Türbin Axın Ölçən Problemlərinin Həlli: Yokogawa və Allen-Bradley ControlLogix

Turbina Ölçənlərin İş Prinsipi və Harada Səhv Edirlər

Turbina ölçən maye kinetik enerjisini rotorun fırlanmasına çevirir. Qanadların keçməsi ilə impulslar yaradan bir tutucu bobin mövcuddur. K-faktoru tezlik ilə axın sürəti arasındakı çevrilməni müəyyən edir. Dəqiqlik rotorun geometriyasından, yataq sürtünməsindən və mayenin viskozluğundan asılıdır.

Yokogawa EF-TG seriyası boru ölçüsündən asılı olaraq 0.7-dən 700 m³/saat-a qədər əhatə edir. Dəqiqlik istinad şərtlərində ±0.5%-dir: 15°C, 0-dan 100 cSt viskozluq, Reynolds sayı 10,000-dən yuxarı. Əksər sahə nasazlıqları yataq aşınması, çirklənmə, qaz qarışması və ya tutucu bobinin zəifləməsi ilə əlaqəlidir.

Allen-Bradley 1756-HSC impuls çıxışını emal edir, 1 MHz-ə qədər girişləri qəbul edir və sayma, sürət və dövr rejimlərini konfiqurasiya etməyə imkan verir. Tezlikdən axına çevirmə ControlLogix prosessoru daxilində miqyaslama funksiyası blokları vasitəsilə həyata keçirilir. 1756-CFM konfiqurasiya olunan axınölçən modulu daxili axın hesablaması və K-faktoru miqyaslaması ilə alternativ təqdim edir.

Yeddi Addımlı Sahə Nasazlığı Diaqnostikası Proseduru

• 1-ci Addım: Proses şərtlərini təsdiqləyin. Müstəqil ölçmə ilə faktiki axını yoxlayın. Əgər faktiki axın sıfırdır və ölçən də sıfır göstərirsə, nasazlıq yuxarı axında yerləşir. Əgər axın varsa və ölçən sıfır göstərirsə, 2-ci Addıma keçin.
• 2-ci Addım: 1756-HSC impuls giriş vəziyyətini yoxlayın. Studio 5000-də HSC.CH0.InputState və HSC.CH0.AccumulatedCount-u incələyin. Axın mövcud olduqda sayma sabitdirsə, nasazlığı ayırmaq üçün qoşulma qutusunda əl ilə tezlik sayğacı qoşun.
• 3-cü Addım: Ölçənin terminal qutusunda tutucu bobinin çıxışını ölçün. DN50 EF-TG-də 10 m³/saat axın və K-faktoru 450 impuls/litr olduqda, gözlənilən tezlik 75 Hz-dir. Siqnal amplitudası 30 mV pikdən-pikə çox olmalıdır. 20 mV-dan aşağı olması bobin zəifləməsi və ya yataq aşınmasını göstərir.
• 4-cü Addım: Rotoru əl ilə fırlatma testi aparın. Ölçəni prosesdən ayırın. Flanşlı qapaq açaraq ölçü cihazının gövdəsini açın. Rotoru əl ilə fırladın. O, azı 3 tam dövr sərbəst fırlanmalıdır. Hər hansı sərtlik yataq çirklənməsini göstərir. Rotor və yataq kartricini tam dəst kimi dəyişdirin.
• 5-ci Addım: Yuxarı axında qaz qarışmasını yoxlayın. Qaz mayedən daha sürətli hərəkət edir və rotorun həqiqi sürətindən artıq fırlanmasına səbəb olur. Aşağı axında geri təzyiqin maye buxar təzyiqinin 2 dəfə və ölçən üzərində təzyiq düşməsinin 1.25 dəfə çox olduğunu təsdiqləyin. 80°C-də su üçün geri təzyiq 59 kPa-dan çox olmalıdır.
• 6-cı Addım: Rotor dəyişdirildikdən sonra ControlLogix-də K-faktorunu təsdiqləyin. Miqyaslama etiketi (adətən FT_xx_KFACTOR) tapın. Kalibrləmə sertifikatından yeni K-faktorunu daxil edin. Sabit vəziyyət tətbiqləri üçün 60% axın sürətindəki dəyəri istifadə edin.
• 7-ci Addım: Həcmi təsdiqləyən yoxlama aparın. Ölçəni 10 dəqiqə ərzində nominal axının 60%-ində işlədin. Kalibrlənmiş istinad totalizatoru ilə müqayisə edin. Qəbul edilən dəqiqlik oxunuşun ±0.75%-i daxilində olmalıdır.

Yüksək Oxunuşlu Nasazlıqlar: Qaz Qarışması və Yuxarı Axın Pozuntuları

Yüksək oxunuşlar mülkiyyətin ötürülməsində təhlükəlidir. 3% yüksək oxunuş ciddi maliyyə fərqliliklərinə səbəb olur. İki əsas səbəb üstünlük təşkil edir.

Birincisi, qaz qarışması maye xidmətində ən çox rast gəlinir. EF-TG qaz keçərkən eşidilən “çırpınma” səsi yaradır. Əgər çırpınma eşidirsinizsə və oxunuş 5-15% yüksəkdirsə, əsas şübhəli qaz qarışmasıdır.

İkincisi, yuxarı axın boru kəməri pozuntuları axın profilinə təsir edir. Turbina ölçənlərdən əvvəl 10 boru diametri və sonra 5 diametr boşluq tələb olunur. 5 diametrdən yaxın dirsək 1-3% səhv artırır. 3 diametrdən yaxın qismən açıq qapı klapanı səhvi 8%-ə qədər artıra bilər.

VFD kabellərindən elektromaqnit müdaxiləsi 1756-HSC-yə saxta impulslar daxil edir. Siqnal kabelini güc kabelindən ən azı 300 mm ayırın. 10 metrdən uzun məsafələr üçün qorunan bükülü cüt kabel istifadə edin. Qoruyucu örtüyü yalnız bir ucdan – 1756-HSC terminalından torpaqlayın.

Müntəzəm Baxım və Proqnozlaşdırıcı Trendləmə

Təmiz hidrokarbon xidmətləri üçün Yokogawa yataq yoxlamasını hər 18 ayda və ya 8,000 saatda bir tövsiyə edir. 50 mikrondan böyük hissəciklər olan mayelərdə bu müddəti 12 aya endirin. Yuxarı axına minimum 100 mesh paslanmayan poladdan Y-filtri quraşdırın.

1756-HSC dövr ölçmə rejimindən istifadə edərək proqnozlaşdırıcı trendləmə tətbiq edin. Sabit axın zamanı HSC-ni sayma əvəzinə impuls dövrünü hesabat verməyə konfiqurasiya edin. Hər 15 dəqiqədə dövrü tarixçəyə yazın. Sabit axında dövrün artması görünən oxunuş səhvlərindən əvvəl yataq sürtünməsinin göstəricisidir. 1756SC-CTR8 8-kanallı sayğac modulu bir neçə turbina ölçənin tək ControlLogix şassisinə qoşulduğu çoxölçən quraşdırmalarını dəstəkləyir.

Nəticə və Tədbir Tövsiyələri

Turbina axın ölçən nasazlıqları strukturlaşdırılmış diaqnostika ilə proqnozlaşdırıla bilər. Müstəqil olaraq faktiki axını təsdiqləməklə başlayın. Studio 5000-də 1756-HSC impuls vəziyyətini yoxlayın. Bobin tezliyi və amplitudasını ölçün. Rotoru fiziki olaraq yataq sürtünməsi üçün yoxlayın. Geri təzyiq yoxlaması ilə qaz qarışmasını aradan qaldırın. Rotor dəyişikliklərindən sonra K-faktorunu yeniləyin. Həcmi müqayisə ilə təsdiqləyin.

Etibarlılıq üçün dövr əsaslı trendləmə tətbiq edin və kalibrləmə sertifikat arxivlərini saxlayın. Bu addımlar əksər sahə nasazlıqlarında bərpa müddətini saatlardan 45 dəqiqədən az müddətə endirir.

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