Πώς να επιλέξετε ένα μετρητή ροής αλατούχου νερού;

Επιλογή Ροόμετρου για Μέτρηση Αλμυρού Νερού

Στις χημικές βιομηχανίες των αλμυρών λιμνών, η ακριβής και αξιόπιστη μέτρηση της ροής της άλμης είναι κρίσιμη για τον έλεγχο των διεργασιών και την αξιοποίηση των πόρων. Καθώς ο βιομηχανικός αυτοματισμός βελτιώνεται, οι μετρητές ροής, ειδικά οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής (mag flow), έχουν γίνει ζωτικής σημασίας συσκευές για τη μέτρηση της ροής σε συστήματα επεξεργασίας άλμης. Η άλμη από τις αλμυρές λίμνες έχει συνήθως υψηλή αγωγιμότητα, είναι επίσης πολύ διαβρωτική και τείνει να κρυσταλλώνεται, γεγονός που καθιστά πολύ δύσκολη τη μέτρηση της ροής για ορισμένες τεχνολογίες μετρητών ροής, όπως ο μετρητής ροής στροβίλου (TUF) ή ο μετρητής ροής θετικής εκτόπισης από χυτοσίδηρο. Αυτό το άρθρο αναφέρεται στο πώς να επιλέξετε μετρητές ροής για άλμη αλμυρού νερού. Εστιάζει στα οφέλη των μαγνητικών μετρητών ροής σε δύσκολες συνθήκες όπως πολύ υψηλές ή χαμηλές θερμοκρασίες, διαβρωτικά περιβάλλοντα και υψηλές συγκεντρώσεις ορυκτών.

Ο μετρητής ροής αλατούχου νερού είναι απαραίτητος στη χημική βιομηχανία της αλμυρής λίμνης

Επισκόπηση

Η χημική βιομηχανία της αλμυρής λίμνης παίρνει άλμη και τη μετατρέπει σε χρήσιμα ορυκτά όπως λίθιο, κάλιο, βόριο και μαγνήσιο. Αυτές οι άλμες είναι συνήθως πολύ αλμυρές, πολύ διαβρωτικές και έχουν υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα (συχνά πάνω από 100 ms/cm). Τείνουν επίσης να κρυσταλλώνονται όταν ρέουν. Επιπλέον, πολλές μονάδες επεξεργασίας άλμης λειτουργούν σε πολύ ζεστά ή πολύ κρύα μέρη, με θερμοκρασίες που κυμαίνονται από -30 °C έως 90 °C. Συχνά χρησιμοποιούν επίσης ισχυρά οξέα και αλκάλια στις γραμμές παραγωγής τους. Λόγω αυτών των δύσκολων συνθηκών, η επιλογή των σωστών εργαλείων μέτρησης ροής είναι πολύ σημαντική για να διασφαλιστεί ότι ο έλεγχος της διαδικασίας παραμένει σταθερός και διαρκεί πολύ καιρό.

Ο ηλεκτρομαγνητικός μετρητής ροής είναι η τέλεια λύση για τη μέτρηση αλμυρού νερού

Το μαγνητικό ροόμετρο είναι ο καλύτερος τρόπος για να μετρήσετε το αλμυρό νερό.

Οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής είναι δημοφιλείς στις χημικές εφαρμογές σε αλμυρές λίμνες, επειδή μπορούν να μετρήσουν με ακρίβεια ρευστά που είναι εξαιρετικά αγωγίσιμα και λειαντικά χωρίς να χάσουν πίεση. Είναι επίσης μετρητές ροής που δεν διαβρώνονται. Είναι ιδανικοί για τη μέτρηση άλμης επειδή είναι κατασκευασμένοι από υλικά που δεν διαβρώνονται, δεν εμποδίζουν και λειτουργούν με πλαστικούς ή επενδεδυμένους αγωγούς. Αυτό το άρθρο συζητά τους βασικούς παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την επιλογή ενός μετρητή ροής για αλμυρό νερό, συμπεριλαμβανομένων των ιδιοτήτων του ρευστού, των συνθηκών εγκατάστασης και των σεναρίων εφαρμογής όπως η δοσολογία, η μέτρηση όγκου και η εμπορική μέτρηση.

