เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis สำหรับการวัดอัตราการไหลของปิโตรเคมี

บทความนี้จะแนะนำหลักการทำงานและข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบแรงโคริโอลิส โดยเน้นที่การระบุและวิเคราะห์ปัญหาที่พบในการใช้ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบแรงโคริโอลิส ในกระบวนการวัดวัสดุต่างๆ ของบริษัทปิโตรเคมี นอกจากนี้ยังนำเสนอประเด็นที่ต้องให้ความสำคัญในการเลือกและติดตั้งเครื่องวัดอัตราการไหลแบบแรงโคริโอลิส และอภิปรายถึงอิทธิพลของความเค้นและแรงดันที่มีต่อเครื่องวัดอัตราการไหลแบบแรงโคริโอลิส

การแนะนำเทคโนโลยีการวัดอัตราการไหลขั้นสูง

เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแรงโคริโอลิสถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในปิโตรเคมีและสาขาอื่นๆ และถือเป็นเครื่องมือวัดอัตราการไหลที่ก้าวหน้าที่สุดเครื่องหนึ่งในโลกปัจจุบัน

เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis ได้รับความนิยมในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี

ในฐานะบริษัทกลั่นและเคมีภัณฑ์ขนาดใหญ่ บริษัทปิโตรเคมีจินซี ผลิตน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล ไฮโดรคาร์บอนเหลว และผลิตภัณฑ์อื่นๆ เป็นหลัก เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis มีความน่าเชื่อถือในกระบวนการวัดค่าวัสดุเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการวัดค่าผลิตภัณฑ์ในโรงงาน ด้วยความแม่นยำน้อยกว่า 2‰ ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำในการวัดพลังงานและการไหลของวัสดุของบริษัทปิโตรเคมีจินซี หลีกเลี่ยงการสูญเสียที่ไม่จำเป็น และมั่นใจได้ว่าผลประโยชน์ของบริษัทจะไม่เสียหาย

สำหรับธุรกิจที่กำลังมองหาโซลูชันการวัดอัตราการไหล Coriolis ที่เชื่อถือได้ บริษัทต่างๆ เช่น Silver Automation Instruments (silverinstruments.com) นำเสนอสายผลิตภัณฑ์เครื่องวัดอัตราการไหลมวลที่ครอบคลุมซึ่งออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดของอุตสาหกรรมปิโตรเคมี

Silverinstruments.com จำหน่ายเครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis แบบครบวงจร

หลักการทำงานและข้อดีหลักของเครื่องวัดอัตราการไหลมวล Coriolis

1.1 หลักการของเครื่องวัดอัตราการไหลของมวลแรงโคริโอลิส

เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลแบบ Coriolis (CMF) เป็นเครื่องวัดอัตราการไหลของมวลโดยตรงที่ใช้หลักการของแรง Coriolis ซึ่งเป็นสัดส่วนกับอัตราการไหลของมวลที่สร้างขึ้นโดยของไหลในระบบหมุนขณะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

ตามที่แสดงในรูปที่ 1 เมื่ออนุภาคที่มีมวล m เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว υ ในท่อส่งที่หมุนด้วยความเร็วเชิงมุม ω รอบแกน p อนุภาคจะประสบกับความเร่งและแรงในสององค์ประกอบ

ฟิสิกส์เบื้องหลังการวัด:

1) ความเร่งปกติ หรือที่เรียกว่าความเร่งแรงสู่ศูนย์กลาง α r มีขนาดเท่ากับ ω 2r ทิศทางไปทางแกน P

2) ความเร่งเชิงสัมผัส α t หรือที่รู้จักกันในชื่อความเร่งโคริโอลิส มีขนาด 2 Ωυ และตั้งฉากกับ α r เนื่องจากการเคลื่อนที่แบบประกอบ โคริโอลิส Fc=2 Ωυ m กระทำต่ออนุภาคในทิศทาง α t และท่อส่งจะออกแรงย้อนกลับ - Fc=-2 Ωυ m ต่ออนุภาค

เมื่อของไหลที่มีความหนาแน่น ρ ไหลด้วยความเร็วคงที่ υ ในท่อหมุน ส่วนใดๆ ของท่อที่มีความยาว Δ x จะได้รับแรงโคริโอลิสเชิงสัมผัส Δ Fc

รูปที่ 1.

