In generale, la scelta del misuratore di portata può essere considerata in base a cinque aspetti: prestazioni dello strumento, caratteristiche del fluido, condizioni di installazione, condizioni ambientali e fattori economici. I fattori dettagliati in questi cinque aspetti sono i seguenti:
Prestazioni dello strumento: accuratezza, ripetibilità, linearità, rangeability, intervallo di flusso, caratteristiche di uscita del segnale, tempo di risposta, perdita di pressione, ecc.
Caratteristiche del fluido: temperatura, pressione, densità, viscosità, corrosione chimica, abrasività, incrostazione, miscibilità, cambiamento di fase, conducibilità, velocità del suono, conducibilità termica, capacità termica specifica, indice isoentropico;
Condizioni di installazione: direzione del layout della tubazione, direzione del flusso, lunghezza del tubo diritto a monte e a valle del sensore, diametro del tubo, spazio per la manutenzione, alimentazione, messa a terra, apparecchiature ausiliarie (filtri, disaeratori), installazione, ecc.
Condizioni ambientali: temperatura ambiente, umidità, interferenze elettromagnetiche, sicurezza, protezione contro le esplosioni, vibrazioni della tubazione, ecc.
Fattori economici: costo di acquisto dello strumento, costo di installazione, costo operativo, costo di calibrazione, costo di manutenzione, durata dello strumento, pezzi di ricambio, ecc.
I passaggi per la selezione di un flussometro sono i seguenti:
In base al tipo di fluido e a cinque fattori chiave, selezionare inizialmente i tipi di misuratori disponibili (per la selezione è necessario considerare diversi tipi);
Raccogli dati e informazioni sui prezzi per i tipi inizialmente selezionati per prepararti all'analisi e al confronto approfonditi-;
Utilizzare un metodo di eliminazione per restringere gradualmente il campo a 1-2 tipi, confrontando e analizzando ripetutamente i cinque fattori chiave per determinare infine la selezione del target.
Note importanti
Le caratteristiche del fluido si riferiscono principalmente alla pressione, temperatura, densità, viscosità e comprimibilità del gas. Poiché il volume del gas cambia con la temperatura e la pressione, è necessario considerare la compensazione e la correzione.
Le prestazioni del misuratore si riferiscono all'accuratezza, alla ripetibilità, alla linearità, al rapporto di portata, alla perdita di pressione, alla portata iniziale, al segnale di uscita e al tempo di risposta del misuratore. Quando si seleziona un misuratore di portata, questi indicatori devono essere attentamente analizzati e confrontati per selezionare un misuratore che soddisfi i requisiti di flusso del mezzo misurato.
Le condizioni di installazione si riferiscono alla direzione del flusso del gas, alla direzione della tubazione, alle lunghezze dei tubi diritti a monte e a valle, al diametro del tubo, alla posizione spaziale e ai raccordi. Tutti questi fattori influiscono sul funzionamento accurato, sulla manutenzione e sulla durata del flussometro del gas.
I fattori economici si riferiscono ai costi di acquisto, installazione, manutenzione, calibrazione e pezzi di ricambio, che sono ulteriormente influenzati dalle prestazioni, dall'affidabilità e dalla durata del misuratore di portata del gas.
La classe di precisione e le funzioni devono essere selezionate in base ai requisiti di misurazione e agli scenari applicativi per garantire l'efficacia in termini di costi-. Ad esempio, in applicazioni quali transazioni commerciali, consegna di prodotti e misurazione dell'energia, sono adatte classi di precisione come 1,0, 0,5 o superiore. Per le applicazioni di controllo di processo, vengono selezionate diverse classi di precisione in base ai requisiti di controllo. In alcuni casi in cui viene misurato solo il flusso di processo senza un controllo e una misurazione precisi, è possibile scegliere una classe di precisione inferiore, come 1,5, 2,5 o anche 4,0. In questi casi, è possibile scegliere un misuratore di portata elettromagnetico a inserzione economico per misurare la velocità media. Quando si misurano fluidi generici, la-portata di portata su scala intera del misuratore di portata elettromagnetico può essere selezionata entro un intervallo relativamente ampio compreso tra 0,5 e 12 m/s. Le specifiche dello strumento (diametro) non devono necessariamente essere le stesse della tubazione di processo. Dovrebbe essere determinato in base al fatto che la portata misurata rientri nell'intervallo di velocità specificato. Cioè, quando la velocità del flusso della tubazione è troppo bassa per soddisfare i requisiti del flussometro, o quando la precisione della misurazione non può essere garantita a questa velocità, il diametro dello strumento deve essere ridotto per aumentare la velocità del flusso nel tubo e ottenere risultati di misurazione soddisfacenti.
Quando il sistema dello strumento di controllo del flusso indica il valore minimo, controllare prima lo strumento di monitoraggio sul campo. Se è normale il guasto è nello strumento indicatore. Quando lo strumento di monitoraggio sul campo indica anche il valore minimo, controllare l'apertura della valvola di controllo. Se l'apertura della valvola di controllo è zero, il guasto è spesso tra la valvola di controllo e il controller. Quando lo strumento di monitoraggio sul campo indica il valore minimo e l'apertura della valvola di controllo è normale, il guasto è probabilmente causato da pressione insufficiente del sistema, blocco della tubazione del sistema, guasto della pompa, cristallizzazione del mezzo, funzionamento improprio, ecc. Se il guasto è correlato allo strumento, le cause possono includere: un cavo di pressione positiva bloccato nel flussometro della pressione differenziale della piastra dell'orifizio; una perdita nella camera di pressione positiva del trasmettitore di pressione differenziale; oppure un ingranaggio bloccato o un filtro intasato nel flussometro meccanico.
Quando il sistema di strumenti di controllo del flusso indica il valore massimo, lo strumento di monitoraggio spesso indicherà anche il valore massimo. A questo punto la valvola di regolazione può essere aperta o chiusa manualmente da remoto. Se la portata diminuisce, il problema è generalmente dovuto al funzionamento del processo. Se la portata non diminuisce il problema risiede nel sistema di strumentazione. Controllare se la valvola di regolazione del sistema di strumentazione di controllo del flusso funziona correttamente; verificare il corretto funzionamento del sistema di misurazione della pressione della strumentazione; verificare il corretto funzionamento del sistema di trasmissione del segnale della strumentazione.
Se la lettura del sistema di strumentazione di controllo del flusso fluttua frequentemente, commutare il controllo in modalità manuale. Se la fluttuazione diminuisce, il problema riguarda la strumentazione stessa oppure i parametri di controllo PID non sono appropriati. Se la fluttuazione rimane frequente, il problema è dovuto al funzionamento del processo.