Πώς να επιλέξετε ηλεκτρομαγνητικούς μετρητές ροής για αλμυρό νερό;

Το μέγεθος του αισθητήρα ροής αλμυρού νερού είναι καλύτερο από το μέγεθος του αγωγού

Επιλογή μεγέθους μετρητή ροής αλατούχου νερού

Η επιλογή της διαμέτρου του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου μπορεί να μην είναι απαραίτητα η ίδια με τη διάμετρο και θα πρέπει να βασίζεται στον ρυθμό ροής και την ταχύτητα. Ωστόσο, ως πρώτη ύλη και ενδιάμεσο υγρό για τη χημική βιομηχανία της αλμυρής λίμνης, έχει τα χαρακτηριστικά υψηλού ιξώδους και χαμηλού ρυθμού ροής (γενικά 2,0-4,0m/s). Οι ηλεκτρομαγνητικοί ροόμετρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε τέτοιους αγωγούς με την ίδια διάμετρο αισθητήρα με τη διάμετρο του σωλήνα. Όταν η ταχύτητα ροής είναι κάτω από 1,0 m/s, μπορεί να επιλεγεί ένας ηλεκτρομαγνητικός ροόμετρος με κατάλληλη διάμετρο ροής για να διασφαλιστεί η ακρίβεια των μετρήσεων και να μειωθεί σχετικά η επένδυση. Παρακάτω παραθέτουμε το εύρος ροής αλμυρού νερού και το μέγεθος του μαγνητικού ροόμετρου.

Επιλογή ρυθμού ροής και εύρους

Επιλέξτε το κατάλληλο εύρος ροής αλμυρού νερού

Η χημική βιομηχανία της Σολτ Λέικ χρησιμοποιεί κυρίως αντιδιαβρωτικούς πλαστικούς αγωγούς και, λαμβάνοντας υπόψη την επένδυση των ροόμετρων αλμυρού νερού, ο ρυθμός ροής ελέγχεται γενικά στα 2 m/s. Για ορισμένα υλικά που είναι επιρρεπή σε κρυστάλλωση (όπως διάλυμα ανθρακικού νατρίου, διάλυμα συστατικών: η κρυστάλλωση είναι κυρίως σύμπλοκο άλας βορίου-μαγνησίου), λαμβάνονται μέτρα για την αύξηση του ρυθμού ροής στα 3,0-4,0 m/s. Η αύξηση της ταχύτητας ροής θα οδηγήσει σε αύξηση του θορύβου ροής, η οποία μπορεί να επηρεάσει την ακρίβεια των μετρήσεων λόγω των κραδασμών των αγωγών. Υπό τις συνθήκες εγκατάστασης μαγνητικών ροόμετρων, θα πρέπει να εγκαθίστανται αμορτισέρ πριν και μετά. Το πλήρες εύρος του μαγνητικού ροόμετρου είναι μεγαλύτερο από την αναμενόμενη μέγιστη τιμή ροής, συνήθως 1,2 φορές την αναμενόμενη μέγιστη ροή. Ο κανονικός ρυθμός ροής μέτρησης είναι μεγαλύτερος από το 50% του πλήρους εύρους του οργάνου για να εξασφαλιστεί μια ορισμένη ακρίβεια μέτρησης.

