Buxar Axını Ölçümü: Orifis Plitələri və Vorteks Ölçənlər — Emerson Rosemount 8800DF və Honeywell SmartLine STF üçün İşə Salma Bələdçisi

Texnologiya Seçimi: Buğ üçün Orifis Plitəsi və ya Vorteks Ölçücü

Orifis plitələri ucuzdur və ISO 5167 standartına istinad edir. Lakin, onlar kondensat qabları, iki impuls çıxışı və temperatur kompensasiyası olan DP transmitter tələb edir. Beta = 0.6 olan orifis plitəsi qəbul edilə bilən qeyri-müəyyənliklə yalnız 3:1 azalma təmin edir. Vorteks ölçücülər axının sürətinə birbaşa mütənasib olan shedding tezliyini ölçür. Emerson Rosemount 8800DF doymuş buğda sıxlıq kompensasiyası üçün temperatur sensorunu xarici transmitter olmadan inteqrasiya edir, soyuq iqlimlərdə impuls xəttinin donma riskini aradan qaldırır.

Vorteks ölçücülərdə aşağı axın kəsilməsi var — 2-3 m/s-dən aşağı shedding qeyri-müntəzəm olur. Dizayn axınının 30%-dən aşağı tez-tez işləyən buğ xətləri üçün orifis plitəsi texnologiyasını seçin. 1 m/s-dən yuxarı sabit axın və 10:1 azalma tələbləri olan xətlər üçün vorteks ölçücüləri seçin — həm 8800DF, həm də Honeywell SmartLine STF modellərinin standart spesifikasiyasıdır. Keçirici maye axını ölçümü üçün alternativ texnologiya kimi ABB FSM4000 Elektromaqnit Axınölçən yüksək dəqiqlikli daxili ölçmə təmin edir və hərəkətli hissəsi yoxdur.

Emerson Rosemount 8800DF İşə Salma

8800DF vorteks sensorunu iki funksiyalı temperatur elementi ilə birləşdirir və kompensasiya olunmuş kütlə axını 4–20 mA HART siqnalı ilə çıxarır. Düzgün konfiqurasiya üçün buğ xüsusiyyətlərinin dəqiq daxil edilməsi tələb olunur.

• 1-ci addım: Borunun daxili diametrini 0.1 mm dəqiqliklə daxil edin. Boru cədvəli sertifikatından faktiki boru ölçüsünü istifadə edin. 100 mm boruda 1 mm səhv K-faktorunu dəyişdirir və 2% həcm axını səhvinə səbəb olur.
• 2-ci addım: Maye növünü seçin. Konfiqurasiya → Maye Növü bölməsinə keçin və Doymuş Buğ və ya Superqızdırılmış Buğ seçin. Doymuş buğ üçün ölçücü təzyiq girişindən istifadə edərək IAPWS-IF97 buğ cədvəlindən sıxlığı tapır.
• 3-cü addım: Təzyiq kompensasiyasını qurun. Daimi 10 bar doymuş buğ xətti üçün sabit təzyiq dəyəri daxil etmək, əməliyyat təzyiqi ±0.3 bar daxilində qaldıqda 0.5%-dən az sıxlıq səhvi yaradır.
• 4-cü addım: İlk 30 dəqiqə buğ qəbulunda aşağı axın kəsilməsini 1.5 m/s olaraq təyin edin ki, kondensat slug sensor zədələnməsinin qarşısı alınsın. Boru temperaturu sabitləşdikdən sonra standart 0.5 m/s-ə qaytarın.
• 5-ci addım: HART Komanda 1 ilə K-faktor çıxışını yoxlayın. 100 mm 8800DF üçün K-faktor adətən shedder bar ölçüsündən asılı olaraq litr başına 1.8-dən 2.1-ə qədər impuls olur.
• 6-cı addım: Sıfır axında siqnal çıxışını sənədləşdirin. Düzgün quraşdırılmış vorteks ölçücü sıfır axında 4.00 mA ± 0.02 mA oxuyur. Bu diapazondan kənar dəyərlər elektrik səsi və ya kondensat slug axını zamanı sensor zədələnməsini göstərir.

