Teknụzụ Sensọ na Sistemụ Nkesa Geothermal
Ike geothermal dị oke mkpa na mgbanwe ike dị ọcha n'ihi na ọ na-enye ọkụ eletrik na okpomọkụ kwụsiri ike, ọ na-adabereghị na ihu igwe, ma nwee obere akara ikuku na-abata. Agbanyeghị, ntụkwasị obi nke sistemụ geothermal anaghị adabere naanị na nchọpụta na mmepụta nke uzuoku ma ọ bụ mmiri mmiri geothermal. Ihe dị mkpa bụ sistemụ nkesa geothermal - usoro ihe eji ebuga mmiri geothermal site na olulu mmepụta gaa na osisi ike ma ọ bụ ebe eji ya ozugbo, wee laghachi na ebe nchekwa site na olulu mmiri injection. Nke a bụ ebe teknụzụ sensọ na-arụ ọrụ atụmatụ: ileba anya na ọnọdụ ọrụ n'oge, igbochi ọdịda akụrụngwa, hụ na nchekwa dị mma, na imeziwanye arụmọrụ.
Nchịkọta Sistemụ Nkesa Ọkụ Ala
Sistemụ nkesa okpomọkụ ala na-agụnyekarị paịpụ mmepụta, ihe nkewa (iji kewaa uzuoku na mmiri mmiri), paịpụ uzuoku gaa na turbine, paịpụ mmiri mmiri mmiri gaa n'olulu mmiri a na-agba ntụtụ, mgbapụta mmiri, valvụ, na ngwa nchekwa. Mmiri mmiri mmiri ọkụ ala na-esiri ike: okpomọkụ dị elu, nrụgide dị elu, ike maka gas ndị na-anaghị agbaze (CO₂, H₂S), na ihe ndị mejupụtara kemịkalụ nke nwere ike ịkpalite ire ere, mmụba (mmiri ozuzo), na mbuze. Ihe ịma aka ndị a na-eme ka nlekota dabere na sensọ dị mkpa, ọ bụghị naanị mgbakwunye.
Isi Ihe Sensọ Na-enyocha
E nwere ọtụtụ paramita ọrụ nke na-ekpebi ahụike nke sistemụ nkesa:
1. Nrụgide: Na-ekpebi nkwụsi ike na nchekwa nke paịpụ. Mgbanwe nrụgide nwere ike igosi mkpọchi, ntapu, ma ọ bụ mgbanwe na ọnọdụ ebe a na-echekwa mmiri.
2. Okpomọkụ: Na-emetụta arụmọrụ okpomọkụ na iguzosi ike n'ezi ihe nke ihe. Okpomọkụ na-adịghị mma nwere ike ịbụ ihe ịrịba ama nke mmụba, arụmọrụ olulu mmiri belatara, ma ọ bụ nsogbu mkpuchi paịpụ.
3. Ọkwa mmiri: Na-ahụ na mmiri na-erute uzuoku/mmiri dịka ihe achọrọ si dị ma na-achọpụta mfu mmiri.
4. Ihe mejupụtara kemịkalụ: Dịka ọmụmaatụ pH, conductivity, ọdịnaya silica, chloride, ma ọ bụ ọla ndị gbazere agbaze metụtara nchara na nhazi.
5. Ịma jijiji na ụda olu: Ọ bara uru maka inyocha ọkpọkọ, turbine, na ngosipụta mbụ nke ntapu mmiri.
6. Ọnọdụ igwe: Dịka nrụgide dị na paịpụ, mgbanwe, ma ọ bụ mgbanwe na ọkpụrụkpụ mgbidi n'ihi nchara/mgbaze.
Ụdị Teknụzụ Sensọ A Na-ejikarị Eme Ihe
1. Ihe mmetụta nrụgide na okpomọkụ nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe
Ihe ndị na-ebuga nrụgide na ihe mmetụta okpomọkụ (RTDs/thermocouples) bụ ngwa kachasị mkpa. Na sistemụ geothermal, ihe mmetụta ga-eguzogide okpomọkụ dị elu, iguzogide nchara, ma mezuo ụkpụrụ nchekwa siri ike. Nhọrọ ihe - dịka ọmụmaatụ, ígwè anaghị agba nchara ma ọ bụ alloys pụrụ iche - na-ekpebi oge ndụ sensọ. Ọzọkwa, ntinye n'ebe dị mkpa dịka nso isi olulu mmiri, tupu/mgbe ihe nkesa ahụ gasịrị, na n'akụkụ ahịrị uzuoku na turbine na-enyere ndị ọrụ aka ịghọta usoro sistemụ.