การนำแรงโคริโอลิสไปใช้สมัยใหม่

ดังนั้นการวัดแรงโคริโอลิสที่เกิดจากของไหลที่ไหลในท่อหมุนโดยตรงหรือโดยอ้อมสามารถกำหนดอัตราการไหลมวลได้ ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานของ CMF

อย่างไรก็ตาม การสร้างแรงโคริโอลิสผ่านการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นเรื่องยาก ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดเกิดจากการสั่นของท่อ ซึ่งหมายความว่าท่อวัดผนังบางที่มีปลายตายตัวสองข้างจะถูกกระตุ้นที่ความถี่เรโซแนนซ์หรือใกล้เคียงกับความถี่เรโซแนนซ์ (หรือความถี่ฮาร์มอนิกที่สูงกว่า) ของท่อวัด ณ จุดกึ่งกลาง ของไหลที่ไหลภายในท่อจะสร้างแรงโคริโอลิส ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนในทิศทางตรงข้ามที่ส่วนหน้าและส่วนหลังของท่อวัด ณ จุดกึ่งกลาง ปริมาณการเบี่ยงเบนจะถูกตรวจจับเพื่อหาอัตราการไหลของมวล

1.2 ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลแรงโคริโอลิส

ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลแรงโคริโอลิส มีดังต่อไปนี้:

(1) การวัดอัตราการไหลของมวลโดยตรงด้วยความแม่นยำในการวัดสูง ซึ่งแตกต่างจากเครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตร (เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกังหันหรือเครื่องวัดอัตราการไหลแบบกระแสน้ำวน) ที่ต้องมีการชดเชยความหนาแน่น เครื่องวัด Coriolis ให้การวัดมวลโดยตรงด้วยความแม่นยำระดับชั้นนำในอุตสาหกรรม

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตร เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกระแสน้ำวน ไม่สามารถวัดอัตราการไหลของมวลได้โดยตรง

(2) ของไหลที่วัดได้ในช่วงกว้าง รวมถึงของเหลวต่างๆ ที่มีความหนืดสูง (เช่น เรซิน บิทูเมน น้ำมันดิบ ) สารละลายที่มีของแข็ง ของเหลวที่มีก๊าซกระจายสม่ำเสมอในปริมาณเล็กน้อย (มีปริมาณก๊าซไม่เกิน 5%) และก๊าซที่มีความหนาแน่นเพียงพอ (ก๊าซที่มีแรงดันสูง)

เครื่องวัดอัตราการไหลของ Coriolis สำหรับการวัดอัตราการไหลของสารละลาย

(3) แอมพลิจูดของท่อวัดมีขนาดเล็กและถือได้ว่าเป็นส่วนประกอบที่ไม่เคลื่อนที่ ไม่มีสิ่งกีดขวางหรือชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในท่อวัด

(4) ไม่ไวต่อการกระจายความเร็วของการไหลต้นน้ำ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ท่อตรงต้นน้ำและปลายน้ำ

(5) ค่าการวัดอัตราการไหลไม่ไวต่อความหนืดของของไหล และอิทธิพลของความหนาแน่นของของไหลต่อค่าการวัดอัตราการไหลมีน้อยมาก

