och förnybar kraftproduktion från en enda leverantör
- Beprövad teknik och lösningar för termisk solkraft som säkerställer säkerhet, tillförlitlighet och effektivitet
- Omfattande expertkunnande för noggrann och pålitlig mätning under extrema förhållanden
- Öka systemets prestanda och minska driftskostnaderna med Heartbeat Technology, som tillhandahåller kontinuerlig självdiagnostik och varnar användaren om när ingripande behövs
Slutnoter
Relaterade artiklar