Honeywell SmartLine STF Titrəmə Filtri və Modbus TCP

SmartLine STF HART 7 versiyasını istifadə edir və Honeywell Experion PKS ilə HART Multiplexer və ya AI kartları vasitəsilə inteqrasiya olunur. O, aşağı tezlikli mexaniki titrəmənin vorteks shedding kimi görünməsinin qarşısını almaq üçün daxili titrəmə filtrinə malikdir. 100 mm boruda 3-dən 20 m/s-ə shedding 20-dən 130 Hz-ə qədər olur. STF filtrini 15-dən 150 Hz-ə keçid və 10 Hz-dən aşağı siqnalları rədd etmək üçün qurun. Bu, 25 Hz-də nasos titrəməsini bloklayır, real axın siqnallarını zəiflətmir.

Modbus TCP üçün kütlə axını (kg/saat) 40001 qeydiyyatına, proses temperaturu 40003-ə və proses təzyiqi 40005-ə xəritələyin. Experion PKS-də 502 portu və 500 ms vaxt aşımı istifadə edin ki, STF əlaqə itkisinin vaxtında aşkarlanması təmin olunsun.

Buğ Vorteks Tətbiqlərində Beş Ümumi Səhv Nümunəsi

• Səhv 1 — Sıfır axında səs-küy oxunuşu: Kondensat slug zərbəsi zədələnməsini göstərir — shedder barın mexaniki deformasiya üçün yoxlanılması lazımdır.
• Səhv 2 — Uzun müddətli işləmədən sonra axın oxunuşunun 15-20% aşağı olması: Shedder barın kireçlənmə ilə çirklənməsini göstərir — boğazı təmizləyin və ya inserti dəyişdirin.
• Səhv 3 — Boru isitildikdən sonra HART əlaqəsinin itməsi: Sahə qoşulma qutusunda konnektorun korroziyasıdır — nəmlik daxilolmasını yoxlayın və terminalları təmizləyin.
• Səhv 4 — Zavod işə düşərkən qeyri-sabit oxunuşlar: İki fazalı yaş buğ axınına işarədir — 5%-dən çox nəmlik yaş buğ shedding sabitliyini pozur. Yuxarı axına buğ ayırıcı əlavə edin və ya trap yükləməsini artırın.
• Səhv 5 — Bir neçə aydan sonra 3-5% kütlə axını səhvi: Təzyiq kompensasiyasının sürüşməsidir — yuxarı axın təzyiq transmitterini yenidən kalibrləyin və kompensasiya dəyərinin həm 8800DF, həm də STF konfiqurasiyasında faktiki əməliyyat təzyiqi ilə uyğunluğunu yoxlayın.

Nəticə və Tədbir Tövsiyəsi

1 m/s-dən yuxarı sabit axın və 10:1 azalma tələbləri olan buğ xətləri üçün vorteks ölçücüləri seçin. Axın dizayn tutumunun 30%-dən aşağı tez-tez düşürsə, orifis plitələrindən istifadə edin. Doymuş buğ xidməti üçün Emerson Rosemount 8800DF inteqrasiya olunmuş sıxlıq kompensasiyası ilə kondensat qablarını aradan qaldırır və quraşdırmanı sadələşdirir. Honeywell Experion PKS zavodları üçün SmartLine STF minimal konfiqurasiya ilə Modbus 40001 qeydiyyatına birbaşa xəritələnir. Hər iki halda, buğ qəbulunun ilk 30 dəqiqəsində aşağı axın kəsilməsini 1.5 m/s olaraq təyin edin. Bu, shedder barın kondensat slug zədələnməsindən qorunmasını təmin edir və vorteks ölçücünün xidmət müddətinin ən effektiv qorunma tədbiridir.

Müəllif: Zhang Hua, PLC, DCS və idarəetmə sistemləri sahəsində 10 ildən çox təcrübəsi olan sənaye avtomatlaşdırma mühəndisidir.