(6) เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลสามารถวัดค่าพารามิเตอร์ได้หลายค่า การวัดอัตราการไหลของมวลพร้อมกันสามารถวัดความหนาแน่นและอุณหภูมิของของไหล รวมถึงสามารถวัดอัตราการไหลเชิงปริมาตร ความเข้มข้นของตัวถูกละลาย และปริมาณของเฟสต่างๆ (หรือส่วนประกอบ) ในของไหลสองเฟสที่เป็นของเหลว-ของแข็ง (หรือของเหลวสองส่วนประกอบที่ไม่สามารถผสมกันได้)

เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis สามารถตรวจจับพารามิเตอร์ได้หลายตัว

การประยุกต์ใช้ในโลกแห่งความเป็นจริงและการวิเคราะห์ความท้าทายในการดำเนินงานปิโตรเคมี

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความพยายามควบคุมต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพของบริษัท Jinxi Petrochemical ทำให้ความต้องการในการวัดพลังงานและวัสดุในกระบวนการผลิตและการขายเพิ่มสูงขึ้น บริษัทได้เพิ่มความพยายามอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงและเปลี่ยนแปลงเครื่องมือวัดพลังงานและวัสดุ รวมถึงการใช้เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลเพื่อวัดปริมาณน้ำมันดิบและวัสดุอุปกรณ์ที่จัดหาร่วมกัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของการส่งมอบผลิตภัณฑ์ เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis ความแม่นยำสูงถูกนำมาใช้กับน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล ก๊าซเหลว และโพรพิลีน ซัพพลายเออร์คุณภาพอย่าง Silver Instruments (silverinstruments.com) ได้สนับสนุนการใช้งานเหล่านี้ด้วยโซลูชันเครื่องวัดอัตราการไหลของ Coriolis ที่แข็งแกร่งและผ่านการพิสูจน์แล้วในภาคสนาม ซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมปิโตรเคมี

เครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis สามารถใช้วัดน้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล LPG น้ำมันก๊าด และอื่นๆ

แม้ว่าเครื่องวัดอัตราการไหลมวลจะมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม แต่ก็อาจเกิดปัญหาต่างๆ ขึ้นได้ระหว่างการใช้งานเครื่องวัดอัตราการไหลมวล อย่างไรก็ตาม จากการวิเคราะห์ของเรา เราเชื่อว่าสาเหตุหลักของปัญหาเหล่านี้ในกระบวนการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลคือการติดตั้งเครื่องวัดอัตราการไหลที่ไม่เหมาะสม และอิทธิพลของคุณสมบัติทางกายภาพและพารามิเตอร์ของตัวกลางในการวัด กล่าวอีกนัยหนึ่ง เครื่องวัดอัตราการไหลมวลสามารถแบ่งได้เป็นสองส่วน คือ ผลกระทบของปัจจัยภายนอก เช่น การติดตั้ง และผลกระทบของปัจจัยภายในต่อคุณสมบัติทางกายภาพของตัวกลางในการวัด

ปัจจัยภายนอกที่มีผลต่อประสิทธิภาพการวัดอัตราการไหลของมวล

2.1 ข้อควรพิจารณาในการติดตั้งที่สำคัญ

กรณีศึกษา - ความท้าทายในการติดตั้งท่าเทียบเรือ:

ในปี พ.ศ. 2545 ท่าเทียบเรือบรรทุกน้ำมันของ Jinxi Petrochemical ได้ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลของมวล DN150 (6 นิ้ว) จำนวน 6 ตัว ซึ่งใช้สำหรับวัดปริมาณน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซลในระหว่างการบรรทุก ในช่วงเริ่มต้นการใช้งาน มาตรวัดอัตราการไหลของน้ำมันดีเซลตัวหนึ่งมักมีอัตราการไหลเพียง 5-7 ตันชั่วขณะโดยไม่มีการบรรทุก

วิธีการปรับจุดศูนย์บนเครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis

แม้จะมีการตรวจสอบและปรับค่าจุดศูนย์หลายครั้ง แต่ปรากฏการณ์นี้ก็ยังคงเกิดขึ้น ในที่สุด เซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของมวลก็แยกออกจากท่อกระบวนการ และพบว่าหน้าแปลนด้านหนึ่งของเซ็นเซอร์แตกต่างจากหน้าแปลนที่เชื่อมต่อท่อกระบวนการในแนวนอน 3 ซม.