2. Igwe mmiri mmiri maka mmiri mmiri abụọ
Geothermal na-abụkarị usoro mmiri abụọ (vapor + mmiri mmiri), nke siri ike ịtụ karịa mmiri nkịtị. Ya mere, a na-eji ọtụtụ teknụzụ flowmeter:
– Orifice plate / differential pressure: Ihe a na-ahụkarị, mana izi ezi nwere ike ibelata n'ọnọdụ abụọ.
– Vortex flowmeter: Ọ dị mma maka steam, mana ọ chọrọ ụfọdụ ọnọdụ mmiri.
– Ultrasonic flowmeter: Ọ nwere ike ọ gaghị akpata nsogbu (ịpịachi), na-ebelata ihe egwu nke ntapu mmiri, mana ọ na-esiri ike iji mmiri mmiri dị iche iche.
– Coriolis: Ọ dị ezigbo mma maka oke mmiri, mana ọ dị oke ọnụ ma chọọ ka a tụlee nrụgide/okpomọkụ.
A na-ejikarị ngwakọta nke ihe mmetụta eme ihe iji nweta atụmatụ ọnụego ọsọ a pụrụ ịtụkwasị obi karị.
3. Ihe mmetụta kemịkalụ na nrụrụ aka
N'ihe gbasara nkesa okpomọkụ ala, nsogbu ndị dị mkpa bụ ire ere na nhazi. Ihe mmetụta eji eme ihe gụnyere:
- pH na conductivity iji nyochaa mgbanwe kemịkalụ mmiri mmiri.
- Ihe mmetụta H₂S maka nchekwa na ibelata gas ndị na-egbu egbu.
– Nnyocha corrosion (dịka ọmụmaatụ nyocha eletriki) iji nyochaa ọnụego corrosion ozugbo.
- Ihe mmetụta nkwụnye ego/ịkọwa ihe (dabere na mgbanwe okpomọkụ, ọdịiche nrụgide, ma ọ bụ usoro anya) iji chọpụta ebe a na-etinye ihe ndị dị n'ime ala.
Data sitere na ihe mmetụta kemịkalụ na-enyere aka ịchọpụta ihe achọrọ maka nhazi ọgwụ mgbochi, mgbanwe ọrụ nkewa, na usoro nhicha paịpụ.
4. Nchọpụta Okpomọkụ Kesara (DTS) na Fiber Optic
Teknụzụ fiber-optic na-aghọwanye ihe dị mkpa n'ihi na ọ nwere ike inye profaịlụ okpomọkụ (na mgbe ụfọdụ nrụgide) n'ogologo paịpụ ma ọ bụ olulu mmiri. Distributed Temperature Sensing (DTS) na-enye ndị ọrụ ohere ịhụ "maapụ okpomọkụ na-aga n'ihu," ọ bụghị naanị n'otu ebe. Nke a dị irè karịsịa maka:
- chọpụta ntapu mmiri (ntapu mmiri na-ebutekarị nsogbu okpomọkụ mpaghara),
- nyochaa irè nke mkpuchi okpomọkụ,
- chọpụta mgbanwe dị na usoro mmiri na ebe a na-ajụ oyi ngwa ngwa.
E wezụga DTS, e nwere Distributed Acoustic Sensing (DAS) nke na-eji eriri anya achọpụta mkpọtụ ma ọ bụ ebili mmiri acoustic, nke bara uru maka igosi ntapu, cavitation, ma ọ bụ ọrụ igwe na-adịghị mma.
5. Ihe mmetụta ịma jijiji maka injin na pọmpụ
Pampụ a na-agba ntụtụ, pọmpụ mmiri brine, na turbine uzuoku chọrọ nlekota ọnọdụ. Ihe mmetụta ịma jijiji (accelerometers), ihe mmetụta ọsọ, na sistemụ nyocha spectral nwere ike ịchọpụta:
- nhazi na-ezighi ezi,
- iyi ihe mkpuchi,
- cavitation,
- enweghị nha nhata nke rotor.
Site n'ịchọpụta ihe mgbaàmà n'oge, enwere ike inye ọgwụgwọ tupu mmechi mberede emee.
6. Ihe mmetụta iguzosi ike n'ezi ihe nke ọkpọkọ na NDT dị n'ịntanetị
Isi ihe dị mkpa gbasara nchekwa bụ iguzosi ike n'ezi ihe nke pipeline. Teknụzụ sensọ ndị na-akwado ya gụnyere:
- Nrụgide nrụgide iji nyochaa nrụgide na mgbanwe,
- Mwepụ acoustic iji chọpụta obere mgbawa,
- Nlekota ọkpụrụkpụ (dịka ọmụmaatụ ultrasonic na-adịgide adịgide) iji nyochaa mkpụcha mgbidi n'ihi nchara/mgbaze.
