بایگانی دسته ی مقالات

نصب سطح سنج مغناطیسی

نصب سطح سنج مغناطیسی دارای نکات ریزی است که در این مقاله به دنبال بررسی آنها هستیم لذا به شما پیشنهاد می کنیم برای اطلاع از نصب لول سنج مغناطیسی حتما این مقاله را تا انتها دنبال نمایید

سطح سنج مغناطیسی، یک لول گیج یا سطح سنج بسیار رایج است. این تجهیز دارای ویژگی های کنترل مستقیم، شفاف، بدون انسداد، بدون نشتی، نصب آسان، مقاومت در برابر خورندگی، قابلیت اطمینان بالا و نگهداری ساده می باشد. می توان از این تجهیز برای تشخیص سطح سیال در برج ها، مخازن، فرورفتگی ها، مخازن کروی و بویلرهای مختلف استفاده کرد.

نحوه عملکرد

در بررسی نصب سطح سنج مغناطیسی بهتر است ابتدا ساختار و عملکرد آن را بررسی نماییم. لول گیج فلپ مغناطیسی داخل محفظه اندازه گیری اصلی کار می کند و یک شناور با توجه به وزن مخصوص سیال اندازه گیری شده، قرار می گیرد.

این کار باعث می شود شناور، بالای سطح سیال شناور باقی بماند. با نوسان سطح سیال درون مخزن، شناور به طور همزمان بالا و پایین می‌رود. داخل شناور، استیل مغناطیسی با ستون فلیپ مغناطیسی خارجی (یا فلیپ فلپ) درون محفظه در تعامل است و حرکات چرخشی ایجاد می کند. در نتیجه، تغییرات سطح سیال را می توان به طور غیر مستقیم از طریق اندازه گیری، مشاهده کرد.

مشخصات

مناسب برای اندازه گیری سطح سیال در مخزن. علاوه بر نمایش مقدار در محل (on-site)، می تواند خود را به ترنسمیتر از راه دور، سوئیچ آلارم و عملکرد تشخیص کامل نیز مجهز کند.

با توجه به نیاز کاربر، نشانگر می تواند جهت را تغییر داده، خوانش و نمایش های جدید و ویژگی های قابل توجهی را ارائه دهد.

محدوده اندازه گیری وسیع، محدود به ارتفاع مخزن ذخیره سازی نیست.

این نشانگر به طور کامل از سیال اندازه گیری شده، جدا می شود و آب بندی متناسب، قابلیت اطمینان بالا و استفاده ایمن را تضمین می کند.

ساختار ساده لول سنج فلپ مغناطیسی، نصب آسان، نگهداری آسان، مقاومت در برابر خوردگی، بدون منبع تغذیه، ضد انفجار.

کاربرد

لول گیج فلپ مغناطیسی به طور وسیعی در بخش های صنعتی مانند نفت، مواد شیمیایی، برق، متالورژی، حفاظت از محیط زیست، کشتی سازی، ساخت و ساز، مواد غذایی و موارد دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. مشاهده مستقیم سطوح سیال درون مخزن را از طریق صفحه نمایش خود ارائه می دهد.

در درجه اول برای اندازه گیری سطوح در مخازن مختلف، برج ها، مخازن کروی و بویلرها، همراه با سایر تجهیزات تولید صنعتی استفاده می شود. کاربرد آن در محیط هایی با دمای بالا، ضد انفجار و ضد خوردگی، چه برای نمایش محلی سطوح یا اندازه گیری و کنترل از راه دور، رایج است.

با توجه به نیازمندی ها، می توان نشانگر لول گیج مغناطیسی را در لبه بیرونی مخزن یا بالای آن نصب کرد. در صورت لزوم، می توان یک شیر تخلیه اضافه کرد و از طریق اتصال فلنج، اندازه گیری سفارشی و کنترل ارتفاع سطح سیال را در محدوده وسیع تری بدست آورد.

لول گیج فلپ مغناطیسی مورد استفاده با تجهیز سوئیچ مغناطیسی یا ترانسمیتر از راه دور، به طور کلی برای استفاده در دمای بالا، فشار بالا و مقاومت بالا در برابر خوردگی مورد نیاز است، می تواند نمایش لحظه ای سطح سیال یا انتقال و کنترل داده از راه دور را بدست بیاورد.

در محیط های خطرناک قابل اشتعال و انفجار، معمولا استفاده از سطح سنج های فلپ مغناطیسی ضد انفجار، ضروری است. این مسئله به این دلیل است که انتقال سیگنال های الکتریکی از راه دور مورد نیاز است. با استفاده از سوئیچ های مغناطیسی با قابلیت های ضد انفجار یا ترانسمیترهای از راه دور، می توان به اقدامات هشدار سطح بالا و پایین و همچنین کنترل از راه دور لحظه ای سطح سیال، دست پیدا کرد.

در شرایط دمای پایین تر، سازندگان اغلب سطح سنج های فلیپ فلاپ مغناطیسی را با استفاده از تجهیزاتی مانند پوشش های خلاء، پوشش های بخار و عایق حرارتی الکتریکی، عایق بندی می کنند. در درجه اول از این روش های عایق بندی برای اندازه گیری ویسکوزیته سیالات مستعد انجماد در طول فصل زمستان و برای اندازه گیری دمای سطح سیال برای سیالات با دمای پایین تر، استفاده می کنند.

نصب لول سنج مغناطیسی

در فرآیند نصب سطح سنج مغناطیسی برای جلوگیری از آسیب به شناور مغناطیسی در طول حمل و نقل، کارخانه سطح سنج فلیپ فلاپ مغناطیسی از نوار نایلونی برای محکم کردن شناور در کنار آن استفاده می کند. قبل از نصب، کاربران باید فلنج پایینی را باز کنند و مطمئن شوند که شناور را به‌ طور صحیح با انتهای مغناطیسی رو به فلش‌ ها و انتهای دیگر را رو به بالا قرار داده‌ اند. کاربران نباید آن را به صورت وارونه نصب کنند.

در طول نصب، باید سطح سنج فلپ مغناطیسی را به صورت عمودی نگه دارید تا اطمینان حاصل شود که شناور مغناطیسی می تواند به آرامی در داخل شناور، بالا و پایین حرکت کند.

برای نصب صحیح سطح سنج فلیپ فلاپ مغناطیسی نصب شده، مطمئن شوید که مجرای محافظ سطح فلیپ فلاپ مغناطیسی و مجرای اصلی، عمودی و در یک خط عمودی، تراز هستند. از خم شدن اتصال شناور خودداری کنید. در مقابل، آن را مستقیم بارگذاری کنید.

پس از نصب سطح سنج مغناطیسی، نباید سطح سنج از نوع ضد خوردگی ۳۰۴ PTFE را جدا کرد تا از قابلیت اطمینان آب بندی، اطمینان حاصل شود. این امر به دلیل ساختار منحصر به فرد آب بندی شناور و رابط فلنج، ضروری است که مونتاژ با ابزار خاصی را ضروری می کند.

به طور معمول، سازندگان سطح سنج های فلیپ فلاپ مغناطیسی را با محدوده اندازه گیری فوق العاده طولانی بیش از ۴ متر در بخش هایی تولید می کنند تا هزینه های لجستیک و حمل و نقل را به حداقل برسانند.

هنگام مونتاژ ترانسمیتر ریموت سوئیچ reed ، باید به موارد زیر توجه کرد:

• سطح سنسور سوئیچ reed باید رو به شناور سطح سنج باشد و با حلقه استنلس استیل (و نه آهنی) ثابت شود.
• موقعیت صفر ترانسمیتر سوئیچ reed باید در همان سطح با سطح سنج فلپ مغناطیسی باشد.
• یک شیر باید بین سطح سنج نصب شود و مخزن حین نظافت و نگهداری متریال، قطع شود.
• پس از اتمام نصب سطح سنج، باید آن را با مگنت کالیبره کرد تا رنگ سفید-نقره ای بالای سطح صفر و رنگ قرمز زیر سطح صفر، نمایش داده شود.

تعمیر و نگهداری مناسب

بعد از بررسی نصب سطح سنج مغناطیسی نوبت به نکته هایی درباره تعمیر و نگهداری می رسد که برای اطمینان از عملکرد طبیعی سطح سنج فلیپ فلاپ مغناطیسی، لازم است آن را از مواد مغناطیسی اطراف، دور نگه دارید و از استفاده از کلمپ های آهنی برای محکم کردن آن خودداری کنید.

برای کار با سطح سنج فلیپ فلاپ مغناطیسی، ابتدا باید شیر لوله پیلوت بالایی را باز کنید و سپس به تدریج شیر لوله پایلوت پایینی را باز کنید. این امر جریان یکنواخت سیال را تضمین می کند و از افزایش سریع سیال همراه با شناور جلوگیری می کند که می تواند منجر به خرابی یا اختلال فلیپ فلاپ شود. استفاده از مگنت می تواند چنین پدیده ای را اصلاح کند.

برای جلوگیری از انسداد شناور، اطمینان حاصل کنید که ناخالصی‌ های جامد وارد شناور سطح سنج فلپ نمی‌شوند. براساس سیال، افراد می توانند به طور مرتب شناور را تمیز کنند تا ناخالصی های موجود در آن از بین بروند.

برای حفظ نمایش وضعیت سطح سیال به صورت لحظه ای روی صفحه نمایش سطح سنج و اطمینان از شفافیت تجهیز بدون انسداد توسط آلودگی، بررسی منظم و نظافت صفحه نمایش، بسیار ضروری است.

اگر مشکلاتی مانند خرابی فلپ، خوانش های نادرست، یا عدم تحرک شناور مغناطیسی را در سطح سنج فلپ مغناطیسی مشاهده کردید، لازم است که با راهنمایی و مشاوره های حرفه ای متخصصان برای عملیات، از ایجاد آسیب بیشتر جلوگیری کنید.

https://bcstgroup.com/what-are-the-5-points-you-must-know-about-magnetic-flip-level-gauge/

پوزیشنر کنترل ولو صنعت نفت و گاز

یک پوزیشنر شیر به عنوان مکانیزمی عمل می کند که اکچوئیتور را هدایت می کند تا موقعیت ساقه را مطابق با یک نقطه تنظیم مشخص، تنظیم کند. این بخش، اهمیت قابل توجهی در عملیات صنعتی دارد زیرا کنترل دقیق شیر صنعتی را فراهم می کند، اثربخشی عملیاتی را بهبود می دهد و بازخورد ضروری ارائه می دهد. در این این مقاله به بررسی دلیل اصلی استفاده از پوزیشنر کنترل ولو صنعت نفت و گاز و اصول عملیاتی سه نوع پوزیشنر اولیه و کاربردها و ویژگی‌ های منحصر به‌ فرد مرتبط با هر نوع می‌ پردازیم. به عبارت ساده‌ تر، یک پوزیشنر وظیفه تنظیم اکچوئیتور روی یک شیر را بر عهده دارد، عملکردی که ممکن است شبیه به نقش یک پیلوت در پکینگ کنترل ولو به نظر برسد. با وجود عملکردهای مشابه، پیلوت، فاقد ظرفیت ارائه بازخورد و کنترل به همان میزان است.

به عنوان مثال، نمی تواند درصد دقیق باز بودن شیر را نشان دهد یا قابلیت های تشخیصی را ارائه دهد. با استفاده از یک پوزیشنر، سیستم، سیگنال اکچوئیتور را قطع می‌ کند و سیگنال خروجی مربوطه را از طریق ابزارهای پنوماتیکی یا الکتریکی تولید می‌ کند. در نتیجه کنترل بهینه روی متغیر فرآیند را تضمین می کند.

نصب پوزیشنر، دقت کنترل را در مقایسه با اتکای تنها به اکچوئیتور افزایش می دهد، زیرا از موقعیت دقیق شیر آگاهی دارد. علاوه بر این، پوزیشنر، واکنش های سریع‌ تری را به نوسانات ممکن می‌ سازد، در نتیجه زمان صرف شده برای عملیات در بالاتر یا پایین‌ تر از نقطه تنظیم تعیین‌ شده را کاهش می‌ دهد.

بسته به نوع سیگنال کنترلی و ارتباط، ۳ نوع پوزیشنر اصلی وجود دارد: پنوماتیک، آنالوگ یا الکترو پنوماتیک و دیجیتال.

در بررسی پوزیشنر کنترل ولو صنعت نفت و گاز به عنوان اولین آن پوزیشنر شیر پنوماتیکی، تجهیزی است که یک سیگنال پنوماتیکی را از یک کنترلر دریافت می کند. سپس فشار هوای مناسب را برای دستیابی به موقعیت دقیق ساقه یا شفت شیر متناسب با سیگنال ورودی پنوماتیک به اکچوئیتور شیر، ارائه می دهد. به دلیل کاربردهای گسترده و ویژگی های متمایز آن، این جزء در بخش نفت و گاز اهمیت قابل توجهی دارد.

در درجه اول، پوزیشنرهای شیر پنوماتیک، کنترل دقیق فشار هوای اکچوئیتور را با تنظیم منبع پنوماتیک، هموار می‌ کنند و در نتیجه عملکرد شیرها را از راه دور ممکن می‌ سازند. این ظرفیت کنترل از راه دور برای تنظیم جریان، فشار و دمای سیال در صنعت نفت و گاز، ضروری است.

با استفاده از پوزیشنرهای شیر پنوماتیک، اپراتورها می‌ توانند به طور موثر شیرها را به صورت لحظه ای از یک اتاق کنترل یا یک مکان راه دور کنترل و تنظیم کنند. در نتیجه انعطاف‌ پذیری و کارایی عملیاتی را افزایش می‌ دهند.

علاوه بر این، پوزیشنرهای شیر پنوماتیک به دلیل دقت بالا و واکنش سریع، معروف هستند. در صنایعی مانند نفت و گاز، این تجهیزات نقش حیاتی ایفا می‌ کنند که در آن واکنش های مناسب و دقیق برای تنظیم جریان و فشار سیال به منظور حفظ ثبات فرآیند تولید، ضروری است. پوزیشنرهای شیر پنوماتیک می‌ توانند به سرعت موقعیت شیر را تغییر دهند. این امر کنترل دقیق سیال را تضمین می‌ کند و ثبات و قابلیت اطمینان سیستم را تضمین می‌ کند.

پوزیشنرهای شیر پنوماتیک مورد استفاده در بخش صنایع نفت و گاز برای مقاومت در برابر دما و خوردگی بالا، طراحی شده‌اند که آنها را برای محیط‌های کاری چالش برانگیز، مناسب می‌سازد.

با توجه به شرایط سخت رایج در صنعت، مانند دما و فشار بالا و مواد خورنده، این پوزیشنرها با استفاده از متریالی ساخته می شوند که در برابر دماهای بالا و خورندگی، مقاوم هستند. این ویژگی طراحی، پایداری و عملکرد قابل اعتماد طولانی مدت در محیط های نامساعد را تضمین می کند.

در نهایت، پوزیشنرهای شیر پنوماتیک، با قابلیت های کنترل از راه دور، دقت بالا و مقاومت در برابر محیط های خورنده، با افزایش سطح اتوماسیون و ایمنی در فرآیند تولید، نقش مهمی در صنعت نفت و گاز ایفا می کنند.

پوزیشنر شیر دیجیتال، تجهیزی است که سیگنال الکتریکی را از یک کنترلر دریافت می کند و به جای آنالوگ، به صورت دیجیتال عمل می کند. این تجهیز یک سیگنال پنوماتیک را به یک اکچوئیتور شیر پنوماتیک منتقل می کند. این پیشرفت تکنولوژی قابلیت های پیشرفته ای را فراهم می کند.

پوزیشنرهای دیجیتالی که به عنوان «پوزیشنرهای هوشمند» نیز شناخته می‌شوند، قادر به جمع‌ آوری داده‌ها برای آگاهی کاربران در مورد عملکرد، تشخیص و نیازهای تعمیر و نگهداری هستند.

پوزیشنرهای دیجیتالی بخش ضروری صنعت نفت و گاز هستند. عملکردها و ویژگی‌ های آن‌ ها نقشی حیاتی در افزایش کارایی تولید و تضمین ایمنی سیستم ایفا می‌ کنند. این تجهیزات، کنترل دقیق موقعیت شیرها، امکان تنظیم دقیق جریان خط لوله نفت و گاز برای بهینه سازی فرآیندهای تولید، افزایش کارایی مصرف انرژی و کاهش هزینه های عملیاتی را امکان پذیر می کنند.

علاوه بر این، این پوزیشنرها می‌ توانند به سرعت به تغییرات سیستم واکنش نشان دهند و به طور اتوماتیک، موقعیت شیر را تنظیم کنند تا عملکرد سیستم خط لوله را در شرایط مختلف حفظ کنند. این اتوماسیون نه تنها راحتی عملیات را افزایش می دهد، بلکه احتمال خطاهای انسانی را نیز به حداقل می رساند و در نتیجه قابلیت اطمینان سیستم را بهبود می بخشد.

به طور خلاصه، پیشرفت فناوری پوزیشنر، انتخاب‌ های متنوعی برای رسیدگی به نیازهای کنترلی و نظارت به صنایع ارائه می کند. پوزیشنرهای پنوماتیکی به دلیل سادگی و قابل اعتماد بودن، ضروری هستند، در حالی که پوزیشنرهای الکتروپنوماتیکی به عنوان یک اتصال بین سیستم های کنترل پنوماتیک و الکترونیکی عمل می کنند.

از سوی دیگر، پوزیشنرهای دیجیتال، عملکردهای پیشرفته ای را ارائه داده که قابلیت های تشخیصی را بهبود می دهند. انتخاب نوع خاصی از پوزیشنرها تحت تأثیر عواملی مانند کاربرد، الزامات صنعت و سطح مطلوبی از پیچیدگی فناوری است. با پیشرفت صنایع، سازگاری با آخرین فناوری پوزیشنرهای شیر برای دستیابی به کارایی عملیاتی و عملکرد یکنواخت، بسیار مهم است.

برای اطلاع بیشتر در مورد پوزیشنر کنترل ولو صنعت نفت و گاز مقاله مرجع را مطالعه کنید.

شیر صنعتی سیالات ویسکوزیته بالا

بیش از ۱۰ نکته را که در انتخاب شیر صنعتی سیالات ویسکوزیته بالا را باید در نظر بگیرید را در این مقاله بررسی کردیم. اگر در فرآیندهای خود از سیال هایی با ویسکوزیته بالا استفاده می کنید پس در انتخاب انواع ابزار دقیق از جمله شیر صنعتی با چالش همراه هستید به همین دلیل ما در این مقاله به شما کمک می کنیم تا شیر صنعتی سیالات ویسکوزیته بالا را به درستی انتخاب کنید. اهمیت ولوها برای جابجایی سیالات با ویسکوزیته بالا را نمی توان نادیده گرفت. این شیرهای صنعتی که در ساختار پیچیده مواد غلیظ و متراکم حرکت می کنند، بخشی ضروری هستند و جریان یکپارچه سیالات را با انسجام بالا تنظیم می کنند.

برای مدیریت حمل و نقل روغن های سنگین، موادی با ویسکوزیته قابل توجه، این شیرها نقش اساسی در حفظ دقت، قابلیت اطمینان و کارایی در فرآیندهای صنعتی دارند. در این مقاله به چالش‌ های استفاده از شیرهایی با سیال چسبناک (ویسکوز) و نحوه انتخاب شیر مناسب از جمله شیر توپی برای این کار می‌ پردازیم.

به دلیل ماهیت غلیظ و چسبنده سیال، شیرهایی که سیال های چسبناک را مدیریت می کنند با موانع زیادی روبرو هستند.

افزایش مقاومت اصطکاکی: سیالات چسبناک ذاتا دارای مقاومت بالاتری در برابر جریان هستند و این نکته را ضروری می سازند که شیرها نیروهای فعالسازی بیشتری را اعمال کنند. این افزایش مقاومت در برابر اصطکاک می تواند منجر به فرسایش و شکاف اجزای شیر شود که روی عملکرد و دوام آن تأثیر می گذارد.

خطر کاویتاسیون: بسته شدن سریع شیرها می تواند اختلاف فشار ایجاد کرده که منجر به ایجاد حفره در سیال های چسبناک می شود. کاویتاسیون، حباب های بخار ایجاد می کند و باعث فرسایش و آسیب به سطوح شیر صنعتی می شود. در نهایت می تواند عملکرد را در طول زمان به خطر بیندازد.

رسوب و تجمع: سیالات چسبناک اغلب، مواد جامد معلق را حمل می کنند که منجر به رسوب و تجمع در شیر می شود. این تجمع می تواند مسیر جریان را مسدود کرده، مانع عملکرد صحیح شیر شود و برای جلوگیری از تخریب عملکرد، نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر داشته باشد.

حساسیت به دما: ویسکوزیته سیالات می تواند به طور قابل توجهی با تغییرات دما تغییر کند. شیرهایی که سیالات با ویسکوزیته بالا را مدیریت می کنند باید با نوسانات دما که می تواند روی ویژگی های جریان تأثیر بگذارد، مقابله کند. علاوه بر این برای حفظ کنترل دقیق نیاز به توجه سنجیده ای در مرحله طراحی دارد.

کنترل جریان پیچیده: کنترل دقیق و مدولاسیون نرخ جریان با سیال های چسبناک، بسیار چالش برانگیز است. خواص ذاتی پیچیده چنین سیالاتی به طراحی و متریال مخصوص شیر برای تضمین کنترل دقیق و یکپارچه جریان، نیاز دارد.

سازگاری مواد: سیالات چسبناک ممکن است خواص خورندگی یا فرسایشی داشته باشند که می تواند متریال شیر را در طول زمان تخریب کند. اطمینان از سازگاری بین متریال شیر و ویژگی های خاص سیال های کنترل شده برای جلوگیری از تخریب و حفظ قابلیت اطمینان طولانی مدت، بسیار مهم است.

مصرف انرژی: مقاومت بالاتری که در سیالات ویسکوز مشاهده می شود اغلب مصرف انرژی شیر را افزایش می دهد. این تقاضای انرژی بالا می‌ تواند روی هزینه‌ های عملیاتی و کارایی نیز تأثیر بگذارد. در نتیجه نیازمند بررسی دقیق روش های طراحی با انرژی بهینه است.

حساسیت برشی: برخی از سیالات چسبناک ممکن است به نیروهای برش (تنشی است که در نتیجه نیروهای بکار رفته در قسمتهای مجاور بدنه بوجود می آید) حساس باشند که می تواند خواص آنها را تغییر دهد. شیرهای صنعتی باید به گونه ای طراحی شوند که فشار برش روی سیال را به حداقل برسانند تا خصوصیات مورد نظر خود را حفظ کنند و از تغییرات نامطلوب در سیال های کنترل شده جلوگیری کنند.

افت فشار بالا (ناشی از مقاومتی که سیال غلیظ هنگام عبور از مسیرهای باریک و محدودیت‌ های داخل شیر با آن مواجه می‌شود) در سراسر شیر می‌ تواند باعث اتلاف انرژی و کاهش بازدهی سیستم شود.

برای پرداختن به این چالش‌ ها نیاز به شناخت جامعی از ویژگی‌ های خاص سیالات چسبناک و اجرای طرح‌ های مناسب شیر و روش های نگهداری به منظور عملکرد و طول عمر بهینه، دارد.

چگونه یک شیر مناسب برای سرویس سیال ویسکوز انتخاب کنیم؟

پارامترهای تصحیح Cv، Kv و ویسکوزیته (Fv) به انتخاب اندازه و نوع مناسب شیر برای سیال هایی با ویسکوزیته بالا کمک می کند.

• ضریب جریان (Cv یا Kv) یک شیر، کارایی آن را در تسهیل جریان سیال تعیین می کند و تحت تأثیر اندازه و نوع شیر قرار می گیرد.
• در افت فشار برای جریان سیال نیمه متلاطم یا آرام، ویسکوزیته سیال بسیار مهم است. افت فشار به طور متفاوتی تحت تأثیر ویسکوزیته سیال در وضعیت جریان آرام و متلاطم قرار می‌ گیرد.
• ویسکوزیته بالاتر باعث کاهش فشار بیشتر در جریان آرام می شود، در حالی که ویسکوزیته تأثیر کمتری در جریان متلاطم دارد.
• ترکیب غیر یکنواخت در جریان متلاطم، تأثیر ویسکوزیته را کاهش می دهد و باعث می شود افت فشار کمتر به ویسکوزیته وابسته باشد و بیشتر تحت تأثیر پارامترهای دیگر مانند عدد رینولدز قرار بگیرد.
• برای اندازه مناسب شیر، از فاکتورهای ترمیم ویسکوزیته (روشی برای تغییر Cv برای در نظر گرفتن ضخامت سیال) استفاده می شود.

یکی از روش‌ های تعیین ضریب جریان در سیالات چسبناک، افزایش اندازه اوریفیس است. با این حال، ممکن است منجر به هزینه‌ های اضافی، افزایش احتباس ذرات و افت سرعت شود (هرچه دیافراگم بزرگ‌ تر باشد، ذرات بیشتری در سیال وجود دارد). بهترین روش، انتخاب نوع و اندازه شیر مناسب برای دستیابی به جریان کافی و به حداقل رساندن پیامدهای دیگر مانند کاهش فشار است.

شیرهای مناسب سیالات با ویسکوزیته بالا

هنگام انتخاب یک شیر برای سیال های بسیار چسبناک، پارامترهای متعددی باید در نظر گرفته شود.

سطح آلاینده ها:

قبل از انتخاب نوع شیر، ابتدا باید مقدار آلاینده ها را در سیال ارزیابی کرد. برای سیالات چسبناک آلوده، شیر محدود کننده جریان مناسب است. سلسله مراتب پذیرش شیرها بر اساس میزان آلاینده ها در سیال به شرح زیر است:

زیاد: شیر محدود کننده جریان یک انتخاب عالی برای سیالات ویسکوز آلوده است. شیرهای محدود کننده جریان برای مدیریت فرسایش تولید شده توسط سیالات بسیار آلوده، توسعه یافته اند. این شیرها سرعت جریان سیالات را در خطوط لوله به ویژه در صنعت نفت و گاز تنظیم می کنند و در برابر فشارها و دماهای بالا مقاوم هستند.

متوسط: شیرهای دیافراگمی برای سیالاتی که دارای میزان متوسط آلودگی هستند، مناسب می باشند. از این شیرها برای دریچه گاز و کنترل جریان سیال استفاده می شود. همچنین خاموشی بیشتری نسبت به شیرهای دروازه ای ایجاد می کنند و اغلب در کاربردهایی که جریان باید تنظیم شود در حالی که نشتی به حداقل برسد، استفاده می شود.

پایین:
شیرهای توپی: به دلیل ضریب جریان مناسب و افت فشار پایین، شیرهای توپی برای مدیریت سیالات ویسکوز در عملیات صنعتی و نفت و گاز، مطلوب هستند. سراسر عمر خود دارای مسیرهای جریان یکنواخت و کیفیت آب بندی قابل اعتمادی هستند.
شیر دیافراگمی دارای ضریب جریان قوی است اما در رتبه پایین تر از شیرهای توپی قرار دارد. این شیرها معمولا در کاربردهایی با سیال با درجه خلوص بالا استفاده می شوند زیرا آلودگی و جمع آوری ذرات در اطراف بدنه شیر را محدود می کنند. آنها بسته شدن سریع، فعال سازی دقیق و تمیزی را فراهم می کنند.
شیر پروانه ای: شیرهای پروانه ای اغلب در لوله هایی با قطر بزرگ استفاده می شوند و برای سیالاتی با آلایندگی کم، مناسب هستند. این شیرها جریان سیال را از طریق بخشی از خط لوله کنترل می کنند و ساختار ساده ای دارند که آنها را مقرون به صرفه می کند.

ضریب بازیابی فشار و جهش

هنگامی که سیالات با ویسکوزیته بالا در یک شیر حرکت می کنند، مقاومت جریان بالاتر و افت فشار زیادی دارند. ضریب بازیابی فشار، امکان بازیابی فشار را هنگامی که سیال از شیر عبور می کند، ارزیابی می کند.

یک ضریب بازیابی فشار بالا نشان می دهد که فشار به طور قابل توجهی بهبود پیدا می کند که ممکن است منجر به کاویتاسیون و صعود جهشی در صورت افت فشار به زیر فشار بخار سیال، شود. ضریب بازیابی فشار یک شیر می تواند تحت تأثیر طراحی و سبک آن باشد.

به عنوان مثال، گلوب ولوها، ضریب بازیابی بالاتری نسبت به شیرهای دروازه ای یا توپی دارند. این ویژگی به این دلیل است که گلوب ولوها دارای افت فشار بیشتر و کانال های جریان متلاطم تری هستند.

شیرهای پروانه ای در نقاط انقباض محدود بین بدنه شیر و دیسک، دچار افت فشار می شوند که در نتیجه بازیابی فشار کمتری را به همراه دارد و آنها را برای انتقال سیالات چسبناک با محدودیت فشار بخار کمتر، نامناسب می کند.

پارامتر دقت در جریان به عنوان مثال شیر پروانه ای به تنظیم دقیق نرخ جریان، فشار یا جهت سیال برای برآورده کردن نیازها یا استانداردهای خاص اشاره دارد.

در نهایت، بررسی چالش‌ های مدیریت سیال های چسبناک، از مقاومت اصطکاکی بالا گرفته تا حساسیت دما، نشان می‌ دهد که داشتن رویکردی مناسب برای تضمین عملکرد بهینه و دوام، ضرورت دارد.

تصمیم اساسی در انتخاب شیر مناسب برای سیال با ویسکوزیته بالا شامل ملاحظات کلیدی مانند ضرایب جریان، ضرایب اصلاح ویسکوزیته و افت فشار می باشد که نیاز به اندازه و انتخاب دقیق برای تضمین کارایی عملیاتی دارد. ارزیابی دقیق شیر بر اساس سطوح آلاینده، همراه با عواملی مانند بازیابی فشار و ریسک جهش و کاویتاسیون، مراحلی را به فرآیند تصمیم‌ گیری اضافه می‌ کند.

تست اورپرشر گیج فشار

گیج های فشار نقش مهمی در بخش صنعتی ایفا می کنند و اندازه گیری های دقیق برای ایمنی و کارایی فرآیندهای تولیدی، را که موضوعی بسیار ضروری است انجام می دهند. تست فشار بیش از حد (اورپرشر) و فرسودگی (fatigue)، مراحل حیاتی برای تضمین قابلیت اطمینان و دوام گیج های فشار هستند. در این مقاله به بررسی اهداف، روش ها و اهمیت، ضرورت و کاربرد این تست ها در حوزه گیج های فشار خواهیم پرداخت.

تست اورپرشر یا فشار بیش از حد (Overpressure Testing)

تست اورپرشر گیج های فشار، یک فرآیند تست تکمیلی حین طراحی و ساخت آنها است که در نهایت، توانایی آنها برای کنترل ایمن فشارهای فراتر از محدوده مجاز را تضمین می کند.

حین تست اورپرشر، گیج معمولا در معرض فشارهایی فراتر از حداکثر محدوده کاری مجاز خود قرار می گیرد تا بتواند توانایی خود را در تحمل این بار اضافی بدون هیچ خرابی، اثبات کند. این کار به ما کمک می کند تا بتوانیم اطمینان حاصل کنیم که در کاربردهای واقعی، حتی در صورت سانحه یا نقص عملکرد سیستم که باعث افزایش فشار می شود، گیج فشار می تواند بدون آسیب به عملکرد مناسب خود ادامه داده، ایمنی و قابلیت اطمینان را تضمین کند.

تست اورپرشر گامی اساسی در تضمین مطابقت گیج های فشار با استانداردها و ویژگی های مرتبط است و عملکرد پایدار و قابل اعتماد آنها را در محیط های مختلف، تضمین می کند. هدف این کار این است که گیج های فشار بتوانند فشار اضافی را در صورت بروز حوادث یا شرایط غیرعادی بدون آسیب، تحمل کنند. این تست به تایید استحکام ساختاری و مقاومت فشاری گیج فشار کمک می کند. مراحل کلی برای تست اورپرشر عبارتند از:

1. تنظیم پارامترهای تست: حداکثر مقدار فشار را برای تست اورپرشر تعیین کنید که معمولا از محدوده کاری معمولی گیج فشار، فراتر می رود.
2. اعمال فشار: به تدریج در یک محیط کنترل شده، فشار اعمال کنید و عکس العمل گیج را ثبت کنید. نشتی، تغییر شکل، یا سایر اختلال ها را حین تست کنترل کنید.
3. مشاهده نتایج تست: داده ها را پس از تست، تجزیه و تحلیل کنید و عملکرد گیج فشار را تحت شرایط اورپرشر، ارزیابی کنید. اطمینان حاصل کنید که گیج بتواند ایمن و قابل اطمینان بدون آسیب ناشی از فشار کاری بیش از حد معمول، کار کند.

اهمیت تست اورپرشر

تست اورپرشر به چند دلیل اهمیت دارد:

1. تضمین ایمنی: حوادث اورپرشر ممکن است در کاربردهای واقعی به دلیل نقص در سیستم یا جهش های غیرمنتظره رخ بدهد. اطمینان از اینکه گیج های فشار بتوانند چنین سناریوهایی را تحمل کنند برای ایمنی تجهیزات و پرسنل بسیار مهم است.
2. جلوگیری از خرابی های فاجعه بار: تست اورپرشر به شناسایی نقاط ضعف یا آسیب پذیری در طراحی گیج کمک می کند. پرداختن به این مسائل به طور آینده نگرانه از خرابی های فاجعه بار حین استفاده واقعی، جلوگیری می کند و از کل سیستم محافظت می کند.
3. تأیید صحت: تست اورپرشر، ابزاری مؤثر برای تأیید دقت گیج تحت شرایط شدید است. این کار تضمین می کند که گیج حتی زمانی که تحت فشارهایی فراتر از محدوده عملکرد استاندارد خود قرار می گیرد، خوانش های قابل اعتمادی را ارائه می دهد.

تست فرسودگی (Fatigue Testing)

تست فرسودگی گیج های فشار، یک روش آزمایشی است که برای ارزیابی عملکرد و قابلیت اطمینان گیج های فشار حین استفاده طولانی مدت، طراحی شده است. در زمینه های صنعتی و علمی، گیج های فشار اغلب در محیط ها و شرایط مختلفی کار می کنند و طولانی مدت در معرض نوسانات فشار و دما هستند. هدف از تست فرسودگی این است که گیج های فشار تحت شرایط بحرانی، بتوانند دقت و اعتبار خود را حفظ کنند.

به طور خاص، تست فرسودگی معمولا فرآیند قرار دادن گیج‌ های فشار در معرض سیکل های متعدد بارگذاری فشار برای شبیه‌ سازی فشار تجربه شده تحت شرایط کاری واقعی است. این کار به تشخیص فرسایش بالقوه متریال، فرسایش قطعات یا تغییرات ساختاری که ممکن است پس از استفاده طولانی مدت رخ دهد، کمک می کند. با اجرای تست‌ های فرسودگی، تولیدکنندگان می‌ توانند مشکلات احتمالی را شناسایی و برطرف کرده و طول عمر و قابلیت اطمینان محصول را افزایش دهند.

تست فرسودگی برای گیج‌ های فشار یک مرحله کنترل کیفیت ضروری است که عملکرد فوق‌ العاده آن‌ ها را در کاربردهای واقعی تضمین می‌ کند و ریسک فرسایش یا تحریب عملکرد به دلیل استفاده طولانی‌ مدت را به حداقل می‌ رساند. مراحل کلی تست فرسودگی عبارتند از:

1. تنظیم سیکل های تست: سیکل و میزان بزرگی تست فرسودگی را برای شبیه سازی تغییرات در کاربردهای واقعی تعیین کنید. این کار ممکن است شامل تغییرات فشار متناوب یا قرار گرفتن مداوم در محیط های پرفشار باشد.
2. اجرای تست: سیکل های تست طراحی شده را در یک محیط کنترل شده، تکرار کنید و اطلاعات بازدهی را برای هر سیکل ثبت کنید. این کار را می توان از طریق سیستم های اتومات یا به صورت دستی، بسته به مقیاس و الزامات تست، انجام داد.
3. نظارت تغییرات: تغییرات در ویژگی های گیج فشار حین فرآیند، مانند صفر کردن پوینتر، زمان عکس العمل زیاد و وجود نشتی یا سایر ناهنجاری ها را بررسی کنید.
4. تجزیه و تحلیل داده‌: داده‌ های جمع‌ آوری‌ شده برای ارزیابی تاثیر تست فرسودگی استفاده می‌ شود و تعیین می‌ کند که گیج فشار در طول استفاده طولانی‌ مدت، دچار افت عملکرد یا خرابی نمی‌ شود.

ضرورت اجرای تست فرسودگی

تست فرسودگی در حقیقت، قرار دادن گیج فشار در معرض سیکل های فشار مکرر برای شبیه سازی شرایط استفاده در دنیای واقعی است. ضرورت انجام تست فرسودگی در ادامه بیان شده است:

1. تضمین دوام بالا: در بسیاری از محیط های صنعتی، گیج های فشار در معرض نوسانات فشار مدوام هستند. تست فرسودگی تضمین می‌ کند که گیج می‌ تواند قرار گرفتن طولانی‌ مدت در معرض این سیکل ها را دوام بیاورد و ماندگاری بیشتری را تضمین می‌ کند.
2. بهبود استحکام: شناسایی نقاط ضعف احتمالی در متریال یا ساخت گیج از طریق تست فرسودگی به تولیدکنندگان امکان می دهد تا دوام آن را افزایش دهند. این کار به نوبه خود به کاهش هزینه های نگهداری و افزایش کارایی کلی کمک می کند.
3. استمرار عملکرد: با این تست میتوان تضمین کرد که گیج، عملکرد یکنواختی را در طول زمان حفظ می کند. این امر به تشخیص هرگونه کاهش دقت یا عملکردی که ممکن است پس از استفاده طولانی مدت رخ دهد، کمک می کند.

کاربردهای تست اورپرشر و فرسودگی

تست اورپرشر و فرسودگی با هدف تضمین اینکه گیج‌ های فشار می‌ توانند در شرایط کاری واقعی، پایدار و قابل اطمینان عمل کنند، انجام می‌ شود. این تست‌ ها نه تنها به بهبود کیفیت محصول کمک می‌ کنند، بلکه هزینه‌ های نگهداری را نیز کاهش می‌ دهند و از توقف غیر منتظره در تولید جلوگیری می‌ کنند.

صنعت نفت و گاز: در کاربردهای نفت و گاز، گیج های فشار در معرض فشارهای نوسانی و شرایط سخت قرار دارند. این تست ها تعیین می کنند که این گیج ها می توانند خاصیت پویای صنعت را تحمل کنند و خوانش های دقیقی را برای فرآیندهای حیاتی ارائه می دهند.

بخش هوافضا: گیج‌ های فشار در کاربردهای هوافضا باید در هنگام صعود، پرواز و فرود شرایط سختی را تحمل کنند. این تست ها برای تضمین قابلیت اطمینان گیج ها در این محیط های سخت ضروری است.

فرآیندهای تولیدی: در فرآیند تولید، جایی که دقت، اهمیت زیادی دارد، گیج های فشار برای حفظ شرایط بهینه، ضروری هستند. تست اورپرشر و فرسودگی تضمین می کنند که گیج ها می توانند سیکل های تکراری که اغلب در فرآیندهای تولید با آن مواجه می شوند را تحمل کنند.

صنعت مراقبت های بهداشتی: گیج های فشار مورد استفاده در تجهیزات پزشکی، مانند ونتیلاتورها و دستگاه های بیهوشی، باید تحت آزمایش های دقیق قرار گیرند تا از خوانش های دقیق تحت شرایط مختلف، از جمله حوادث احتمالی اورپرشر، اطمینان حاصل شود.

در نهایت، اهمیت و ضرورت تست اورپرشر و فرسودگی در گیج‌ های فشار، ریشه در تضمین ایمنی، افزایش دوام و تأیید دقت دارد. این تست ها در صنایع مختلفی که در آن خوانش فشار قابل اعتماد برای عملکرد یکپارچه سیستم ها و فرآیندها بسیار مهم است، ضروری هستند. با قرار دادن گیج‌ های فشار در معرض آزمایش‌ های دقیق، تولیدکنندگان می‌ توانند طول عمر، قابلیت اطمینان و ثبات عملکرد محصولات خود را تضمین کنند و به کارایی و ایمنی کلی کاربردهای صنعتی کمک کنند.

https://bcstgroup.com/what-is-the-overpressure-and-fatigue-testing-for-pressure-gauges/

سطح سنج مخازن پتروشیمی

در صنایع پتروشیمی، اندازه گیری دقیق سطح سیال مورد استفاده برای ذخیره سازی سیال شیمیایی، بسیار مهم است، زیرا ثبات و ایمنی فرآیند تولید را تضمین می کند. اندازه گیری دقیق سطح سیال در صنعت پتروشیمی ضروری است. لذا سطح سنج مخازن پتروشیمی از جمله محصولات بسیار مهم حوزه ابزار دقیق است.
میزان سطح بیش از حد بالا می تواند منجر به نشتی نفت یا خطرات آتش سوزی شود، در حالی که میزان سطح پایین می تواند منجر به حفره سازی پمپ یا ورود هوا به سیستم شود که روی عملکرد تجهیزات تأثیر می گذارد. بنابراین، انتخاب تجهیزات اندازه گیری سطح سیال با دقت بالا بسیار اساسی است.

سطح سنج های متعددی در صنایع پتروشیمی استفاده می شوند که هر یک مزایا و معایب خود را در این کاربرد صنعتی، دارا می باشند. در ادامه، تجزیه و تحلیل مختصری در مورد مخازن و برخی از سطح سنج های رایج و مزایا و معایب آنها ارائه شده است.

انواع مخازن ذخیره سازی در صنعت پتروشیمی

در صنعت پتروشیمی، انواع مخازن ذخیره سازی از جمله مخازن کروی، مخازن سقف شناور داخلی (internal floating roof tanks) و مخازن سقف ثابت (fixed roof tanks) وجود دارد.

اندازه مخازن ذخیره سازی، متفاوت است. سیال ذخیره سازی شامل نفت خام و روغن پسماند با ویسکوزیته بالا و درجه سیال بودن ضعیف، روغن ساز مایع با ثابت دی الکتریک کم و ماده اسیدی با خورندگی قوی می باشد.

کاربردهای مخازن مختلف ذخیره سازی و سیال های مختلف در محیط، دستیابی به نتایج اندازه گیری دقیق تر و تضمین تولید نرمال و ایمن تجهیز، می باشند.

برای اندازه گیری سطح این مخازن ذخیره سازی معمولا از سطح سنج های مختلفی استفاده می شود.

سطح سنج شناور (Float Level Gauge)

سطح سنج شناور بر اساس اصل شناوری ارشمیدس طراحی شده است. با تغییر سطح سیال در مخزن، شناور، متناسب با آن بالا و پایین می رود. به دلیل اثرات مغناطیسی، سوئیچ reed سطح سنج شناور به صورت مغناطیسی جذب می شود و باعث می شود مقاومت داخل سنسور به صورت خطی تغییر کند.

سپس این تغییر مقاومت توسط مبدل به سیگنال خروجی DC استاندارد ۴ میلی آمپر تا ۲۰ میلی آمپر تبدیل می شود و امکان تشخیص و کنترل از راه دور سطح سیال را فراهم می کند. بسته به خواص شیمیایی سیال، متریال مختلفی را می توان برای سازگاری با آن انتخاب کرد. به همین ترتیب، شناورهای مختلف را می توان برای مطابقت با چگالی مایع انتخاب کرد و دقت اندازه گیری بهینه را تضمین کرد.

مزایا

• ساختار ساده، عملکرد آسان، مناسب برای اکثر سیالات مایع
• هزینه نسبتا پایین، مناسب برای نیازمندی های فرآیند متداول
• قابل استفاده در محیط های سخت مانند موقعیت هایی با دما و فشار بالا

معایب

• برای مایعات چسبناک یا سیالات حاوی ذرات جامد مناسب نیست.
• نگهداری و کالیبراسیون مداوم، تحت تأثیر تغییرات چگالی شناور.

سطح سنج اختلاف فشار (Differential Pressure Level Gauge)

ترانسمیترهای سطح مایع فشار تفاضلی، سنسورهایی هستند که برای اندازه گیری اختلاف فشار بین دو سیال استفاده می شوند. این تجهیزات معمولا برای اندازه گیری اختلاف فشار بین بخش جلویی و عقبی یک تجهیز یا قطعه خاص استفاده می شوند.

از این ترانسمیترها می توان برای اندازه گیری سطح، جریان و فشار سیالات، گازها یا بخار استفاده کرد و آنها را به خروجی سیگنال DC 4-20 میلی آمپر تبدیل کرد. اصول کاری یک ترانسمیتر سطح مایع با فشار تفاضلی بر اساس قانون پواسون (Poisson’s law) است که این قانون بیان می کند فشار گاز یا مایع با چگالی آن در حالت ساکن، نسبت مستقیم دارد.

بنابراین، زمانی که اختلاف فشار بین دو نقطه فشار وجود دارد، نرخ جریان سیال، سطح، چگالی و سایر پارامترها را می توان با اندازه گیری اختلاف فشار محاسبه کرد.

مزایا

• مناسب برای سیالات مختلف، از جمله سیالات خورنده و سیالات با دما و فشار بالا.
• قابلیت انتقال سیگنال های سطح از راه دور.
• اندازه گیری سطح با دقت بالا، دست یافتنی است.

معایب

• به ترانسمیترهای اختلاف فشار و سنسورهای فشار اضافی نیاز دارد که در نتیجه هزینه‌های بالاتری را به همراه دارد.
• نصب و نگهداری پیچیده است و نیاز به کالیبراسیون منظم دارد.

سطح سنج فلنجی

سطح سنج تک فلنجی، سطح مایع را بر اساس این اصل اندازه گیری می کند که فشار ایجاد شده توسط سطح سیال، متناسب با ارتفاع سطح سیال، می باشد. فشار در پایین مخزن ذخیره سازی، مجموع فشار در مخزن و فشار ایجاد شده توسط سیال است.

سطح سنج تک فلنجی نمی تواند تشخیص دهد که آیا تغییر در سطح سیال رخ داده یا تغییر سطح سیال ناشی از تغییر فشار در مخزن ذخیره سازی است. در این حالت می توان از یک سطح سنج دو فلنجی استفاده کرد. یک شیر فشار در فضای فازی گاز بالای مخزن ذخیره سازی قرار می گیرد و سطح سیال با اختلاف فشار بین شیرهای فشار بالا و پایین اندازه گیری می شود.

مزایا

• قیمت سطح سنج های تک و دو فلنجی بسیار ارزان تر از سطح سنج های راداری می باشد.
• استفاده از این نوع سطح سنج برای مخازن ذخیره سازی که نیاز به اندازه گیری سطح بالایی ندارند، توصیه می شود.
• انواع مختلف سطح سنج های تک و دو فلنجی برای سیالات چسبناک، مستعد بلور شدن، با خورندگی قوی یا بسیار سمی، مناسب هستند.

سطح سنج رادار موج هدایت شونده

ترانسمیتر سطح رادار موج هدایت شونده نوعی تجهیز اندازه گیری سطح سیال است که معمولا در صنایع شیمیایی استفاده می شود. این تجهیز بر اساس اصل بازتاب سنجی دامنه زمانی (TDR) است.

پالس های الکترومغناطیسی ترانسمیتر سطح رادار در طول یک کابل فولادی یا ردیاب با سرعت نور منتشر می شوند. هنگامی که با سطح سیال اندازه گیری شده روبرو می شوند، برخی از پالس ها منعکس می شوند و اکوهایی را تشکیل می دهند که در امتداد همان مسیر به سمت تجهیز انتقال پالس، حرکت می کنند.

فاصله بین تجهیز انتقال و سطح سیال اندازه گیری شده با زمان انتشار پالس بین آنها، نسبت مستقیم دارد. ارتفاع سطح سیال بر اساس این اطلاعات محاسبه می شود.

مزایا

• مناسب برای سیالات مختلف مایع، از جمله سیالات خورنده و سیالات با دما و فشار بالا.
• اندازه گیری بدون تماس، مناسب برای سیالات ناپایدار و فرار یا مستعد پوسته شدن.
• قابلیت اندازه گیری سطح با دقت بالا، مناسب برای کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق بالا دارند.

معایب

• حساس به ثابت دی الکتریک و دمای سیال، نیاز به کالیبراسیون برای سیال های مختلف.
• قیمت نسبتا بالاتر، مناسب برای کاربردهایی که نسبت به هزینه، کمتر حساس هستند.

سطح سنج التراسونیک

ترانسمیترهای سطح التراسونیک، سطح سنج دیجیتالی هستند که توسط یک ریزپردازنده کنترل می شوند. حین اندازه گیری، پالس های التراسونیک توسط سنسور (مبدل) منتشر می شود و امواج صوتی توسط سطح سیال، منعکس شده و توسط همان سنسور دریافت می شود. سپس توسط عناصر پیزوالکتریک به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شوند. زمان بین انتشار و دریافت امواج صوتی برای محاسبه فاصله سنسور تا سطح سیال، استفاده می شود.