ในขณะนั้น ทีมงานติดตั้งยังไม่เป็นมืออาชีพเพียงพอ และผู้บังคับบัญชาหน้างานยังขาดประสบการณ์ ในกรณีนี้ เซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของมวลถูกเชื่อมต่ออย่างแน่นหนา และแรงเค้นในท่อส่งก็กระทำต่อเซ็นเซอร์ ในกรณีที่มีลมทะเลแรง มาตรวัดอัตราการไหลมักจะไหลเพียงชั่วครู่ 5-7 ตัน ซึ่งส่งผลกระทบต่อการวัดปกติของมาตรวัดอัตราการไหล

การติดตั้งที่ถูกต้องเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis ทำงานได้อย่างถูกต้อง

ดังนั้น การติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลมวลและปัจจัยต่างๆ เช่น สภาพแวดล้อม ณ สถานที่ปฏิบัติงาน จึงเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการวัดค่าปกติของมาตรวัดอัตราการไหลมวล Coriolis กรณีศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าคุณภาพการติดตั้งและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบอย่างสำคัญต่อประสิทธิภาพของมาตรวัดอัตราการไหล ทำให้ขั้นตอนการติดตั้งที่ถูกต้องและคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการติดตั้งที่ประสบความสำเร็จ

2.1.1 การวิเคราะห์ผลกระทบจากความเค้นในท่อส่ง

ในระหว่างกระบวนการติดตั้งเซ็นเซอร์ หากจุดศูนย์กลางของท่อที่เชื่อมต่อเซ็นเซอร์การไหลไม่ได้จัดแนว (หรือขนานกัน) หรืออุณหภูมิของท่อเปลี่ยนแปลง ความเครียดในท่อจะสร้างแรงดัน แรงดึง หรือแรงเฉือนที่ส่งผลต่อการจัดแนวระหว่างท่อวัดของมาตรวัดอัตราการไหลมวล ส่งผลให้หัววัดตรวจจับไม่สมมาตรและเกิดการดริฟต์ที่จุดศูนย์

กลยุทธ์การบรรเทา:

• ในสถานการณ์ที่สถานการณ์ไม่ร้ายแรงมาก จะต้องปรับค่ามิเตอร์อัตราการไหลให้เป็นศูนย์หลังการติดตั้งเพื่อขจัดหรือลดผลกระทบนี้
• หากท่อมีการจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องอย่างมาก อาจไม่สามารถตั้งค่าให้เป็นศูนย์ได้
• เมื่ออุณหภูมิของท่อเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญหรือเบี่ยงเบนอย่างมีนัยสำคัญจากอุณหภูมิการติดตั้ง แรงขยาย (หรือหดตัว) เนื่องจากความร้อนที่เกิดจากท่อจะกระทำต่อเซ็นเซอร์การไหลด้วย ซึ่งจะส่งผลต่อการวัดปกติของมาตรวัดการไหล

ดังนั้น ระหว่างการติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลมวล จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าศูนย์กลางของท่อที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์การไหลอยู่ในแนวเดียวกัน ขณะเดียวกัน ในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างมาก ก็สามารถติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันการขยายตัวทางความร้อนในท่อได้

2.1.2 การจัดการการสั่นสะเทือนสิ่งแวดล้อม

ตัวอย่างจากสถานการณ์จริง: มาตรวัดน้ำมันดิบของหน่วยกลั่นปิโตรเคมี Jinxi เป็นมาตรวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis ที่ติดตั้งภายในหน่วยและใกล้กับห้องปั๊ม ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงในท่อส่งน้ำมัน ดังนั้นจึงมีปัญหาบางประการเกี่ยวกับข้อมูลการวัดของมาตรวัดอัตราการไหลของหน่วย ซึ่งส่งผลให้ผลผลิตของหน่วยผิดปกติ