N'ebe ụfọdụ, a na-ejikwa nyocha ezi mara mma mgbe niile iji mata ọnọdụ paịpụ dị n'ime, ọ bụ ezie na mmejuputa ya dabere na nhazi netwọk paịpụ.
Njikọta Sensọ na SCADA na Nyocha Data
Uru bụ isi nke ihe mmetụta na-apụta mgbe etinyere data n'ime sistemụ njikwa dịka SCADA (Njikwa Nlekọta na Nnweta Data) ma ọ bụ DCS. Ndị ọrụ nwere ike inyocha nrụgide, okpomọkụ, na mmiri n'oge dị adị, kpalite mkpu, na njikwa valvụ ma ọ bụ mgbapụta dabere na ọnọdụ dị adị.
Mmepe ndị na-adịbeghị anya na-agba ume ka e jiri ya:
- IoT ụlọ ọrụ mmepụta ihe maka inweta data sara mbara,
- ngụkọ ọnụ maka nyocha ngwa ngwa n'ọhịa ahụ,
- mmụta igwe maka amụma ọdịda (ndozi amụma).
Dịka ọmụmaatụ, usoro mmụba nke nrụgide dị iche iche na paịpụ brine yana mgbanwe okpomọkụ nwere ike ịbụ ihe ngosi mbụ nke mmụba. Ụdị amụma nwere ike ịtụ aro oge kacha mma maka nhicha tupu mbelata mmepụta emee.
Ihe ịma aka nke itinye teknụzụ sensọ n'ọrụ na Geothermal
N'agbanyeghị uru ya, enwere nnukwu ihe ịma aka n'itinye ihe mmetụta:
1. Gburugburu ebe dị oke njọ: okpomọkụ dị elu, uzuoku, mmiri nnu na-emebi emebi, na mkpọtụ chọrọ ihe mmetụta nwere nkọwapụta pụrụ iche.
2. Nhazi na ntụgharị: ihe mmetụta nwere ike ịfegharị n'ihi mkpughe ogologo oge, yabụ mmemme nhazi oge dị mkpa.
3. Ntụkwasị obi nke nkwukọrịta data: ebe ndị dị n'ime ụlọ ọrụ ọkụ eletrik na-adịkarị anya, yabụ a ga-emerịrị netwọk nkwukọrịta ka ha ghara ịda mba na nnyonye anya.
4. Usoro na nchekwa nchekwa weebụ: njikọta data na netwọk na-eme ka elu mwakpo gbasaa, na-achọ ụkpụrụ nchekwa ụlọ ọrụ.
5. Ọnụ ego na ihe kacha mkpa nke ebe nha: ọ bụghị ihe mmetụta dị elu ka a ga-etinye isi ihe niile; atụmatụ ngwaọrụ dabere na ihe egwu dị mkpa.
Mmetụta na arụmọrụ, nchekwa, na nkwado
Teknụzụ sensọ na-enyere aka imeziwanye arụmọrụ okpomọkụ site na imeziwanye ihe ndị na-ekewapụ ihe, ịnọgide na-enwe mmiri na-asọba na turbines, na ibelata mfu okpomọkụ na pipelines. Site n'echiche nchekwa, ihe mmetụta nrụgide, ihe mmetụta gas H₂S, na sistemụ nchọpụta mmiri na-egbochi ihe mberede na ikpughe gas dị ize ndụ. Site n'echiche nkwado, ileba anya na ọnọdụ ntinye mmiri na mmiri na-agbaze - gụnyere ma mmepụta na ntinyeghachi - na-akwado njikwa akụrụngwa ziri ezi iji gbochie mbelata ngwa ngwa nke mmiri.
Penutup
Na sistemụ nkesa okpomọkụ ala, ihe mmetụta abụghị naanị ngwaọrụ nha, kama ọ bụ "mmetụta" nke na-ekpebi ikike onye ọrụ nwere ijikwa usoro dị mgbagwoju anya. Ihe mmetụta nrụgide, ihe mmetụta okpomọkụ, mita mmiri, ihe mmetụta kemịkalụ, eriri optics, na ọbụna nlekota iguzosi ike n'ezi ihe nke paịpụ na-enye aka na ọrụ nchekwa, arụmọrụ ka mma, na nke a pụrụ ịtụkwasị obi. N'ọdịnihu, njikọta ihe mmetụta na nyocha data na mmezi amụma ga-adịwanye mkpa, ọkachasị mgbe a chọrọ ka ụlọ ọrụ ike geothermal rụọ ọrụ nke ọma n'oge ogologo oge. Site na atụmatụ ngwaọrụ ziri ezi, teknụzụ ihe mmetụta nwere ike ịbụ isi ihe na-eme ka arụmọrụ na asọmpi nke ike geothermal dịkwuo mma dị ka isi ihe nke ike dị ọcha.
