Yleiset massavirtausmittari-ongelmat ja niiden vianmääritys

Ensimmäinen vianetsintävaihe on mittaustekniikan tunnistaminen. Coriolis ja lämpömassavirtamittarit raportoivat molemmat massavirtauksen, mutta ne eivät epäonnistu samoista syistä. Coriolis-mittari riippuu ohjatusta putken värähtelystä, kun taas lämpömittari riippuu lämmönsiirrosta anturin ja virtaavan kaasun välillä. Themassavirran mittauksen toimintaperiaatetarjoaa hyödyllistä taustaa ennen jommankumman tekniikan diagnosointia.

Massavirtausmittarin ongelmat yhdellä silmäyksellä

Miksi Corioliksella ja lämpömassavirtausmittarilla on erilaisia ​​ongelmia

Coriolis-massavirtausmittarit

Coriolis-mittari määrittää massavirran tärisevien mittausputkien käyttäytymisen perusteella. Muutokset putken liikkeessä muunnetaan massavirtaukseksi, kun taas monet mallit tarjoavat myös tiheyden ja prosessilämpötilan. Koska mittaus on mekaanista ja dynaamista, ulkoinen tärinä, putken jännitys, kaasukuplat, pinnoite ja kaksivaiheinen virtaus voivat vaikuttaa suorituskykyyn.

FlowT:tCoriolis virtausmittarin toimintaperiaateopasselittää Coriolis-voiman, putken liikkeen ja suoran massan mittauksen välisen suhteen, kun taasCoriolis-virtausmittareiden edut ja rajoituksettarjoavat hyödyllistä kontekstia, kun vianetsintä muuttuu tekniikan-valintakysymykseksi.

Lämpömassavirtausmittarit

Terminen massavirtausmittari mittaa normaalisti kaasua valvomalla lämmönsiirtoa kuumennetusta anturielementistä. Tämä tekee siitä herkän kaasun lämpöominaisuuksille sekä kerrostumille tunnistuspinnalla. Kaasun koostumus, kosteus, paineolosuhteet ja asennusgeometria ansaitsevat siksi enemmän huomiota kuin Coriolis-nestemittarilla.

Perusmittausmekanismi on käsitelty FlowT:ssälämpömassavirtausmittarin toimintaperiaate.

1. Kuljetettu kaasu ja kaksi-vaihevirtaus

Nestemäisissä Coriolis-sovelluksissa mukana kulkeutuneen kaasun tulisi olla yksi ensimmäisistä tutkittavista asioista, kun sekä virtaus että tiheys muuttuvat epävakaiksi. Kaasu muuttaa tapaa, jolla nestemassa on vuorovaikutuksessa tärisevien putkien kanssa ja voi vaikuttaa vaimennukseen ja vaiheen jakautumiseen anturin sisällä.

Emersoninvirallisia Coriolisin mukanaan tuomia{0}}kaasuohjeitakorostaa kuplien jakautumista keskeisenä käyttötekijänä ja huomauttaa, että viskositeetti, nopeus ja kuplien käyttäytyminen vaikuttavat mittaussuorituskykyyn.

Etsi prosessivihjeitä ennen kuin muutat mittarin asetuksia:

• Alkoiko ongelma säiliön vaihdon jälkeen?
• Imeekö pumppu ilmaa säiliön alhaisella tasolla?
• Laskeiko prosessipaine tarpeeksi liuenneen kaasun vapauttamiseksi?
• Laskeeko tiheys samalla, kun massavirtaus muuttuu epävakaaksi?
• Poistuuko ongelma, kun prosessi saavuttaa vakaan toiminnan?

Älä{0}}nollaa Coriolis-mittaria, kun kaksi vaihetta on olemassa. Stabilisoi prosessi ensin.