การนำโซลูชันไปใช้งาน: ในกรณีนี้ เราได้ติดตั้งตัวรองรับไว้ที่ปลายทั้งสองด้านของมาตรวัดอัตราการไหลเพื่อลดผลกระทบจากการสั่นสะเทือนและเพื่อให้แน่ใจว่าทำงานได้ตามปกติ

ควรมีตัวรองรับทั้งสองด้านของเครื่องวัดอัตราการไหลของมวล

มาตรวัดอัตราการไหลของมวลสามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนได้ แต่จะต้องแยกออกจากการสั่นสะเทือน

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการควบคุมการสั่นสะเทือน:

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่มีการสั่นสะเทือนสูง สามารถใช้ท่ออ่อนเชื่อมต่อกับท่อสั่นสะเทือน และใช้โครงรองรับเพื่อแยกการสั่นสะเทือนได้ แต่สิ่งสำคัญยิ่งกว่าคือการป้องกันไม่ให้ความถี่การสั่นสะเทือนเท่ากับความถี่ใช้งานหรือความถี่ฮาร์มอนิกของมาตรวัดอัตราการไหลมวล เมื่อติดตั้งเครื่องมือวัดรุ่นเดียวกันหลายเครื่องแบบอนุกรมหรือขนานกันใกล้พื้นดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อติดตั้งบนแท่นรองรับเดียวกัน การสั่นสะเทือนความถี่ใช้งานระหว่างมาตรวัดอัตราการไหลมวลจะส่งผลต่อกัน ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนที่ผิดปกติ และในกรณีที่รุนแรง เครื่องมือวัดอาจทำงานไม่ได้

2.1.3 ตำแหน่งการติดตั้งเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของมวลที่เหมาะสมที่สุด

ท่าทางและตำแหน่งของเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลมวลก็มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานปกติของเครื่องวัดอัตราการไหล ของแข็งตกค้างภายในท่อวัดและตะกรันบนผนังท่ออาจส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด

แนวทางการติดตั้ง:

• การกำหนดค่าที่เหมาะสม: ท่อแนวตั้งที่ไหลจากล่างขึ้นบน
• การกำหนดค่าทางเลือก: กำหนดการติดตั้งแนวตั้งหรือแนวนอนโดยพิจารณาจากสภาวะการสั่นสะเทือนของท่อและข้อกำหนดการใช้งาน
• การวัดอัตราการไหลของของเหลว: หลีกเลี่ยงการติดตั้งที่จุดสูงของระบบเพื่อป้องกันการสะสมของก๊าซ
• การวัดอัตราการไหลของก๊าซ: หลีกเลี่ยงการติดตั้งที่จุดต่ำของระบบเพื่อป้องกันการสะสมของคอนเดนเสท
• ข้อกำหนดที่สำคัญ: ให้แน่ใจว่าเติมหลอดวัดให้เต็มภายใต้สภาวะการทำงานทั้งหมด

แน่นอนว่าในบางกรณี วิธีการติดตั้งเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลมวลยังสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตัวอย่างเช่น เนื่องจากท่อส่งน้ำมันดิบของมาตรวัดอัตราการไหลมวลในหน่วยกลั่นปิโตรเคมีจินซีมีกระบวนการติดตั้งแบบท่อส่ง แม้ว่าจะวัดของเหลวได้ แต่ก็ใช้วิธีการติดตั้งแบบยกขึ้นด้านบนโดยใช้ท่อวัด ในกรณีนี้ แรงดันย้อนกลับที่ทางออกของมาตรวัดอัตราการไหลมวลจะต้องสูงเพื่อให้แน่ใจว่าท่อวัดเต็ม ในขณะเดียวกัน ควรใส่ใจกับปัญหาการสั่นสะเทือนเพื่อลดผลกระทบของการสั่นสะเทือนต่อการวัดของมาตรวัดอัตราการไหล

2.1.4 ผลกระทบต่อการติดตั้งวาล์ว

ข้อกำหนดของวาล์วปิด: เพื่อให้แน่ใจว่าตัวกลางในการวัดจะไม่ไหลเมื่อปรับเซ็นเซอร์การไหลเป็นศูนย์ ควรติดตั้งวาล์วหยุดไว้ที่ด้านเหนือและด้านใต้ของมาตรวัดอัตราการไหลมวล และตรวจสอบให้แน่ใจว่าวาล์วจะไม่รั่วไหล

การวางตำแหน่งวาล์วควบคุม: หากจำเป็นต้องติดตั้งวาล์วควบคุม ควรติดตั้งไว้ที่ปลายน้ำของมาตรวัดอัตราการไหลมวล ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการรักษาแรงดันคงที่สูงสุดเท่าที่เป็นไปได้ของมาตรวัดอัตราการไหลมวล เพื่อป้องกันการเกิดโพรงอากาศและการระเหยแบบแฟลช

การวัดคุณสมบัติของตัวกลางและผลของพารามิเตอร์

2.2.1 การประเมินผลกระทบจากความแปรผันของแรงดัน

กรณีศึกษา - ความท้าทายในการวัดก๊าซเหลว:

เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบ Coriolis ที่ใช้ในระบบวัดก๊าซเหลวของบริษัท Jinxi Petrochemical ซึ่งมักจะพบความคลาดเคลื่อนในการวัดมากในระหว่างกระบวนการวัด ได้มีการตรวจสอบการติดตั้งเครื่องวัดอัตราการไหลมวลอย่างละเอียดและไม่พบปัญหาใดๆ เครื่องวัดอัตราการไหลมวลถูกส่งไปที่แผนกสอบเทียบเพื่อสอบเทียบ และผลการทดสอบผ่านการตรวจสอบแล้ว อย่างไรก็ตาม หลังจากติดตั้งใหม่แล้ว ข้อมูลการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลก็ยังคงมีปัญหาอยู่

แรงดันการทำงานของของเหลวไม่ควรเกินค่าแรงดันที่กำหนดของมาตรวัดอัตราการไหลของมวล

การวิเคราะห์สาเหตุหลัก: เพื่อตอบสนองต่อสถานการณ์นี้ เราได้เปรียบเทียบพารามิเตอร์การทำงานของมาตรวัดอัตราการไหล ณ สถานที่ปฏิบัติงานกับพารามิเตอร์กระบวนการสอบเทียบ และพบว่าความดันของก๊าซเหลว ณ สถานที่ปฏิบัติงานอยู่ที่ 1.6 MPa ในขณะที่ความดันของตัวกลางระหว่างกระบวนการสอบเทียบอยู่ที่ประมาณ 0.3 MPa ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงของความดันตัวกลางที่วัดได้จึงส่งผลต่อการวัดค่าของมาตรวัดอัตราการไหลเชิงมวล

คำอธิบายผลกระทบทางเทคนิค: อันที่จริง เครื่องวัดอัตราการไหลที่มีคุณภาพควรพิจารณาก่อนว่าแรงดันของตัวกลางที่วัดได้ไม่ควรเกินแรงดันใช้งานที่กำหนด และควรพิจารณาระดับอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงแรงดันสถิตด้วย การเปลี่ยนแปลงแรงดันส่งผลต่อความแน่นของท่อวัดและระดับปรากฏการณ์บูร์ดอง รวมถึงค่าไบแอสศูนย์เดิมที่ทำลายความไม่สมมาตรของท่อวัด แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงของค่าคงที่ของเครื่องมือและค่าดริฟท์ศูนย์จะมีน้อย แต่ผลกระทบต่อเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงก็ไม่ควรมองข้ามเมื่อมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการใช้งาน ทั้งแรงดันและการสอบเทียบ

