Резюме:В процессе химического производства поток является « жизненной линией» материала и является основным параметром учета затрат, управления процессом и управления энергией. Однако измерение "с точностью и точностью" оказалось нелегкой задачей. Выбор неподходящего расходомера, легкий приводит к отклонению измерения, дисбалансу формулы, искажению калькуляции затрат, а вес вызывает несчастный случай с безопасностью. Эта статья будет с практической точки зрения, глубокий анализ логики выбора расходомера и раскрывает эти общие ловушки выбора, чтобы помочь вам найти наиболее подходящие « меры и весы» для условий работы.

Во - первых, почему измерение химического потока настолько « требовательно»?

Измерение химического потока сталкивается с чрезвычайно сложной и требовательной средой, которая в основном проявляется в:

1. Разнообразие сред:От прозрачной водопроводной воды до концентрированной серной кислоты, сильной щелочи, полимерной пасты, легковоспламеняющихся и взрывоопасных органических растворителей и т. Д., Его коррозионная, вязкость, электропроводность, содержание частиц и другие характеристики сильно различаются.

2. Сложность условий:Высокая температура, высокое давление, вакуум, пульсирующие потоки, двусторонние потоки и т. Д. Все это создает проблемы для стабильности и срока службы расходомера.

3. Требуется строгость:Высокие требования к точности, надежности, повторяемости и скорости отклика, особенно в торговых расчетах и контроле за тонкими химическими составами, небольшие ошибки означают огромные экономические потери.

Выводы: « Универсальных расходомеров» не существует.Так называемая « точность» относится к выбору наиболее подходящего прибора и правильной установке и использованию в определенных условиях, чтобы достичь желаемого эффекта измерения.

II. Преимущества и недостатки основных маршрутов расходомерных технологий

Чтобы сделать правильный выбор, необходимо понимать "границы возможностей" основных технологий:

1. электромагнитный расходомер

• Принцип:Закон электромагнитной индукции Фарадея измеряет проводящую жидкость.

• Преимущества:Отсутствие потерь давления, коррозионная стойкость, широкий диапазон измерений, высокая надежность.

• Недостатки:Измерять можно только проводящие жидкости (электропроводность обычно > 5 мкС / см) и не подходит для органических растворителей нефти и газа. Требования к выбору материала для прокладки и электрода высоки.

• Основное полебоя:Вода, суспензия, кислотно - щелочные растворы и другие проводящие жидкости.

2. расходомер массы Кориоли

• Принцип:Поток массы измеряется непосредственно с помощью эффекта Кориоли, создаваемого жидкостью в вибрационной трубке.

• Преимущества:Прямое измерение потока массы (без компенсации температуры и давления), высокая точность, может одновременно измерять плотность и температуру. Сфера применения жидкостей весьма широка.

• Недостатки:Первоначальные инвестиции высоки, есть требования к установке (необходимо избежать внешнего напряжения), потеря давления большая, не подходит для большого диаметра трубы.

• Основное полебоя:Торговые расчеты, прецизионные формулы, онлайн - измерения вязкости / плотности, многофазные потоки.

3. вихревой расходомер

• Принцип:На основе вихревого явления Кармен измеряется частота колебаний жидкости.

• Преимущества:Применимая среда широкая (жидкость, газ, пар), без движущихся частей, прочная конструкция, высокая рентабельность.

• Недостатки:Чувствительность к вибрации, низкий расходомерный эффект плохой (с отсечным расходом), высокие требования к прямому сегменту трубы.

• Основное полебоя:Измерения насыщенного пара, перегретого пара, воздуха, азота и различных жидкостей.

4. Ультразвуковой расходомер

• Принцип:Скорость потока рассчитывается путем измерения разницы во времени распространения ультразвука в жидкости как по течению, так и против течения.

• Преимущества:Без потери давления, простая установка (с наружным зажимом), подходит для измерения расхода большого диаметра трубы.

• Недостатки:Высокая цена, чувствительность к пузырькам, частицам, накипи на стенках труб, точность измерения зависит от калибровки.

• Основное полебоя:Измерение расхода воды в больших трубах, энергетический аудит, проекты реконструкции, которые не могут быть отключены и установлены.

III. Выбор "пятиступенчатого подхода" - практическое руководство по избеганию ловушек

Лучший способ избежать ловушки - следовать научному процессу отбора.

Первый шаг: узнайте « дно среды» (самый важный шаг!)

• Ловушка:Игнорирование коррозионной способности среды приводит к быстрой коррозионной перфорации электрода / вкладыша.

• Ответные меры:Должна быть определена среда.Название, концентрация, температура, наличие частиц и размер частиц. Например, для измерения концентрированной серной кислоты требуется танталовый электрод, а для измерения изношенной суспензии - керамическая прокладка или износостойкий каучук.

Шаг 2: Блокирование технологических параметров

• Ловушка:Выберите тип по диаметру трубы, а не диапазону расхода.

• Ответные меры:ПредоставлениеМаксимальное, минимальное и часто используемое значение потока. Идеальный вариант измерения: обычно расход на 50% - 70% от максимального диапазона расходомера, минимальный расход выше измеримого нижнего предела расходомера. Одновременно ясноРабочая температура и рабочее давлениеА.

Шаг 3: Оценка среды установки

• Ловушка:После насоса, клапана не удерживается прямой участок трубы, что приводит к нарушению поля потока, неточности измерения.

• Ответные меры:гарантияПередняя прямая трубаТребования. Оценка мествибрацияОбстоятельства (избегайте источника вибрации или выберите прибор антивибрационного типа). ОчиститьКласс взрывозащищенности(Химическая область в основном Ex d / Ex ia),Класс защиты(IP65 и IP67).

Шаг 4: Определение требований к производительности и функциональности

• Ловушка:Слепое стремление к высокой точности приводит к ненужным затратам.

• Ответные меры:РазличиеТочностьиПовторяемость. Контролирующие контуры могут уделять больше внимания дублированию, в то время как торговые расчеты требуют высокой точности. Подтверждение необходимостивыходной сигнал(4 - 20 мА, импульсы) иСоглашение о связи(HART, Modbus и PROFIBUS PA).

Шаг пятый: комплексный компромисс и запрос

• Ловушка:Сравните только цену единицы, игнорируя общую стоимость владения (TCO).

• Ответные меры:Общие соображенияРасходы на закупку, установку, техническое обслуживание, проверку и срок службы. Продукт с более высокой ценой, но без обслуживания и длительным сроком службы может иметь гораздо более низкую долгосрочную стоимость, чем дешевый, но требующий частого ремонта.

IV. Анализ классических ловушек

• Пример 1 (Материальная ловушка):Завод измеряет соляную кислоту с помощью электромагнитного расходомера с электродом 316L, и через месяц электрод разрушается.Урок:Соляная кислота должна быть выбрана из сплава С или танталового электрода.

• Пример 2 (ловушка диапазона трафика):Для отбора паровых труб были выбраны вихревые улицы, соответствующие калибру по диаметру трубы, но зимнее потребление пара было намного ниже нижнего предела измерения вихревых улиц, что привело к невозможности измерения.Урок:Калибр следует выбирать на основе минимального, часто используемого потока, и даже рассмотреть возможность установки диаметра усадки.

• Случай третий (установка ловушек):Измерения расходомера устанавливаются вблизи выхода насоса и не удерживаются на участке прямой трубы, и измеренные значения постоянно сильно колеблются.Урок:Строго следуйте спецификациям установки или переключитесь на расходомеры, которые менее подвержены воздействию поля течения (например, расходомеры массы).

резюме

« Точность» измерения химического потока является полем оСреда, технология, установка и экономичностьКомплексная игра. У него нет стандартного ответа, и только благодаря глубокому пониманию условий работы и умелому владению приборной технологией он может сделать самый разумный выбор.Когда вы колеблетесь, вы должны предоставить подробную информацию об условиях работы и провести углубленное обсуждение с надежным старшим инженером по приборам.Эта предварительная осторожность заложит прочную основу для вашей стабильной работы в течение следующего десятилетия или даже дольше.