2. Ulkoinen tärinä ja mekaaninen rasitus

Koska Coriolis-anturi tärisee tarkoituksella, ulkoinen tärinä voi vaikeuttaa mittausta. Pumput, kompressorit, joustava putkisto, huonosti tuettu putkisto ja lähellä olevat laitteet ovat mahdollisia lähteitä.

Hyödyllinen diagnostinen vihje on ajoitus. Jos virtaussignaali muuttuu epävakaaksi vasta, kun lähellä oleva pumppu tai kompressori käynnistyy, tutki mekaaninen yhteisvaikutus ennen kalibroinnin syyllistämistä.

Putken jännitys ansaitsee erillisen tarkistuksen. Väärin kohdistetut laipat, mittarin pakottaminen paikalleen pulteilla tai anturin käyttö rakenteellisena tukena voivat kuormittaa mittausputkia ei-toivotulla tavalla. Mittarissa, joka siirtää nollaa putkitöiden jälkeen, voi olla asennusongelma eikä elektroniikkavika.

3. Coriolis-mittari ei nollaa

Nollaus määrittää mittarin ei-{0}}virtauksen perusviivan. Se ei ole sama asia kuin kalibrointi.

Varmista ennen nollaustoimenpiteen suorittamista, että anturi on täynnä ja että virtausta ei todellakaan ole. Suljettu venttiili voi silti vuotaa. Luonnollinen konvektio, putkiin jäänyt kaasu, epävakaa lämpötila tai putken jännitys voivat myös estää toistuvan nollan.

Jos nollakäyttäytyminen muuttui huollon jälkeen, kysy ensin, mikä muu muuttui: laipan kohdistus, tuet, venttiilin asento, putken lämpötila tai prosessivaihe. Nollakomennon toistaminen syyn tunnistamatta voi pikemminkin piilottaa kuin ratkaista ongelman.

4. Likaantuminen, pinnoitus ja osittainen tukos

Saostumat voivat vaikuttaa sekä Coriolis- että lämpömittareihin, mutta eri syistä.

Coriolis-mittarissa pinnoitus muuttaa mittausputkien massaa ja mekaanista käyttäytymistä. Mahdollisia vihjeitä ovat tiheyden muutos, nollamuutos, lisääntynyt ajoponnistus tai vähitellen huonontuva toistettavuus.

Lämpömittarissa kontaminaatio muuttaa lämmönsiirtoa anturielementistä. Öljysumu, pöly, kosteus, kompressorin siirtyminen ja prosessijäämät voivat siksi aiheuttaa hidasta ajautumista tai hitaampaa vastetta.

FlowT:n keskustelu aiheestalämpömassavirtausmittarin pitkän-vakaudenon merkityksellinen, kun lukema muuttuu asteittain eikä heti käyttöönoton jälkeen.

5. Kavitaatio, vilkkuminen ja prosessipaine

Coriolis-mittari ei voi korjata nestettä, joka muuttaa vaihetta anturin sisällä. Jos paikallinen paine laskee tarpeeksi höyryn muodostumista varten, mittari voi tehokkaasti mitata kaksivaiheista seosta.

Tarkista tämä mahdollisuus, kun epävakautta ilmenee vain suurella virtauksella, korkealla lämpötilalla tai suurella painehäviöllä. Venttiilin asento ja käytettävissä oleva alavirtauspaine voivat olla tärkeämpiä kuin lähettimen asetusten muuttaminen.

Kavitaatiota ja vilkkumista ei pidä käsitellä identtisinä. Kavitaatioon liittyy höyryn muodostuminen, jota seuraa romahdus paineen palautuessa; vilkkuu, kun höyryä jää jäljelle, koska alavirran paine pysyy nesteen höyryn-painetilan alapuolella. Kummassakin tapauksessa mittarin läpi kulkeva nestefaasi on diagnoosin kannalta keskeinen.

6. Kaasun koostumuksen muutokset lämpömassavirtauksen mittauksessa

Tämä on yksi tärkeimmistä termisen massavirtausmittarin ongelmista, ja se on helppo sekoittaa kalibrointivirheeksi.