ความสัมพันธ์ของผลกระทบจากแรงกดดัน:

• เครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก: อัตราส่วนความหนาของผนังต่อเส้นผ่านศูนย์กลางสูงช่วยลดผลกระทบจากแรงดัน
• เครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่: อัตราส่วนความหนาของผนังต่อเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต่ำสร้างความไวต่อแรงกดที่สำคัญ

ผลการทดสอบที่เชื่อถือได้: การทดสอบอิสระของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลแปดเครื่องแสดงให้เห็นผลกระทบของแรงดันที่วัดได้:

2.2.2 ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นปานกลาง

การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของตัวกลางในการวัดจะเปลี่ยนแปลงคุณภาพของระบบการวัดการไหล ส่งผลให้สมดุลของเซ็นเซอร์การไหลเปลี่ยนแปลงและส่งผลให้ค่าออฟเซ็ตเป็นศูนย์ หากวัดของเหลวเฉพาะชนิด ตราบใดที่ค่าดังกล่าวเป็นศูนย์ภายใต้สภาวะความหนาแน่นของของเหลวจริง การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นระหว่างการใช้งานจะไม่สำคัญ และโดยทั่วไปจะไม่มีปัญหาใดๆ

ความท้าทายของท่อส่งของเหลวหลายชนิด: อย่างไรก็ตาม การวัดของเหลวหลายชนิดที่มีค่าความหนาแน่นแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญบนท่อส่งเดียวอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดเพิ่มเติมเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงจุดศูนย์ ซึ่งต้องมีการพิจารณาอย่างรอบคอบในระหว่างการออกแบบและการใช้งานระบบ

2.2.3 การวิเคราะห์มาตรวัดอัตราการไหลแบบมวลกระแทกความหนืดปานกลาง

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบมวลแรงโคริโอลิสสามารถวัดความหนืดของของเหลวได้หลากหลายช่วง และให้ประสิทธิภาพการวัดที่ดี อันที่จริง ความหนืดของของเหลวสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติการหน่วงของระบบได้ ส่งผลให้ค่าไบแอสเป็นศูนย์ และมีผลกระทบต่อค่าการวัดอัตราการไหลในระดับหนึ่งที่อัตราการไหลต่ำ

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ: หนึ่งในปัจจัยหลักที่เราพิจารณาเมื่อเลือกข้อมูลจำเพาะและขนาดของมาตรวัดอัตราการไหลมวลโดยพิจารณาจากสภาพการใช้งาน คือ การสูญเสียแรงดันที่ประเมินไว้ของเครื่องมือต้องอยู่ในช่วงที่ระบบท่ออนุญาต เพื่อให้ได้ความแม่นยำในการวัดสูงสุดโดยคำนึงถึงการลดแรงดัน ควรเลือกอัตราการไหลสูงสุดที่ใช้ให้สูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ภายในช่วงอัตราการไหล

กราฟการสูญเสียความดัน/ความหนืดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิส SH-CMF จาก silverinstruments.com

ความสัมพันธ์ระหว่างความหนืดและความดันลดลง: ความดันลดลงของมาตรวัดอัตราการไหลมวลจะเพิ่มขึ้นตามความหนืดของของไหลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าความหนืดที่เพิ่มขึ้นจะทำให้การสูญเสียความดันของเครื่องมือเพิ่มขึ้น มาตรวัดอัตราการไหลมวล Coriolis ที่ใช้วัดน้ำมันดิบในหน่วยกลั่นของ Jinxi Petrochemical ได้พิจารณาปัจจัยต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับความหนืดที่เพิ่มขึ้นและการสูญเสียความดันในระหว่างกระบวนการคัดเลือกอย่างครบถ้วน โดยไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของอุปกรณ์ในกระบวนการ

อัตราการไหล/ความแม่นยำ/ความดันตกของเครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis ซีรีส์ SH-CMF จาก silverinstruments.com

โซลูชันขั้นสูงและการพัฒนาในอนาคต

ปัจจุบันมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการวัดค่าปกติของมาตรวัดอัตราการไหลคุณภาพ ปัจจัยบางประการทำให้ต้องติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลใหม่ ในขณะที่ปัจจัยอื่นๆ ถึงขั้นต้องเปลี่ยนมาตรวัดอัตราการไหล ดังนั้นเราจึงต้องพิจารณาปัจจัยที่มีอิทธิพลในกระบวนการเลือกมาตรวัดอัตราการไหลคุณภาพอย่างครอบคลุม เพื่อให้มั่นใจว่ามาตรวัดสามารถทำงานได้ตามปกติ

ข้อกำหนดด้านการบำรุงรักษาและการสอบเทียบ: ในการใช้งานจริง มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดค่าดริฟท์ศูนย์ เช่น แรงเค้นในการติดตั้งเซ็นเซอร์ ความไม่สมมาตรของโครงสร้างของท่อวัด และการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทางกายภาพของของไหลที่วัด ซึ่งทำให้เราต้องตรวจสอบและปรับค่าจุดศูนย์อย่างสม่ำเสมอ

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยียุคใหม่: ปัจจุบัน ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการวัดและการพัฒนาประสิทธิภาพของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลอย่างต่อเนื่อง เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบอนุกรมบางรุ่นจึงเสนอว่าประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องวัดอัตราการไหลมวล ณ สถานที่ปฏิบัติงานควรสอดคล้องกับสภาพห้องปฏิบัติการ หลังจากกำหนดจุดศูนย์ในโรงงานแล้ว ไม่จำเป็นต้องปรับตั้ง ณ สถานที่ปฏิบัติงาน และไม่จำเป็นต้องปรับตั้งหลังจากการเปลี่ยนแปลงสภาพกระบวนการ ซึ่งจะช่วยลดจำนวนวาล์ว ลดความยุ่งยากในการติดตั้ง และลดภาระงานในการบำรุงรักษาเครื่องวัดอัตราการไหลมวล ขณะเดียวกัน ยังมีข้อเสนอว่าการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลมวลจะไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือความเค้นในท่อ

บทสรุปและแนวโน้มอุตสาหกรรม

เครื่องวัดอัตราการไหลมวล Coriolis เป็นเครื่องมือวัดอัตราการไหลที่มีความแม่นยำ เชื่อถือได้ มีเสถียรภาพ มีประสิทธิภาพ และมีความยืดหยุ่นสูง ซึ่งจะถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในกระบวนการแปรรูปปิโตรเลียม อุตสาหกรรมเคมี และสาขาอื่นๆ นอกจากนี้ยังใช้ในกระบวนการวัดน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล ไฮโดรคาร์บอนเหลว และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ของบริษัท Jinxi Petrochemical ได้อย่างน่าเชื่อถือ ช่วยปรับปรุงความแม่นยำในการวัดอัตราการไหลของพลังงานและวัสดุ และหลีกเลี่ยงการสูญเสียที่ไม่จำเป็น

ยินดีต้อนรับติดต่อ silverinstruments.com เพื่อรับโซลูชันการวัดอัตราการไหลของมวล

การปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเครื่องวัดอัตราการไหลมวล Coriolis ช่วยลดปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการวัดตามปกติลงอย่างต่อเนื่อง พร้อมทั้งลดความซับซ้อนของข้อกำหนดในการบำรุงรักษา ผู้นำในอุตสาหกรรมอย่าง Silver Instruments (silverinstruments.com) ยังคงพัฒนาเทคโนโลยีเครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis อย่างต่อเนื่อง เพื่อมอบโซลูชันที่ครอบคลุมสำหรับบริษัทปิโตรเคมีที่ต้องการความแม่นยำในการวัดและความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานในระดับสูงสุด