Точное измерение расхода расплавленной серы: кориолисовые массовые расходомеры
В некоторых отраслях, таких как химическая промышленность, производство удобрений и нефтепереработка, точное измерение расхода вязких жидкостей, таких как расплавленная сера, критически важно для стабильности, безопасности и эффективности технологического процесса. Расплавленная сера сталкивается с особыми трудностями: высокими температурами (130–155 °C / 266–311 °F), потенциальной коррозионной активностью (H₂S, кислоты) и быстрым затвердеванием при охлаждении.
Кориолисовые массовые расходомеры (CMF) в настоящее время являются наилучшим решением для измерения расхода благодаря своей способности напрямую измерять массовый расход и выдерживать эти сложные условия.
Измерение расхода расплавленной серы — сложная задача
Почему кориолисовый расходомер работает с расплавленной серой
1.
Прямое измерение массового расхода жидкой серы: плотность расплавленной серы изменяется с температурой (~1800 кг/м³). Традиционные расходомеры (
вихревые расходомеры ,
магметры ) требуют дополнительных датчиков для расчета массового расхода, что усложняет расчет и приводит к погрешностям вблизи точки фазового перехода серы. Кориолисовые расходомеры напрямую измеряют массовый расход, устраняя этот источник погрешности – идеально подходит для строго контролируемых температур серы (нормальная температура ~145 °C). Точность: ≤ ±0,5% от показаний, повторяемость ≤ 0,05%.
Прямое измерение и индикация массового расхода жидкой серы
2.
Нечувствительны к изменениям жидкости: кориолисовы расходомеры нечувствительны к колебаниям вязкости, давления и температуры в пределах диапазона. Низкая вязкость серы (норма ~8 сП, диапазон 7–10 сП) не влияет на точность кориолисова расходомера, обеспечивая надежное измерение расхода.
3.
Кориолисовый расходомер работает с примесями в жидкостях: промышленная расплавленная сера содержит твердые частицы (≤0,5% масс. – углерод, зола), растворенный газ H₂S (≤700 ppm) и влагу (≤0,8% масс.). Кориолисовые расходомеры работают с небольшим количеством двухфазных потоков (твердые частицы/газ, газ содержит менее 5%) лучше, чем многие альтернативные решения, такие как
расходомеры с овальными шестернями . Расходомеры с овальными шестернями могут засоряться примесями в жидкости. Поддержание производительности в указанных пределах. Кориолисовый расходомер подходит для работы с твердыми частицами или двухфазной смесью жидкостей.
Кориолисовые расходомеры легко справляются с измерением расхода расплавленной серы с примесями Критический инженерный выбор для правильного выбора датчика расхода расплавленной серы
1. Выбор материала датчика расхода (важна коррозионная стойкость)
- Детали расходомера, контактирующие с измеряемой средой (трубка, соединения): должны быть устойчивы к коррозии, вызываемой расплавленной серой и примесями (H₂S, кислоты). Некоторые покупатели требуют соответствия стандартам NACE MR0175/ISO 15156 (стойкость к сульфидному растрескиванию под напряжением). Кориолисовый расходомер изготовлен из нержавеющей стали марки 316L, которую можно использовать для измерения содержания серы.
- Общие параметры:
- • Нержавеющая сталь 316L (SS316L): кориолисовый расходомер с сайта silverinstruments.com имеет такую конструкцию для корпуса и деталей, контактирующих с измеряемой средой. Нержавеющая сталь 316L обеспечивает хорошую общую коррозионную стойкость и умеренную стойкость к хлоридам. Это экономичное и широко применяемое решение для условий, соответствующих спецификациям для расплавленной серы (H₂S ≤700 ppm, кислотность ≤0,02% масс. H₂SO4, ≤155 °C, ≤150 фунтов на кв. дюйм (изб.) / ~10,3 бар).
|
M
|
Tube Material
|
|
M1
|
316L
|
|
M2
|
Hastelloy alloy C-276
|
|
M4
|
Hastelloy alloy B3
|
|
M5
|
Alloy20（N08020）
|
|
M6
|
Titanium (ASTM B265)
|
|
M7
|
Tantalum (ASTM B708)
|
|
M8
|
C4 steel ASTM A600T12004
|
|
M9
|
Copper-nickel alloy
|
|
M10
|
Nickel-based alloy
|
- • Сплавы Хастеллой (C-276/B3): приборы Silver Automation доступны в вариантах со сплавами Хастеллой, обеспечивающими превосходную коррозионную стойкость в суровых условиях (высокое содержание примесей, сильные кислоты, экстремальные температуры и давления). Используйте, если 316L не подходит для жидкой серы, учитывая значительное увеличение стоимости. Выбирайте на основе оценки коррозии.
2. Рубашка парового обогрева для кориолисового расходомера
Почему для расплавленной серы обязательно наличие изоляционного кожуха?
Сера затвердевает при температуре около 115 °C. Затвердевание внутри датчика расхода или трубок приводит к засорению и может повредить трубки датчика массового расхода. Обязательно использование паровой рубашки.
- • Конструкция и выбор: Равномерный нагрев: оболочка покрывает весь корпус датчика;
- • Достаточная подача пара: для серы требуется пар (T = 147 °C / ~297 °F и P = 64 фунта/кв. дюйм (абс.) / ~4,4 бар). Параметры пара должны поддерживать температуру серы значительно выше
- • затвердевание (обычно ≥130–135 °C) с учётом потери тепла в окружающую среду. Температура пара (147 °C) > температуры процесса (145 °C) — это разумный проект.
- • Прочная конструкция: материал оболочки (например, углеродистая сталь SS304) совместим с паром и выдерживает его. Сварные швы и соединения герметичны.
silverinstruments.com использует паровую или горячую масляную рубашку на технологической трубе диаметром 1/2”, как показано на рисунке ниже：
Как выглядит массовый расходомер паровой рубашки Кориолисовый датчик расхода может измерять высокотемпературные жидкости с максимальной температурой до 350 градусов Цельсия, что критически важно для высокотемпературной неотвердевшей расплавленной серы. При разработке высокотемпературного кориолисового расходомера мы выбрали раздельный электронный преобразователь расхода, чтобы защитить его от перегорания под воздействием высоких температур.
Высокотемпературный расходомер для расплавленной серы
- Основные технические характеристики:
- • Диапазон расхода расходомера для расплавленной серы
|
DN
|
Flow Range
|
|
1.5
|
0~4 kg/h
|
|
3
|
0~40 kg/h
|
|
6
|
0~100 kg/h
|
|
8
|
0~200kg/h
|
|
10
|
0~0.5 T/h
|
|
15
|
0~1.0 T/h
|
|
20
|
0~3.0 T/h
|
|
25
|
0~10 T/h
|
|
40
|
0~20 T/h
|
|
50
|
0~30 T/h
|
|
65
|
0~50 T/h
|
|
80
|
0~100 T/h
|
|
100
|
0~150 T/h
|
|
125
|
0~200 T/h
|
|
150
|
0~400 T/h
|
|
200
|
0~500 T/h
|
- •Номинальное давление: расходомер Кориолиса может выдерживать давление до 100 МПа,
- •Номинальная температура. Датчик расхода расходомера Королиса может выдерживать температуру ниже указанного диапазона.
|
T
|
Temperature
|
|
T1
|
(-50~150℃)
|
|
T2
|
(-50~250℃)
|
|
T3
|
(-50~350℃)
|
|
T4
|
(-200~150℃)
|
- •Выбор материала: мы предлагаем несколько вариантов материалов для проточных частей расходомеров. Обычно для работы с серой достаточно нержавеющей стали марки 316L.
2. Установка:
- Не требуется прямых участков трубопровода вверх/вниз по потоку (главное преимущество для кориолисового расходомера, что весьма неплохо, когда для расходомера не требуются входные и выходные секции).
- Следите за тем, чтобы трубки всегда были заполнены расплавленной серой.
- Правильно установите трубопровод паровой рубашки, изолируйте его и установите пароотводчики.
3. Сигналы и питание: используйте питание от контура 24 В постоянного тока или 220 В переменного тока. Выход 4–20 мА + HART + Modbus легко интегрируются с РСУ/ПЛК для мониторинга, суммирования массового расхода, измерения плотности, температуры и регистрации данных.
4. Окружающая среда: пользователи могут выбрать расходомер, подходящий для температуры окружающей среды (от -29 до +65 °C / от -20 до 149 °F), степени защиты (IP67) и классификации зоны (не классифицировано в техническом описании, но счетчик поддерживает сертификацию ATEX при необходимости).
Для измерения расхода расплавленной серы в сложных условиях кориолисовые массовые расходомеры представляют собой надежное, точное и неприхотливое решение. Их основные преимущества — прямое измерение массового расхода, плотности и температуры, высокая точность и нечувствительность к изменениям жидкости — в сочетании с тщательным подбором материалов (например, сертифицированная NACE нержавеющая сталь 316L) и наличием паровой рубашки обеспечивают инженерам точный контроль. Это делает кориолисовые массовые расходомеры критически важными приборами для измерения расхода, обеспечивающими безопасную, эффективную, долговечную и экономичную эксплуатацию. При выборе расходомера всегда строго соблюдайте условия технологического процесса и его характеристики.
Сопутствующие товары
Расходомер овальной шестерни с внешней тепловой рубашкой2019/07/09Расходомер серии LC с овальными шестернями и внешними обогреваемыми измерительными контурами подходит для измерения расхода жидкостей с высокой вязкостью, таких как асфальт, битум или гудрон. Такая вязкая жидкость ...view
Массовый расходомер с рубашкой2022/11/30Что такое массовый расходомер с рубашкой? Массовый расходомер с рубашкой относится к кориолисовым массовым расходомерам с тепловой рубашкой, в рубашку можно вводить пар, горячую воду, теплопередающее масло или другой теплосберегающий ...view
Расходомер ротаметр с нагревательной рубашкой2021/04/15Что такое расходомер Rotameter с нагревательной рубашкой? Нагревательная среда, такая как пар, горячая вода или горячее масло, может подаваться в рубашку для нагрева жидкостей, проходящих через расходомер с переменной площадью или охлаждающей жидкости ...view
Расходомеры для эпоксидной смолы и отвердителя2024/05/26В отраслях, где используются эпоксидные смолы и отвердители, точное измерение их расхода имеет решающее значение для обеспечения качества и стабильности производства. Расходомеры Кориолиса являются незаменимыми инструментами для...view
Расходомер с овальной шестерней высокой вязкости (объемный расход)2019/06/04Расходомер с овальной шестерней высокой вязкости может определять жидкости вязкостью 2000 сП. механический овальный расходомер, а также с датчиком расхода.view
Регулятор расхода Кориолиса2024/05/14Как работает регулятор расхода Кориолиса? Регулятор расхода Кориолиса представляет собой сложный инструмент, используемый для управления потоками жидкости. Он объединяет возможности расходомера Кориолиса с возможностями регулирующего клапана...view