Lämpömittari reagoi kaasun lämmön{0}}siirtoominaisuuksiin. Jos prosessikaasu eroaa kalibrointikaasusta tai jos seos muuttuu merkittävästi, ilmoitettu virtaus voi siirtyä, vaikka anturi toimii oikein.

Brooks Instrument selittää, että kaasun muutokset voivat vaatia sopivan anturikertoimen tai kaasun korjauskertoimen, ja huomauttaa, että kalibrointi todellisella kaasulla tarjoaa suurimman tarkkuuden. Sen opastus varoittaa myös siitä, että käyttöpaineella, virtausalueella ja kaasun tilalla voi olla merkitystä, kun prosessi poikkeaa alkuperäisestä kalibrointiasetuksesta.

Tarkista ennen uudelleenkalibrointia:

• Alkuperäinen kalibrointikaasu
• Nykyinen kaasun tai{0}}kaasuseoksen koostumus
• Konfiguroitu kaasun korjauskerroin
• Käyttöpaine ja lämpötila
• Onko prosessin resepti äskettäin muuttunut

FlowT:n opaskaasuseosten lämpömassan mittauslaajentaa tätä asiaa.

7. Lämpömittarin asennusvirheet

Lämpömittarin vianetsintä ei saisi pysähtyä kaasun koostumukseen. Asennusgeometrialla on merkitystä, erityisesti asennusmalleissa.

Anturin on esitettävä virtaava kaasu oikein. Väärä sisäänvientisyvyys, väärä putken halkaisija lähettimeen, vakava häiriö vastavirtaan tai asennuskohta, jonka virtausprofiili on huono, voivat aiheuttaa johdonmukaisen poikkeaman.

Inline- ja insertioinstrumenteilla on myös erilaisia ​​asennusrajoituksia. FlowT:tinline vs insertion termisen massavirtausmittarin vertailuon hyödyllinen päätettäessä, vaikuttaako nykyinen asennusarkkitehtuuri itse ongelmaan.

8. Mittari on väärän kokoinen tai se toimii käyttöalueensa ulkopuolella

Älä valitse massavirtausmittaria pelkästään putken nimelliskoosta.

Ylisuuri Coriolis-mittari voi toimia normaalisti lähellä hyödyllisen virtausalueensa pohjaa, missä nollastabiliteetti ja absoluuttinen epävarmuus tulevat entistä tärkeämmiksi. Alimittainen mittari voi aiheuttaa ei-toivottua painehäviötä.

Lämpömittarien on myös vastattava todellista kaasuvirtausta, putkiolosuhteita ja kalibrointialuetta. Jos lukema on kohtuullinen suuremmalla virtauksella, mutta huononee vain lähellä minimitoimintoa, mittarin koon tulisi siirtyä korkeammalle diagnoosiluettelossa.

Ero välillämassavirran ja tilavuusvirtauksen mittauskannattaa myös tarkistaa, kun prosessiolosuhteet tai suunnitteluyksiköt ovat muuttuneet.

9. Mikä Coriolis-diagnostiikka kannattaa tarkistaa?

Älä luota pelkästään massa{0}}virtausnumeroon. Mittarin rakenteesta riippuen hyödyllisiä diagnostiikkamuuttujia voivat olla tiheys, prosessin lämpötila, nollatila, taajuusmuuttajaan liittyvä diagnostiikka ja lähettimen hälytykset.

Etsi korrelaatiota yhden yksittäisen arvon sijaan. Esimerkiksi epävakaa virtaus, johon liittyy laskeva tiheys, osoittaa eri suuntaan kuin epävakaa virtaus, jolla on vakiotiheys, mutta voimakas mekaaninen tärinä.

Yksinkertainen diagnostinen järjestys on:

1. Tallenna virtausoireet ennen asetusten muuttamista.
2. Vertaa tiheyttä ja lämpötilaa odotettuihin prosessiarvoihin.
3. Tarkista mittarin hälytykset ja käytettävissä olevat aseman diagnostiikkatiedot.
4. Tarkista, seuraako oire pumpun, venttiilin tai erä{0}}toiminnan muutoksia.
5. Vasta sitten päätä, onko nollaus, puhdistus vai kalibrointi perusteltua.

10. Kalibrointi, nollaus, konfigurointi ja vahvistus eivät ole samoja

Useita tarpeettomia uudelleenkalibrointeja tapahtuu, koska nämä neljä toimintoa käsitellään keskenään vaihdettavissa olevina.

Kokoonpanoasettaa yksiköt, alueet, kaasutiedot, lähdöt ja muut laiteparametrit.Nollausperustaa ei-{0}}virtaustasoa.Kalibrointivertaa mittaria referenssiin määritellyissä olosuhteissa.Kentän vahvistuskysyy, pysyykö asennettu mittaus luotettava todellisessa prosessissa.

NISTinnestevirtauksen kalibrointidokumentaatioosoittaa, miksi tällä erolla on merkitystä: kalibroinnin epävarmuus sisältää vertailustandardin lisäksi myös testattavan mittarin toistettavuuden.

Katso laajempi selitys jäljitettävyydestä ja kenttätarkastuksista FlowT:stävirtausmittarin kalibrointiopas. Myös lämpösovellukset voivat hyötyä tarkastelustalämpömassavirtausmittarin epävarmuusjalämpömassavirtausmittarin toistettavuus.

Käytännön vianmääritysskenaario

Harkitse nestemäistä Coriolis-mittaria, joka muuttuu epävakaaksi heti säiliön vaihdon jälkeen. Massavirta vaihtelee ja mitattu tiheys laskee samanaikaisesti. Mittari oli ollut vakaa ennen vaihtoa.

Parempi ensimmäinen vastaus ei ole uudelleenkalibrointi. Tarkista, pääsikö pumpun imuputkeen ilmaa siirron aikana, jäikö anturi täyteen ja tasaantuuko prosessi, kun säiliön ja pumpun olosuhteet palautuvat normaaliksi. Ajoituksen, epävakaan virtauksen ja putoavan tiheyden yhdistelmä tekee mukana kulkeutuneesta kaasusta uskottavamman ensimmäisen hypoteesin kuin äkillisen kalibroinnin epäonnistumisen.

Tämä on havainnollistava diagnoosiesimerkki, ei asiakkaan tapaus. Sen tarkoitus on näyttää, kuinka useat muuttujat yhdessä voivat kaventaa perimmäistä syytä.

Vaiheittainen massavirtausmittarin vianetsintäprosessi-askel-

1. Tunnista tekniikka.Varmista, onko mittari Coriolis vai lämpö.
2. Määrittele oire.Tallenna korkea lukema, alhainen lukema, vaihtelu, nollavirhe, tiheyden muutos tai hälytys.
3. Tarkista prosessi.Tarkista paine, lämpötila, faasi, kaasun koostumus ja viimeaikaiset käyttömuutokset.
4. Tarkista diagnostiikka.Käytä tiheyden, lämpötilan, nollan ja käytettävissä olevan laitteen diagnostiikkaa.
5. Tarkasta asennus.Etsi tärinää, putken jännitystä, väärää suuntausta ja lämpöanturin{0}}sijaintiongelmia.
6. Harkitse saastumista.Kysy, onko pinnoitetta, öljyä, pölyä tai kosteutta voinut kertyä.
7. Tarkista määritykset.Vahvista kaasun valinta, yksiköt, alueet ja tehon skaalaus.
8. Vertaa luotettavaan referenssiin.Tee tämä vakaissa olosuhteissa, kun mittauksen tärkeys oikeuttaa sen.
9. Kalibroi uudelleen vain, kun todisteet tukevat sitä.

Milloin sinun pitäisi{0}}valita mittari uudelleen?

Vianetsintä ei voi korjata pohjimmiltaan sopimatonta sovellusta. Harkitse tekniikkaa tai mittarin kokoa uudelleen, kun kaksivaiheinen virtaus on normaali eikä satunnainen, kaasun koostumus vaihtelee hyväksyttävän lämpökorjausalueen ulkopuolella, kontaminaatio vaikuttaa toistuvasti anturiin, painehäviö on liiallinen tai vaadittua epävarmuutta ei voida saavuttaa todellisella virtausalueella.

Kaasusovelluksissa sitä leveämpilämpömassavirtausmittaritekniikan vertailuvoi auttaa määrittämään, onko lämpömittaus edelleen oikea lähestymistapa.

Usein kysytyt kysymykset

Miksi Coriolis-massavirtausmittarini vaihtelee?

Yleisiä syitä ovat mukana kulkeutunut kaasu,{0}}kaksivaiheinen virtaus, tärinä, muuttuva prosessipaine, putken jännitys tai anturin pinnoite. Vertaa virtausta tiheyteen, lämpötilaan ja käytettävissä olevaan diagnostiikkaan ennen kuin oletat, että kalibrointi on epäonnistunut.

Voivatko ilmakuplat vaikuttaa Coriolis-massavirtausmittariin?

Kyllä. Kulunut kaasu voi muuttaa prosessinesteen ja tärisevien mittausputkien välistä vuorovaikutusta. Kuplien jakautuminen, nopeus ja nesteen tila vaikuttavat siihen, kuinka vakavaksi vaikutus tulee.

Miksi Coriolis-mittari ei nollaa?

Mahdollisia syitä ovat todellinen virtaus anturin läpi, venttiilin vuoto, juuttunut kaasu, epävakaa lämpötila, mekaaninen rasitus tai väärä nollausmenettely. Varmista ensin täynnä anturi ja aito nolla{1}}virtaustila.

Vaikuttaako kaasun koostumus lämpömassavirtausmittariin?

Kyllä. Lämpömassan mittaus riippuu kaasun lämmönsiirto-{1}}ominaisuuksista. Kaasun tai kaasuseoksen muutos voi vaatia korjauskertoimen, erilaisen konfiguraation tai kalibroinnin varsinaiselle prosessikaasulle.

Milloin massavirtausmittari pitäisi kalibroida uudelleen?

Uudelleenkalibroinnista tulee tarkoituksenmukainen, kun mittauspoikkeama pysyy jatkuvasti prosessin, asennuksen, kontaminaatio- ja konfigurointisyyt poissuljettua tai kun laatujärjestelmä, huolto-ohjelma tai mittaus{0}}kriittinen sovellus vaatii jäljitettävää kalibrointia.

Entä jos mittari on tarkka suurella virtauksella, mutta huono pienellä virtauksella?

Tarkista mittarin koko, nollavakaus, toiminta-alue ja tarkkuus on määritetty. Normaalia käyttöä varten ylimitoitettu mittari voi tuottaa hyväksyttäviä tuloksia suuremmalla virtauksella samalla kun se tarjoaa vähemmän hyödyllistä suorituskykyä alemmalla toiminta-alueellaan.

Viimeinen takeaway

Massavirtausmittarin vianetsintä toimii parhaiten, kun prosessia, asennusta ja laitetta käsitellään yhtenä mittausjärjestelmänä. Coriolis-mittareilla keskity ensin vaiheen kuntoon, tärinään, nollaan, putken jännitykseen ja likaantumiseen. Lisää kaasun koostumus, kontaminaatio ja asennusgeometria luetteloon lämpömittareiden avulla. Määritä oire, etsi vastaavia prosessimuutoksia ja tarkista sovellus ennen kuin päätät, että uudelleenkalibrointi tai vaihto on tarpeen.