Επιλογή ηλεκτροδίων και επενδύσεων

Επιλέξτε τις κατάλληλες γραμμές και ηλεκτρόδια για το μαγνητικό μετρητή ροής αλατούχου νερού

Για μέσα που δεν παράγουν κρυστάλλους, συστάδες ή εναποθέσεις που δεν μολύνουν το ηλεκτρόδιο, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται τυπικά ηλεκτρόδια. Διαφορετικά, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια ξύστρας. Στη χημική βιομηχανία της Σολτ Λέικ, εκτός από τη χρήση ηλεκτρομαγνητικών ροόμετρων ξύστρας για εύκολα κρυσταλλούμενα αλκαλικά διαλύματα, διαλύματα συστατικών (κρυστάλλωση συμπλόκων αλάτων βορίου-μαγνησίου), διαλύματα πλύσης κ.λπ., για τα υπόλοιπα χρησιμοποιούνται τυπικά ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα ηλεκτροδίων. Λόγω του γεγονότος ότι οι αγωγοί διεργασίας στο εργαστήριο κατασκευάζονται ως επί το πλείστον από πλαστικό μονωτικό υλικό, εάν επιλεγεί ηλεκτρομαγνητικός ροόμετρο δύο ηλεκτροδίων, πρέπει να εγκατασταθεί ένας δακτύλιος γείωσης για να διασφαλιστεί η ακρίβεια των μετρήσεων. Ωστόσο, οι συνηθισμένοι δακτύλιοι γείωσης είναι επιρρεπείς στη διάβρωση και η χρήση δακτυλίων γείωσης από τιτάνιο ή ταντάλιο ανθεκτικών στη διάβρωση είναι δαπανηρή. Επομένως, επιλέγεται ένας ηλεκτρομαγνητικός ροόμετρο τριών ηλεκτροδίων για να διασφαλιστεί η ακρίβεια των μετρήσεων, να μειωθεί το κόστος και να διευκολυνθεί η εγκατάσταση και η συντήρηση.

A: Εφαρμόσιμο· B: Διαθέσιμο, σύντομη διάρκεια ζωής· N: Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί· R: Θερμοκρασία δωματίου· S: Σημείο βρασμού· Sat: κορεσμός·

Επιλογή μαγνητικού ροόμετρου για τύπους αλμυρού νερού

Μαγνητικός μετρητής ροής με τηλεχειριστήριο για αλμυρό νερό

Οι τύποι ηλεκτρομαγνητικών ροόμετρων χωρίζονται σε ενσωματωμένες και απομακρυσμένες οθόνες. Η χαμηλότερη θερμοκρασία τον χειμώνα μπορεί να φτάσει τους -30 ℃ και πολλά ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα χρησιμοποιούνται σε εξωτερικούς χώρους. Η υγρασία περιβάλλοντος για τον διαχωρισμό μαγνησίου-λιθίου, τη διήθηση υπό πίεση και τις διαδικασίες πλύσης στην παραγωγή συστημάτων λιθίου και βορίου είναι σχετικά υψηλή. Η θερμοκρασία για διαδικασίες όπως η βελτίωση, η εξάτμιση και η μετατροπή μπορεί να φτάσει τους 90 ℃. Επομένως, για συνθήκες εργασίας όπως υψηλή υγρασία, χαμηλή θερμοκρασία, υγρά υψηλής θερμοκρασίας και πηγές κραδασμών, επιλέγεται ένας ροόμετρο απομακρυσμένης οθόνης για να αποτρέπει αποτελεσματικά την επίδραση στα εξαρτήματα μέτρησης, να διασφαλίζει την ακρίβεια των μετρήσεων και να διασφαλίζει τη διάρκεια ζωής του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου. Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι το καλώδιο σήματος μεταξύ του αισθητήρα ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου και του πομπού δεν πρέπει να είναι πολύ μακρύ και πρέπει να χρησιμοποιείται το ειδικό καλώδιο του κατασκευαστή, διαφορετικά

Θα επηρεάσει την ακρίβεια των μετρήσεων. Για τις υπόλοιπες συνθήκες λειτουργίας, ένας ολοκληρωμένος σχεδιασμός είναι ιδανικότερος.

Επιλογή Πίεσης και Θερμοκρασίας

Η πραγματική πίεση λειτουργίας του αλμυρού νερού στον αγωγό θα πρέπει να είναι χαμηλότερη από την ονομαστική πίεση λειτουργίας του ροόμετρου άλμης . Πρέπει να δοθεί προσοχή στο εάν υπάρχει αρνητική πίεση στον αγωγό, όπως κατά τη διαδικασία εξάτμισης, όπου η αρνητική πίεση μπορεί να φτάσει τα -60KPa. Αυτές οι συνθήκες εργασίας θα πρέπει να κοινοποιούνται στο τεχνικό προσωπικό του κατασκευαστή του ροόμετρου αλμυρού νερού κατά την παραγγελία και θα πρέπει να ισχύουν αυστηρές απαιτήσεις για το υλικό επένδυσης. Η πραγματική θερμοκρασία θα πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις θερμοκρασίας που καθορίζονται από το ροόμετρο.

Επιλογή τροφοδοτικού

Η τροφοδοσία ρεύματος 220V ή 24V DC θα πρέπει να προσδιορίζεται κατά την επιλογή του μετρητή ροής άλμης.

Η επιλογή της τροφοδοσίας για τον ηλεκτρομαγνητικό μετρητή ροής θα πρέπει να βασίζεται στον ίδιο τον μετρητή ροής και στο περιβάλλον του χώρου. Εάν επιτρέπεται η εγκατάσταση στον χώρο, θα πρέπει να ακολουθούνται οι αρχές της βολικής τροφοδοσίας, της ασφάλειας και της εύκολης συντήρησης. Ως χημική επιχείρηση αλμυρής λίμνης, πάνω από το 90% των πρώτων υλών και των βημάτων της διαδικασίας βρίσκονται σε υγρή φάση. Κατά τη λειτουργία, η υγρασία στο εσωτερικό του εργαστηρίου είναι σχετικά υψηλή και δεν παράγεται εύφλεκτο αέριο καθ' όλη τη διάρκεια της λειτουργίας. Επομένως, η χρήση τροφοδοσίας DC24V είναι ασφαλέστερη. Σε εξωτερικό ξηρό περιβάλλον, επιλέξτε τροφοδοσία AC220V, εύκολη στην τοποθέτηση, εύκολη στη συντήρηση και μειώστε το κόστος. Σε ορισμένες περιπτώσεις που είναι ανθεκτικές σε εκρήξεις, όπως οι μετρητές ροής που χρησιμοποιούνται σε λεβητοστάσια αερίου, η επιλογή ηλεκτρομαγνητικών μετρητών ροής που τροφοδοτούνται με μπαταρία είναι ιδανική.

Επιλογή Επιπέδου Προστασίας για τον μετρητή ροής άλμης

Επίπεδο προστασίας IP67 ή IP65 που χρειάζεστε για μετρητή ροής αλατούχου νερού

Το επίπεδο προστασίας του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου θα πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με την πραγματική κατάσταση. Ο αισθητήρας θα πρέπει να εγκαθίσταται κάτω από το έδαφος και θα πρέπει να επιλέγεται IP68 όταν βυθίζεται συχνά στο νερό. Για τους αισθητήρες που εγκαθίστανται πάνω από το έδαφος, θα πρέπει να επιλέγονται IP65 και IP67. Σε κάθε περίπτωση, το τμήμα οθόνης του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει νερό ή να εισέλθει σε νερό, κάτι που μπορεί να προκαλέσει ζημιά στον ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο. Ως χημική επιχείρηση αλμυρής λίμνης, η υγρασία στο εργαστήριο είναι υψηλή κατά την παραγωγή, αλλά IP65 (το IP65 είναι αντι-ψεκασμού, το περίβλημα του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου επιτρέπει στη βρύση να ψεκάζει νερό από οποιαδήποτε κατεύθυνση του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου, με πίεση ψεκασμού 30Kpa, έξοδο νερού 12,5L/s και απόσταση 3 μέτρων). ）Ο ηλεκτρομαγνητικός ροόμετρος με επίπεδο προστασίας πληροί πλήρως τις απαιτήσεις για επιτόπια μέτρηση.

Επιλογή σύνδεσης διεργασίας αλμυρού νερού

Η σύνδεση με φλάντζα είναι προτιμότερη κατά τη μέτρηση αλμυρού νερού

Οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής έχουν συνδέσεις με σπείρωμα, συνδέσεις φλάντζας, τύπους σφιγκτήρων κ.λπ. Οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής που συνδέονται με φλάντζα χρησιμοποιούνται γενικά στη χημική βιομηχανία της Σολτ Λέικ. Κατά την επιλογή, είναι απαραίτητο να αντιστοιχιστεί η πίεση και τα πρότυπα μηχανικής φλάντζας με τη διαδικασία.

Ποια είναι η τιμή ενός μαγνητικού ροόμετρου για αλμυρό νερό;

Οι μαγνητικοί μετρητές ροής χρησιμοποιούνται συνήθως για θαλασσινό/αλμυρό νερό με διαμέτρους που κυμαίνονται από DN10 έως DN300. Η τιμή για DN50-150 είναι περίπου 400-1000 δολάρια ΗΠΑ.

Τα υλικά επένδυσης όπως το PTFE/PFA/F46 έχουν ανώτερη αντοχή στα άλατα, ενώ τα υλικά ηλεκτροδίων όπως το τιτάνιο συνιστώνται για την πρόληψη της διάβρωσης. Το περίβλημα του μαγνητόμετρου μπορεί να είναι κατασκευασμένο από ανθρακούχο χάλυβα, ανοξείδωτο χάλυβα 304 ή 316, με τον 316 να είναι πιο ανθεκτικός στη διάβρωση από ιόντα χλωρίου αλλά ελαφρώς πιο ακριβός.

Όσον αφορά τη λειτουργία επικοινωνίας, το βασικό μοντέλο υποστηρίζει 4-20mA/RS485/παλμό. Η αναβάθμιση του μοντέλου για την υποστήριξη πρωτοκόλλων HART και Profibus DP/PA θα αυξήσει την τιμή κατά περίπου 20-40%.

Η ονομαστική πίεση εφαρμόζεται συνήθως σε βιομηχανικά δίκτυα αγωγών που κυμαίνονται από 1,0 έως 2,5 MPa (PN10 έως PN25) ή και υψηλότερα, όπως PN40 ή PN64. Εάν απαιτείται περιβάλλον υψηλής πίεσης (PN40 ή PN64), το κόστος θα αυξηθεί επίσης.

Συνολικά, η τιμή για ένα κανονικό DN50, επένδυση PTFE, ηλεκτρόδιο SS316, κέλυφος 304, με πρωτόκολλο 4-20mA+HART, ροόμετρο αλμυρού νερού ποιότητας PN16 είναι περίπου 800-900 USD. Εάν αναβαθμιστεί σε κέλυφος 316, πρωτόκολλο Profibus ή υψηλότερο επίπεδο πίεσης, μπορεί να φτάσει τα 1000-1200 USD και άνω.

Συχνές ερωτήσεις (FAQ) για την επιλογή 5 μετρητών ροής αλμυρού νερού

Ε1: Γιατί ένα ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο είναι η καλύτερη επιλογή για εφαρμογές αλμυρού νερού;

Οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής δεν έχουν κινούμενα μέρη, μειώνοντας τις απαιτήσεις συντήρησης και επιτυγχάνοντας ακρίβεια ± 0,5% ή υψηλότερη. Είναι πολύ κατάλληλοι για βιομηχανικό εξοπλισμό αφαλάτωσης θαλασσινού και αλμυρού νερού, ενώ η τιμή τους είναι πολύ καλή, περίπου 300-800 $.

Ε2: Πώς να επιλέξετε υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση, κατάλληλα για περιβάλλοντα αλμυρού νερού;

Επιλέγοντας υλικά επένδυσης από PTFE ή υπερφθοροαλκοξυρητίνη, καθώς και ηλεκτρόδια από τιτάνιο ή κράμα Hastelloy, τα ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα μπορούν να επεξεργαστούν πλήρως το αλμυρό νερό. Το τιτάνιο έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση σε χλωρίδια, υποχλωριώδη άλατα και θαλασσινό νερό, ενώ τα κράματα νικελίου παρέχουν καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από τον ανοξείδωτο χάλυβα, ειδικά σε εφαρμογές χαμηλής συγκέντρωσης οξέος και αλμυρού νερού. Εάν το περιβάλλον είναι επίσης διαβρωτικό, μπορεί ακόμη και να επιλεγεί υλικό κελύφους από ανοξείδωτο χάλυβα.

Ε3: Εκτός από τους ηλεκτρομαγνητικούς μετρητές ροής, ποιοι άλλοι μετρητές ροής είναι κατάλληλοι για τη μέτρηση αλμυρού νερού;

Οι ακόλουθοι τύποι μετρητών ροής μπορούν επίσης να ληφθούν υπόψη σε εφαρμογές αλμυρού νερού:
Υπερηχητικός μετρητής ροής: καταλληλότερος για συστήματα καυσίμων πλοίων, υπεράκτιες πλατφόρμες πετρελαίου και φυσικού αερίου και παρακολούθηση παράκτιων υδάτων, παρέχοντας μη επεμβατικές επιλογές εγκατάστασης
Ροόμετρο: Τα ροόμετρα μεταβλητής επιφάνειας μπορούν να κατασκευαστούν από υλικό επένδυσης PTFE και μπορούν να μετρήσουν πλήρως το αλμυρό νερό με διαβρωτικά υγρά. Επιπλέον, το silverinstruments.com δεν διαθέτει μόνο ένα ροόμετρο με ρότορα που μπορεί να δείξει τον στιγμιαίο ρυθμό ροής, αλλά και έναν συσσωρευτή ροής που εμφανίζει τη συνολική ποσότητα αλμυρού νερού.

Ε4: Μπορεί ένα ροόμετρο στροβίλου να μετρήσει αλμυρό νερό;

Δεν συνιστάται η χρήση ροόμετρου στροβιλισμού για τη μέτρηση αλμυρού νερού, καθώς το υλικό υποδοχής υγρού του ροόμετρου στροβιλισμού είναι ανοξείδωτος χάλυβας 304 ή 316, ο οποίος θα εξακολουθεί να διαβρώνεται από το αλμυρό νερό με την πάροδο του χρόνου.
Με την ωρίμανση της εγχώριας βιομηχανίας οργάνων μέτρησης ροής, οι χημικές επιχειρήσεις της Salt Lake, όπως το ανθρακικό λίθιο, το βορικό οξύ και τα λιπάσματα καλίου, θα ενσωματωθούν επίσης στην εγχώρια αγορά. Οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής, ως σημαντικό βιομηχανικό όργανο μέτρησης ροής, είναι ιδιαίτερα σημαντικοί για να διαδραματίσουν τον ρόλο τους στον έλεγχο του DCS. Η λογική και σωστή επιλογή είναι ιδιαίτερα σημαντική για την παροχή ακριβών δεδομένων μέτρησης στις επιχειρήσεις, τη μείωση του κόστους εργασίας και τη βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής.

Σύναψη

Με την ωρίμανση της εγχώριας βιομηχανίας οργάνων μέτρησης ροής, οι χημικές επιχειρήσεις της Salt Lake, όπως το ανθρακικό λίθιο, το βορικό οξύ και τα λιπάσματα καλίου, θα ενσωματωθούν επίσης στην εγχώρια αγορά. Οι ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές ροής, ως σημαντικό βιομηχανικό όργανο μέτρησης ροής, είναι ιδιαίτερα σημαντικοί για να διαδραματίσουν τον ρόλο τους στον έλεγχο του DCS. Η λογική και σωστή επιλογή είναι ιδιαίτερα σημαντική για την παροχή ακριβών δεδομένων μέτρησης στις επιχειρήσεις, τη μείωση του κόστους εργασίας και τη βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής.