Μετρητές ροής μάζας Coriolis για μέτρηση ροής πετροχημικών

Αυτό το άρθρο παρουσιάζει την αρχή λειτουργίας και τα πλεονεκτήματα του ροόμετρου μάζας δύναμης Coriolis, εστιάζοντας στην καταγραφή και ανάλυση ορισμένων προβλημάτων που εντοπίζονται στη χρήση του ροόμετρου μάζας δύναμης Coriolis σε διάφορες διαδικασίες μέτρησης υλικών της πετροχημικής εταιρείας. Επίσης, θέτει τα ζητήματα που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την επιλογή και την εγκατάσταση του ροόμετρου μάζας δύναμης Coriolis και συζητά την επίδραση της τάσης και της πίεσης στο ροόμετρο μάζας δύναμης Coriolis.

Εισαγωγή στην προηγμένη τεχνολογία μέτρησης ροής

Ο μετρητής ροής μάζας με δύναμη Coriolis χρησιμοποιείται ευρέως στην πετροχημική βιομηχανία και σε άλλους τομείς και είναι ένα από τα πιο προηγμένα όργανα μέτρησης ροής στον κόσμο σήμερα.

Ο μετρητής ροής μάζας Coriolis είναι δημοφιλής στη βιομηχανία πετροχημικών

Ως μεγάλη επιχείρηση διύλισης και χημικών, η Jinxi Petrochemical Company παράγει κυρίως βενζίνη, κηροζίνη, ντίζελ, υγρούς υδρογονάνθρακες και άλλα προϊόντα. Ο μετρητής ροής μάζας Coriolis είναι αξιόπιστος στη διαδικασία μέτρησης αυτών των υλικών, ειδικά για τη διαδικασία μέτρησης εργοστασιακών προϊόντων, με ακρίβεια μικρότερη από 2 ‰, γεγονός που βελτιώνει την ακρίβεια της μέτρησης ροής ενέργειας και υλικών της Jinxi Petrochemical Company, αποφεύγει περιττές απώλειες και διασφαλίζει ότι δεν θα βλαφθούν τα συμφέροντα της επιχείρησης.

Για επιχειρήσεις που αναζητούν αξιόπιστες λύσεις μέτρησης ροής Coriolis, εταιρείες όπως η Silver Automation Instruments (silverinstruments.com) παρέχουν ολοκληρωμένες σειρές προϊόντων μετρητών ροής μάζας που έχουν σχεδιαστεί για να καλύπτουν τις απαιτητικές απαιτήσεις της πετροχημικής βιομηχανίας.

Το Silverinstruments.com παρέχει πλήρη σειρά μετρητών ροής Coriolis

Αρχές Λειτουργίας και Βασικά Πλεονεκτήματα των Ροόμετρων Μάζας Coriolis

1.1 Αρχή λειτουργίας του μετρητή ροής μάζας με δύναμη Coriolis

Ο μετρητής ροής μάζας Coriolis (CMF) είναι ένας μετρητής άμεσης ροής μάζας που χρησιμοποιεί την αρχή της δύναμης Coriolis, η οποία είναι ανάλογη με τον ρυθμό ροής μάζας, που παράγεται από το ρευστό σε ένα περιστρεφόμενο σύστημα ενώ κινείται σε ευθεία γραμμή.

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 1, όταν ένα σωματίδιο με μάζα m κινείται με ταχύτητα υ σε έναν αγωγό που περιστρέφεται με γωνιακή ταχύτητα ω γύρω από τον άξονα p, το σωματίδιο υφίσταται δύο συνιστώσες: επιτάχυνση και δύναμη.

Η Φυσική Πίσω από τη Μέτρηση:

1) Η κανονική επιτάχυνση, γνωστή και ως επιτάχυνση της κεντρομόλου δύναμης α r, έχει μέγεθος ίσο με ω 2r, κατεύθυνση προς τον άξονα P.

2) Η εφαπτομενική επιτάχυνση α t, γνωστή και ως επιτάχυνση Coriolis, έχει μέγεθος 2 Ωυ και είναι κάθετη στην α r. Λόγω της σύνθετης κίνησης, η δύναμη Coriolis Fc=2 Ωυ m δρα στο σωματίδιο προς την κατεύθυνση α t, και ο αγωγός ασκεί αντίστροφη δύναμη - Fc=-2 Ωυ m στο σωματίδιο.

Όταν ένα ρευστό με πυκνότητα ρ ρέει με σταθερή ταχύτητα υ σε έναν περιστρεφόμενο αγωγό, οποιοδήποτε τμήμα του αγωγού με μήκος Δx θα υποστεί εφαπτομενική δύναμη Coriolis ΔFc.

Σχήμα 1.

Σύγχρονη Εφαρμογή της Δύναμης Coriolis

Επομένως, η άμεση ή έμμεση μέτρηση της δύναμης Coriolis που παράγεται από το ρευστό που ρέει σε έναν περιστρεφόμενο αγωγό μπορεί να προσδιορίσει τον ρυθμό ροής μάζας, ο οποίος είναι η βασική αρχή της CMF.

Ωστόσο, είναι δύσκολο να παραχθεί δύναμη Coriolis μέσω περιστροφικής κίνησης. Προς το παρόν, όλα τα προϊόντα παράγονται από δονήσεις αγωγών, πράγμα που σημαίνει ότι ένας λεπτότοιχος σωλήνας μέτρησης με δύο σταθερά άκρα διεγείρεται στη συχνότητα συντονισμού ή σχεδόν στη συχνότητα συντονισμού (ή στην υψηλότερη αρμονική συχνότητα) του σωλήνα μέτρησης στο μέσο. Το υγρό που ρέει μέσα στον σωλήνα παράγει δύναμη Coriolis, προκαλώντας αντίθετη εκτροπή στο μπροστινό και στο πίσω μισό του σωλήνα μέτρησης στο μέσο. Το μέγεθος της εκτροπής ανιχνεύεται για να ληφθεί ο ρυθμός ροής μάζας.

1.2 Πλεονεκτήματα του ροόμετρου μάζας με δύναμη Coriolis

Τα πλεονεκτήματα του ροόμετρου μάζας δύναμης Coriolis περιλαμβάνουν κυρίως τις ακόλουθες πτυχές:

(1) Άμεση μέτρηση του ρυθμού ροής μάζας με υψηλή ακρίβεια μέτρησης. Σε αντίθεση με τα ογκομετρικά ροόμετρα (όπως τα ροόμετρα στροβίλου ή τα ροόμετρα στροβίλου) που απαιτούν αντιστάθμιση πυκνότητας, τα ροόμετρα Coriolis παρέχουν άμεση μέτρηση μάζας με κορυφαία ακρίβεια στον κλάδο.

Ο ογκομετρικός μετρητής ροής, όπως ο μετρητής ροής στροβίλου, δεν μπορεί να μετρήσει άμεσα τη ροή μάζας

(2) Ευρύ φάσμα μετρήσιμων ρευστών, συμπεριλαμβανομένων διαφόρων υγρών με υψηλό ιξώδες (όπως ρητίνη, άσφαλτος, αργό πετρέλαιο ), πολτών που περιέχουν στερεά, υγρών που περιέχουν μικρή ποσότητα ομοιόμορφα κατανεμημένου αερίου (περιεκτικότητα σε αέριο εντός 5%), και αερίων με επαρκή πυκνότητα (αέρια με υψηλή πίεση).

Ροόμετρο Coriolis για μέτρηση ροής πολτού

(3) Το πλάτος του μετρητικού σωλήνα είναι μικρό και μπορεί να θεωρηθεί ως ένα μη κινούμενο εξάρτημα· δεν υπάρχουν εμπόδια ή κινούμενα μέρη μέσα στον μετρητικό σωλήνα.

(4) Δεν είναι ευαίσθητο στην κατανομή της ταχύτητας ροής προς τα πάνω, επομένως δεν υπάρχει απαίτηση για ευθύγραμμα τμήματα σωλήνων προς τα πάνω και προς τα κάτω.

(5) Η τιμή μέτρησης ροής δεν επηρεάζεται από το ιξώδες του ρευστού και η επίδραση της πυκνότητας του ρευστού στην τιμή μέτρησης ροής είναι ελάχιστη.

(6) Ένας μετρητής ροής μάζας μπορεί να μετρήσει πολλαπλές παραμέτρους. Η ταυτόχρονη μέτρηση του ρυθμού ροής μάζας μπορεί να μετρήσει την πυκνότητα και τη θερμοκρασία του ρευστού, καθώς και να εξαγάγει μετρήσεις του ογκομετρικού ρυθμού ροής, της συγκέντρωσης διαλυμένης ουσίας και της περιεκτικότητας σε διαφορετικές φάσεις (ή συστατικά) σε υγρά-στερεά διφασικά ρευστά (ή μη αναμίξιμα υγρά δύο συστατικών).

Πολλαπλές παράμετροι μπορούν να ανιχνευθούν από το μετρητή ροής μάζας Coriolis

Εφαρμογές στον Πραγματικό Κόσμο και Ανάλυση Προκλήσεων σε Πετροχημικές Εργασίες

Τα τελευταία χρόνια, με την αυξανόμενη επιδίωξη του ελέγχου του κόστους και της αυξημένης αποδοτικότητας από την Jinxi Petrochemical Company, οι απαιτήσεις για τη μέτρηση ενέργειας και υλικών στις διαδικασίες παραγωγής και πωλήσεων έχουν επίσης αυξηθεί. Η εταιρεία έχει αυξήσει συνεχώς τις προσπάθειές της για την ενημέρωση και τον μετασχηματισμό των οργάνων μέτρησης ενέργειας και υλικών, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης μετρητών ροής μάζας για τη μέτρηση της αμοιβαίας προσφοράς αργού πετρελαίου και υλικών εξοπλισμού.

Ειδικά όσον αφορά την παράδοση προϊόντων, οι μετρητές ροής μάζας Coriolis υψηλής ακρίβειας χρησιμοποιούνται για βενζίνη, κηροζίνη, ντίζελ, υγροποιημένο αέριο και προπυλένιο. Προμηθευτές υψηλής ποιότητας όπως η Silver Instruments (silverinstruments.com) έχουν υποστηρίξει αυτές τις εφαρμογές με ισχυρές, δοκιμασμένες στο πεδίο λύσεις μετρητών ροής Coriolis, ειδικά σχεδιασμένες για πετροχημικά περιβάλλοντα.

Ο μετρητής ροής Coriolis μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση βενζίνης, ντίζελ, υγραερίου, κηροζίνης και ούτω καθεξής.

Ενώ οι μετρητές ροής μάζας προσφέρουν εξαιρετική απόδοση, φυσικά, ενδέχεται να προκύψουν διάφορα προβλήματα κατά τη χρήση τους. Ωστόσο, με βάση την ανάλυσή μας, πιστεύουμε ότι οι κύριες αιτίες αυτών των προβλημάτων στη διαδικασία μέτρησης των μετρητών ροής μάζας είναι η ακατάλληλη εγκατάσταση των μετρητών ροής και η επίδραση των φυσικών ιδιοτήτων και παραμέτρων του μέσου μέτρησης. Με άλλα λόγια, μπορούν να χωριστούν σε δύο μέρη: την επίδραση εξωτερικών παραγόντων όπως η εγκατάσταση, και την επίδραση εσωτερικών παραγόντων στις φυσικές ιδιότητες του μέσου μέτρησης.

Εξωτερικοί παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση της μέτρησης ροής μάζας

2.1 Κρίσιμα ζητήματα εγκατάστασης

Μελέτη περίπτωσης - Πρόκληση εγκατάστασης αποβάθρας φόρτωσης:

Το 2002, η αποβάθρα φόρτωσης της Jinxi Petrochemical εξοπλίστηκε με έξι μετρητές μάζας DN150 (6 ίντσες), οι οποίοι χρησιμοποιούνταν για τη μέτρηση βενζίνης και ντίζελ κατά τη φόρτωση. Κατά την αρχική λειτουργία, ένας από τους μετρητές ροής ντίζελ συχνά παρουσίαζε μια σύντομη στιγμιαία ροή 5 έως 7 τόνων χωρίς φόρτωση.

Πώς να κάνετε ρύθμιση μηδενικού σημείου σε μετρητή ροής μάζας Coriolis

Παρά τις πολλαπλές επιτόπιες επιθεωρήσεις και τις προσαρμογές στο σημείο μηδέν, το φαινόμενο αυτό παρέμεινε. Τελικά, ο αισθητήρας ροής μάζας διαχωρίστηκε από τον αγωγό διεργασίας και διαπιστώθηκε ότι η φλάντζα στη μία πλευρά του αισθητήρα ήταν 3 cm οριζόντια διαφορετική από τη φλάντζα που συνδέει τον αγωγό διεργασίας.

Εκείνη την εποχή, η ομάδα εγκατάστασης δεν ήταν αρκετά επαγγελματική και ο διοικητής επί τόπου δεν είχε εμπειρία. Σε αυτήν την περίπτωση, ο αισθητήρας ροής μάζας ήταν σταθερά συνδεδεμένος και η τάση του αγωγού επηρέαζε τον αισθητήρα. Σε περίπτωση ισχυρών θαλάσσιων ανέμων, ο μετρητής ροής συχνά παρουσίαζε μια σύντομη στιγμιαία ροή 5 έως 7 τόνων, η οποία επηρέαζε την κανονική μέτρηση του μετρητή ροής.

Σωστή εγκατάσταση για να διασφαλιστεί η σωστή λειτουργία του μετρητή ροής Coriolis

Έτσι, η εγκατάσταση μετρητών ροής μάζας και παράγοντες όπως το περιβάλλον επί τόπου είναι οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την κανονική μέτρηση των μετρητών ροής μάζας Coriolis. Αυτή η περίπτωση καταδεικνύει πώς η ποιότητα εγκατάστασης και οι περιβαλλοντικοί παράγοντες επηρεάζουν κρίσιμα την απόδοση του ροόμετρου, καθιστώντας τις σωστές διαδικασίες εγκατάστασης και την καθοδήγηση από ειδικούς απαραίτητες για την επιτυχή υλοποίηση.

2.1.1 Ανάλυση Επιπτώσεων σε Πίεση Αγωγού

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εγκατάστασης του αισθητήρα, εάν το κέντρο του αγωγού που συνδέει τον αισθητήρα ροής δεν είναι ευθυγραμμισμένο (ή παράλληλο) ή η θερμοκρασία του αγωγού αλλάξει, η τάση του αγωγού θα σχηματίσει δυνάμεις πίεσης, εφελκυσμού ή διάτμησης που θα ασκηθούν στην ευθυγράμμιση μεταξύ των σωλήνων μέτρησης του ροόμετρου μάζας, προκαλώντας ασυμμετρία του αισθητήρα ανίχνευσης και οδηγώντας σε μετατόπιση μηδενικού σημείου.

Στρατηγικές μετριασμού:

• Σε περιπτώσεις όπου η κατάσταση δεν είναι πολύ σοβαρή, το ροόμετρο πρέπει να μηδενιστεί μετά την εγκατάσταση για να εξαλειφθεί ή να μειωθεί αυτή η επίδραση.
• Εάν ο αγωγός έχει σοβαρή κακή ευθυγράμμιση, ενδέχεται να μην είναι δυνατό να μηδενιστεί.
• Όταν η θερμοκρασία του αγωγού αλλάζει σημαντικά ή αποκλίνει σημαντικά από τη θερμοκρασία εγκατάστασης, η δύναμη θερμικής διαστολής (ή συστολής) που παράγεται από τον αγωγό θα επενεργήσει επίσης στον αισθητήρα ροής, γεγονός που θα επηρεάσει την κανονική μέτρηση του μετρητή ροής.

Συνεπώς, κατά την εγκατάσταση του μετρητή ροής μάζας, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το κέντρο του αγωγού που συνδέεται με τον αισθητήρα ροής είναι ευθυγραμμισμένο. Ταυτόχρονα, σε περίπτωση μεγάλων αλλαγών θερμοκρασίας, μπορούν να εγκατασταθούν στον αγωγό εξαρτήματα απομόνωσης θερμικής διαστολής.

2.1.2 Διαχείριση Περιβαλλοντικών Κραδασμών

Παράδειγμα από τον πραγματικό κόσμο: Ο μετρητής μέτρησης αργού πετρελαίου της Μονάδας Πετροχημικής Απόσταξης Jinxi είναι ένας μετρητής ροής μάζας Coriolis εγκατεστημένος στο εσωτερικό της μονάδας και κοντά στο αντλιοστάσιο, προκαλώντας σημαντικούς κραδασμούς στον αγωγό διεργασίας. Επομένως, υπάρχουν ορισμένα προβλήματα με τα δεδομένα μέτρησης του μετρητή ροής, με αποτέλεσμα την ανώμαλη απόδοση της μονάδας.

Υλοποίηση Λύσης: Σε αυτήν την περίπτωση, έχουμε εγκαταστήσει στηρίγματα και στα δύο άκρα του μετρητή ροής για να μειώσουμε την επίδραση των κραδασμών και να διασφαλίσουμε την κανονική λειτουργία του.

Καλύτερα να υπάρχουν στηρίγματα και στα δύο άκρα του μετρητή ροής μάζας

Οι μετρητές ροής μάζας μπορούν να λειτουργούν σε περιβάλλοντα κραδασμών, αλλά πρέπει να είναι απομονωμένοι από τους κραδασμούς.

Βέλτιστες πρακτικές για τον έλεγχο των κραδασμών:

Ειδικά σε περιπτώσεις υψηλών κραδασμών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν εύκαμπτοι σωλήνες για σύνδεση με τον σωλήνα κραδασμών και πλαίσια στήριξης για την απομόνωση των κραδασμών. Αλλά είναι πιο σημαντικό να αποτρέψετε την ίδια συχνότητα κραδασμών με τη συχνότητα λειτουργίας ή την αρμονική συχνότητα του μετρητή ροής μάζας. Όταν πολλά όργανα του ίδιου μοντέλου εγκαθίστανται σε σειρά ή παράλληλα κοντά στο έδαφος, ειδικά όταν εγκαθίστανται στην ίδια πλατφόρμα στήριξης, οι κραδασμοί συχνότητας λειτουργίας μεταξύ των μετρητών ροής μάζας θα επηρεάζονται μεταξύ τους, προκαλώντας μη φυσιολογικές δονήσεις και, σε σοβαρές περιπτώσεις, τα όργανα ενδέχεται να μην λειτουργούν.

2.1.3 Βέλτιστη τοποθέτηση αισθητήρα ροής μάζας

Η στάση και η θέση εγκατάστασης του αισθητήρα ροής μάζας είναι επίσης πολύ σημαντικές για την κανονική λειτουργία του ροόμετρου. Τα υπολειμματικά στερεά μέσα στον σωλήνα μέτρησης και η απολέπιση στο τοίχωμα του σωλήνα μπορούν να επηρεάσουν την ακρίβεια της μέτρησης.

Οδηγίες εγκατάστασης:

• Ιδανική διαμόρφωση: κάθετος αγωγός που ρέει από κάτω προς τα πάνω
• Εναλλακτικές διαμορφώσεις: Προσδιορίστε την κάθετη ή οριζόντια εγκατάσταση με βάση τις συνθήκες δόνησης του αγωγού και τις απαιτήσεις εφαρμογής
• Μέτρηση ροής υγρού: Αποφύγετε την εγκατάσταση σε υψηλά σημεία του συστήματος για να αποτρέψετε τη συσσώρευση αερίου
• Μέτρηση ροής αερίου: Αποφύγετε την εγκατάσταση σε χαμηλά σημεία του συστήματος για να αποτρέψετε τη συσσώρευση συμπυκνωμάτων.
• Κρίσιμη απαίτηση: Διασφαλίστε την πλήρη πλήρωση του σωλήνα μέτρησης υπό όλες τις συνθήκες λειτουργίας

Φυσικά, σε ορισμένες ειδικές περιπτώσεις, η μέθοδος εγκατάστασης των αισθητήρων ροής μάζας μπορεί να αλλάξει. Για παράδειγμα, λόγω του αγωγού διεργασίας του μετρητή ροής μάζας μέτρησης αργού πετρελαίου στη Μονάδα Πετροχημικής Απόσταξης Jinxi, αν και μετρά υγρά, υιοθετεί μια μέθοδο εγκατάστασης προς τα πάνω με τον σωλήνα μέτρησης. Σε αυτήν την περίπτωση, η αντίθλιψη εξόδου του μετρητή ροής μάζας πρέπει να είναι υψηλή για να διασφαλιστεί ότι ο σωλήνας μέτρησης είναι γεμάτος. Ταυτόχρονα, πρέπει να δοθεί προσοχή στο πρόβλημα των κραδασμών για να μειωθεί η επίδραση των κραδασμών στη μέτρηση του μετρητή ροής.

2.1.4 Επιπτώσεις εγκατάστασης βαλβίδας

Απαιτήσεις βαλβίδας διακοπής: Για να διασφαλιστεί ότι το μέσο μέτρησης δεν ρέει όταν ο αισθητήρας ροής ρυθμίζεται στο μηδέν, θα πρέπει να εγκατασταθούν βαλβίδες διακοπής πριν και μετά τον μετρητή ροής μάζας και να διασφαλιστεί ότι οι βαλβίδες δεν παρουσιάζουν διαρροές.

Θέση βαλβίδας ελέγχου: Εάν χρειάζεται να εγκατασταθεί βαλβίδα ελέγχου, θα πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη του μετρητή ροής μάζας, κάτι που είναι επωφελές για τη διατήρηση της υψηλότερης δυνατής στατικής πίεσης του μετρητή ροής μάζας, ώστε να αποτραπεί η εμφάνιση σπηλαίωσης και στιγμιαίας εξάτμισης.

Μέτρηση Ιδιοτήτων Μέσου και Επιδράσεων Παραμέτρων

2.2.1 Εκτίμηση Επιπτώσεων Μεταβολής Πίεσης

Μελέτη περίπτωσης - Πρόκληση μέτρησης υγροποιημένου αερίου:

Στη μέτρηση υγροποιημένου αερίου της Jinxi Petrochemical χρησιμοποιείται ένα ροόμετρο μάζας Coriolis, το οποίο πάντα παρουσίαζε μεγάλη απόκλιση μέτρησης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μέτρησης. Διεξήχθη πλήρης επιθεώρηση στην εγκατάσταση του ροόμετρου μάζας και δεν εντοπίστηκαν προβλήματα. Το ροόμετρο μάζας στάλθηκε στο τμήμα βαθμονόμησης για βαθμονόμηση και τα αποτελέσματα αξιολογήθηκαν. Ωστόσο, μετά την επανεγκατάσταση, εξακολουθούσαν να υπάρχουν προβλήματα με τα δεδομένα μέτρησης του ροόμετρου μάζας.

Η πίεση λειτουργίας των υγρών δεν πρέπει να υπερβαίνει την ονομαστική πίεση του μετρητή ροής μάζας.

Ανάλυση Βασικής Αιτίας: Σε απάντηση σε αυτήν την κατάσταση, συγκρίναμε τις παραμέτρους λειτουργίας του επιτόπιου ροόμετρου με τις παραμέτρους της διαδικασίας βαθμονόμησης και διαπιστώσαμε ότι η πίεση του υγροποιημένου αερίου επί τόπου ήταν 1,6 MPa, ενώ η πίεση του μέσου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας βαθμονόμησης ήταν περίπου 0,3 MPa. Επομένως, η αλλαγή στην μετρούμενη πίεση του μέσου επηρέασε τη μέτρηση του ροόμετρου μάζας.

Εξήγηση Τεχνικών Επιπτώσεων: Στην πραγματικότητα, ο ποιοτικός μετρητής ροής θα πρέπει πρώτα να λάβει υπόψη ότι η μετρούμενη πίεση μέσου δεν πρέπει να υπερβαίνει την καθορισμένη πίεση λειτουργίας, καθώς και να λάβει υπόψη τον βαθμό επιρροής των μεταβολών της στατικής πίεσης. Οι μεταβολές της πίεσης επηρεάζουν τη στεγανότητα του σωλήνα μέτρησης και τον βαθμό του φαινομένου Bourdon, καθώς και την αρχική μηδενική πόλωση που καταστρέφει την ασυμμετρία του σωλήνα μέτρησης. Αν και η διακύμανση των σταθερών του οργάνου και η μηδενική απόκλιση είναι μικρή, η επίδραση στα όργανα υψηλής ακρίβειας δεν μπορεί να αγνοηθεί όταν υπάρχει σημαντική διαφορά στην πίεση και τη βαθμονόμηση κατά τη χρήση.

Συσχέτιση επίδρασης πίεσης:

• Εργαλεία μικρής διαμέτρου: Οι υψηλές αναλογίες πάχους τοιχώματος προς διάμετρο ελαχιστοποιούν την επίδραση της πίεσης
• Όργανα μεγάλης διαμέτρου: Οι χαμηλές αναλογίες πάχους τοιχώματος προς διάμετρο δημιουργούν σημαντική ευαισθησία στην πίεση

Αποτελέσματα Δοκιμών με Επίσημο Έλεγχο: Ανεξάρτητες δοκιμές οκτώ μετρητών ροής μάζας κατέδειξαν ποσοτικοποιήσιμες επιδράσεις στην πίεση:

2.2.2 Επιδράσεις Μεταβολής Πυκνότητας Μέσου

Η αλλαγή στην πυκνότητα του μέσου μέτρησης αλλάζει την ποιότητα του συστήματος μέτρησης ροής, προκαλώντας μια αλλαγή στην ισορροπία του αισθητήρα ροής και με αποτέλεσμα τη μηδενική μετατόπιση. Εάν μετράτε ένα συγκεκριμένο υγρό, εφόσον μηδενίζεται υπό τις πραγματικές συνθήκες πυκνότητας υγρού, η αλλαγή πυκνότητας κατά τη χρήση δεν είναι σημαντική και γενικά δεν υπάρχει πρόβλημα.

Προκλήσεις Αγωγών Πολλαπλών Ρευστών: Ωστόσο, η μέτρηση αρκετών υγρών με σημαντικές διαφορές πυκνότητας σε έναν μόνο αγωγό μπορεί να οδηγήσει σε πρόσθετα σφάλματα λόγω διακυμάνσεων στο μηδενικό σημείο, απαιτώντας προσεκτική εξέταση κατά τον σχεδιασμό και τη λειτουργία του συστήματος.

2.2.3 Ανάλυση Ροόμετρου Μάζας Κρούσης Μέσου Ιξώδους

Το ροόμετρο μάζας με δύναμη Coriolis μπορεί να μετρήσει ένα ευρύ φάσμα ιξώδους υγρού και παρουσιάζει καλή απόδοση μέτρησης. Στην πραγματικότητα, το ιξώδες υγρού μπορεί να αλλάξει τα χαρακτηριστικά απόσβεσης του συστήματος, επηρεάζοντας έτσι τη μηδενική μεροληψία και έχοντας ως ένα ορισμένο βαθμό επίδρασης στις τιμές μέτρησης ροής σε χαμηλούς ρυθμούς ροής.

Σκέψεις Σχεδιασμού: Ένας από τους κύριους παράγοντες που λαμβάνουμε υπόψη κατά την επιλογή των προδιαγραφών και των μεγεθών των μετρητών ροής μάζας με βάση τις συνθήκες χρήσης είναι ότι η εκτιμώμενη απώλεια πίεσης του οργάνου βρίσκεται εντός του επιτρεπόμενου εύρους του συστήματος σωληνώσεων. Για να επιτευχθεί βέλτιστη ακρίβεια μέτρησης, λαμβάνοντας παράλληλα υπόψη την πτώση πίεσης, ο μέγιστος ρυθμός ροής που χρησιμοποιείται θα πρέπει να επιλέγεται όσο το δυνατόν υψηλότερος εντός του εύρους ροής.

Καμπύλη απώλειας πίεσης/ιξώδους του ροόμετρου SH-CMF Coriolis από το silverinstruments.com

Σχέση Ιξώδους-Πτώσης Πίεσης: Η πτώση πίεσης ενός ροόμετρου μάζας αυξάνεται με την αύξηση του ιξώδους του ρευστού, πράγμα που σημαίνει ότι η αύξηση του ιξώδους θα αυξήσει την απώλεια πίεσης του οργάνου. Ο ροόμετρο μάζας Coriolis που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση αργού πετρελαίου στη μονάδα απόσταξης της Jinxi Petrochemical έλαβε πλήρως υπόψη τους παράγοντες του αυξημένου ιξώδους και της απώλειας πίεσης κατά τη διαδικασία επιλογής, χωρίς να επηρεάζει τη λειτουργία του εξοπλισμού διεργασίας.

Ρυθμός ροής/Ακρίβεια/Πτώση πίεσης του ροόμετρου Coriolis σειράς SH-CMF από το silverinstruments.com

Προηγμένες Λύσεις και Μελλοντικές Εξελίξεις

Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν επί του παρόντος την κανονική μέτρηση των ποιοτικών ροόμετρων. Μερικοί από αυτούς τους παράγοντες απαιτούν την επανεγκατάσταση του ροόμετρου, ενώ άλλοι απαιτούν ακόμη και την αντικατάστασή του. Αυτό απαιτεί να λάβουμε διεξοδικά υπόψη όλες τις πτυχές των παραγόντων που επηρεάζουν τη διαδικασία επιλογής ποιοτικών ροόμετρων, προκειμένου να διασφαλίσουμε την κανονική λειτουργία τους.

Απαιτήσεις Συντήρησης και Βαθμονόμησης: Σε πρακτικές εφαρμογές, υπάρχουν πολλοί παράγοντες που προκαλούν μηδενική απόκλιση, όπως η τάση εγκατάστασης των αισθητήρων, η δομική ασυμμετρία των σωλήνων μέτρησης και οι αλλαγές στις φυσικές παραμέτρους του μετρούμενου υγρού. Αυτό απαιτεί να ελέγχουμε και να προσαρμόζουμε τακτικά το σημείο μηδέν.

Τεχνολογικές Προόδους Επόμενης Γενιάς: Προς το παρόν, με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας μέτρησης και τη συνεχή βελτίωση της απόδοσης των μετρητών ροής μάζας, ορισμένοι σειριακοί μετρητές ροής μάζας προτείνουν ότι η απόδοση των μετρητών ροής μάζας επί τόπου θα πρέπει να είναι σύμφωνη με τις εργαστηριακές συνθήκες. Μετά την επίτευξη του μηδενικού σημείου στο εργοστάσιο, δεν χρειάζεται να το ρυθμίσετε επί τόπου και δεν χρειάζεται να το ρυθμίσετε μετά την αλλαγή των συνθηκών διεργασίας. Αυτό θα μειώσει τις βαλβίδες, θα απλοποιήσει την εγκατάσταση και θα μειώσει το φόρτο εργασίας συντήρησης του μετρητή ροής μάζας. Ταυτόχρονα, προτείνεται επίσης η μέτρηση των μετρητών ροής μάζας να μην επηρεάζεται από αλλαγές θερμοκρασίας ή αλλαγές τάσης στους αγωγούς.

Συμπέρασμα και Προοπτικές Βιομηχανίας

Το ροόμετρο μάζας Coriolis είναι ένα σχετικά ακριβές, αξιόπιστο, σταθερό, αποτελεσματικό και ευέλικτο όργανο μέτρησης ροής, το οποίο θα χρησιμοποιηθεί ευρέως στην επεξεργασία πετρελαίου, στη χημική βιομηχανία και σε άλλους τομείς. Χρησιμοποιείται επίσης αξιόπιστα στη διαδικασία μέτρησης βενζίνης, κηροζίνης, ντίζελ, υγρών υδρογονανθράκων και άλλων προϊόντων της Jinxi Petrochemical Company, βελτιώνοντας την ακρίβεια της μέτρησης ροής ενέργειας και υλικών και αποφεύγοντας περιττές απώλειες.

Καλώς ήρθατε να επικοινωνήσετε με το silverinstruments.com για να λάβετε λύσεις μέτρησης ροής μάζας

Οι συνεχείς βελτιώσεις στην απόδοση της τεχνολογίας ροόμετρου μάζας Coriolis μειώνουν προοδευτικά τους παράγοντες που επηρεάζουν την κανονική λειτουργία των μετρήσεων, απλοποιώντας παράλληλα τις απαιτήσεις συντήρησης. Οι ηγέτες του κλάδου, όπως η Silver Instruments (silverinstruments.com), συνεχίζουν να προωθούν την τεχνολογία ροόμετρου Coriolis, παρέχοντας ολοκληρωμένες λύσεις για πετροχημικές επιχειρήσεις που αναζητούν τα υψηλότερα επίπεδα ακρίβειας μέτρησης και λειτουργικής αξιοπιστίας.