Пример из практики - Расходомер для пульпы

В промышленном производстве, поскольку материальный баланс, хранение и экономический учет требуют измерения массы, а не объема, измерения часто включают преобразование измеренного объемного расхода в массовый расход путем умножения его на плотность. Например, в горнодобывающей промышленности часто необходимо рассчитывать расход минеральной суспензии. Минеральная суспензия представляет собой двухфазную твердожидкостную систему, образованную смешиванием твердых частиц руды с водой (или жидкостью). Однако из-за нестабильных факторов в суспензии, таких как пузырьки воздуха и изменения концентрации, объемный расход часто бывает неточным. Поэтому для измерения массового расхода суспензии обычно используют расходомер.

Расходомеры, являясь важным инструментом для измерения расхода жидкости, широко используются в различных областях. В отличие от традиционных объемных расходомеров, они позволяют точно измерять массовый расход жидкости. Таким образом, они обеспечивают более высокую точность и надежность.

Массовые расходомеры серии Кориолиса — **Кориолисовые массовые расходомеры жидкости и газа**

Индивидуальный чехол

Заказчик из Ганы хотел измерить расход минеральной суспензии. Заказчик отметил отсутствие пузырьков воздуха в суспензии. Концентрация твердых частиц (массовая доля) составляла 36.5%. Концентрация твердых частиц (объемная доля) составляла 18.1%. Заказчик также запросил источник питания 415 В. Исходя из вышеуказанных требований заказчика, мы адаптировали следующие параметры:

Массовый расходомер
DN200
Измеряемая среда: суспензия
Диапазон расхода: 600 т/ч
Нормальная температура
Сопротивление давлению: 1.6 МПа
Выходной сигнал: 4-20 мА
Фланцевое соединение
415V Источник питания
Точность: 0.2%
Труба из полиэтилена высокой плотности (HDPE) диаметром 225 мм, наружный диаметр, резьба 16.

Принцип работы

Принцип работы кориолисового расходомера основан главным образом на эффекте Кориолиса. Проще говоря, этот тип расходомера содержит вибрирующую трубку. Когда жидкость протекает через эту вибрирующую трубку, эффект Кориолиса вызывает небольшое «скручивание» трубки. Чем больше масса протекающей жидкости, тем сильнее становится это скручивание. Датчики измеряют изменения в характере вибрации трубки, чтобы напрямую рассчитать массовый расход жидкости. Его главное преимущество заключается в том, что он измеряет истинный массовый расход и не подвержен влиянию изменений плотности, температуры или давления жидкости. Независимо от того, жидкая или густая жидкость, горячая или холодная, результаты измерений остаются стабильными и надежными.

Структурные характеристики расходомеров

Различные типы расходомеров имеют разную конструкцию, но их основные компоненты, как правило, схожи и включают в себя следующие основные части:

Измерительная труба имеет принципиальное значение; через нее протекает жидкость. Ее конструкция напрямую определяет точность измерения. Например, в кориолисовых расходомерах используется изогнутая труба, а расход рассчитывается путем обнаружения изменений вибраций трубы.
Датчик отвечает за фиксацию движения жидкости и вибрации трубы, преобразуя эти физические величины в электрические сигналы. В кориолисовых расходомерах обычно используются датчики вибрации.
Блок обработки сигналов, по сути, является «мозгом» расходомера, который анализирует сигналы от датчика и в конечном итоге выдает точные данные о массовом расходе.
Наконец, следует упомянуть систему отображения и управления. Для удобства считывания результатов измерений расходомеры обычно оснащаются экраном дисплея или подключаются к системе дистанционного управления для мониторинга и управления в режиме реального времени.

Особенности продукта

Он позволяет напрямую измерять массовый расход жидкостей.
Высокая точность измерений (точность измерений гарантируется в пределах от 0.1% до 0.5%).
Широкий диапазон измерений, который, как правило, обеспечивает измеримое соотношение 10:1 или 20:1 с базовой точностью.
Широкий спектр применения.
Позволяет измерять такие параметры, как плотность и температура измеряемой среды, в режиме реального времени и определять концентрацию растворенных веществ в растворе.
Низкие требования к монтажу, отсутствие необходимости в прямых участках трубы до и после трубы.
Надежная работа и низкие затраты на техническое обслуживание.

Области применения

Нефть, такая как сырая нефть, угольная суспензия, смазочное масло и другие виды топлива. Высоковязкие материалы, такие как асфальт, мазут и смазка;
Взвешенные твердые частицы, такие как цементный раствор и известковый раствор;
Легко затвердевающие материалы, такие как асфальт;
Точное измерение газов среднего и высокого давления, таких как сжатый природный газ (СПГ);
Микропотоковые измерения в химической и фармацевтической промышленности;

Факторы, влияющие на точность измерения расходомеров.

1. Влияние механических вибраций и их коррекция.

Из принципа работы расходомера следует, что это прибор, измеряющий параметры на основе вибрации, вибрирующий на собственной частоте. Внешние механические вибрации неизбежно влияют на амплитуду и частоту собственных вибраций прибора, что сказывается на точности измерений, а в серьезных случаях может даже привести к повреждению прибора. Для устранения влияния механической вибрации на точность прибора следует уделять особое внимание при установке и техническом обслуживании.

Во-первых, место установки следует выбирать как можно дальше от источников механической вибрации, таких как насосные станции и генераторные установки. Во-вторых, установка приборов должна быть стандартизирована с использованием методов монтажа без механических напряжений.

2. Влияние и коррекция технологической температуры

Изменения температуры процесса приведут к изменению объема среды, но не повлияют на результаты измерения, поскольку масса всегда сохраняется независимо от изменений температуры. Однако изменения температуры повлияют на жесткость и устойчивость нулевой точки измерительной трубки, что, в свою очередь, повлияет на точность измерения расходомера.

Влияние температуры на жесткость измерительной трубки проявляется следующим образом: при повышении температуры материал измерительной трубки размягчается, и наоборот, это также влияет на деформацию, вызванную силой Кориолиса. Однако жесткость трубки расходомера является воспроизводимой и поддающейся коррекции. Как правило, внутри датчика массового расходомера устанавливается терморезисторный датчик температуры (RTD) для измерения и компенсации температурных изменений.

Однако влияние изменений температуры на стабильность нулевой точки приводит к появлению невоспроизводимых дополнительных ошибок. Это вызвано дисбалансом материала и геометрии датчика. Нестабильность нулевой точки датчика обусловлена большим отклонением, которое может возникнуть, когда температура среды не соответствует температуре нулевой точки. Ее значение выражается в процентах изменения расхода при изменении температуры среды на 1 °C относительно температуры нулевой точки. Когда температура процесса значительно отличается от температуры нулевой точки, ошибка будет более значительной. Поэтому для уменьшения влияния температуры на стабильность нулевой точки прибор можно обнулить при температуре процесса.

Дополнительные решения для измерения расхода

Кориолисовые расходомеры Sino-Inst разработаны на основе принципов микроперемещения и силы Кориолиса. Они обеспечивают максимально точное и воспроизводимое измерение массового расхода практически для всех технологических жидкостей с чрезвычайно низким перепадом давления. Широко используются в химической, фармацевтической, энергетической, резиновой, бумажной, пищевой и других отраслях промышленности. Идеально подходят для дозирования, загрузки и коммерческого учета. Если у вас есть какие-либо потребности в измерении массового расхода, пожалуйста, свяжитесь с нами.