Как выбрать расходомер соленой воды?

Выбор расходомера для измерения соленой воды

В химической промышленности соляных озер точное и надежное измерение расхода рассола имеет решающее значение для управления технологическим процессом и использования ресурсов. По мере совершенствования промышленной автоматизации расходомеры, особенно электромагнитные расходомеры (магнитные расходомеры), стали жизненно важными устройствами для измерения расхода в системах обработки рассола. Рассол из соляных озер обычно имеет высокую проводимость, а также очень коррозионный и имеет тенденцию к кристаллизации, что очень затрудняет измерение расхода для некоторых технологий расходомера, таких как турбинный расходомер (TUF) или чугунный расходомер прямого вытеснения. В этой статье рассказывается о том, как выбрать расходомеры для рассола соленой воды. Основное внимание уделяется преимуществам магнитных расходомеров в жестких условиях, таких как очень высокие или низкие температуры, коррозионные среды и высокие концентрации минералов.

Расходомер соленой воды необходим химической промышленности Солт-Лейк-Сити.

Обзор

Химическая промышленность Солт-Лейк-Сити перерабатывает рассолы в полезные минералы, такие как литий, калий, бор и магний. Эти рассолы обычно очень соленые, коррозионные и обладают высокой электропроводностью (часто более 100 мСм/см). Кроме того, они склонны к кристаллизации при течении. Кроме того, многие заводы по переработке рассолов работают в условиях очень высоких или очень низких температур, с температурой от -30 °C до 90 °C. На производственных линиях часто используются сильные кислоты и щелочи. В связи с этими сложными условиями выбор правильных приборов для измерения расхода крайне важен для обеспечения стабильности и долговечности управления технологическим процессом.

Электромагнитный расходомер — идеальное решение для измерения соленой воды.

Магнитный расходомер — лучший способ измерения соленой воды.

Электромагнитные расходомеры популярны в химической промышленности, применяемой в соляных озерах, поскольку они позволяют точно измерять расход высокопроводящих и абразивных жидкостей без потери давления. Кроме того, они не подвержены коррозии. Они отлично подходят для измерения расхода рассола, поскольку изготовлены из материалов, не подверженных коррозии, не создают помех и работают с пластиковыми или футерованными трубопроводами. В этой статье рассматриваются ключевые факторы, которые следует учитывать при выборе расходомера для соленой воды, включая свойства жидкости, условия установки и такие области применения, как дозирование, измерение объема и коммерческий учет.

Как выбрать электромагнитные расходомеры для соленой воды?

Размер датчика расхода соленой воды должен быть таким же, как и размер трубопровода.

Выбор размера расходомера соленой воды

Выбор диаметра электромагнитного расходомера может не совпадать с диаметром жидкости и должен основываться на расходе и скорости потока. Однако, будучи сырьем и промежуточной жидкостью для химической промышленности Солт-Лейк-Сити, он обладает высокой вязкостью и низкой скоростью потока (обычно 2,0–4,0 м/с). Электромагнитные расходомеры могут использоваться на таких трубопроводах с диаметром датчика, равным диаметру трубы. При скорости потока ниже 1,0 м/с можно выбрать электромагнитный расходомер с соответствующим диаметром потока для обеспечения точности измерений и относительного снижения инвестиций. Ниже приведены диапазоны расхода соленой воды и размеры датчика магнитного расходомера.

Выбор расхода и диапазона

Выберите правильный диапазон расхода соленой воды

Химическая промышленность Солт-Лейк-Сити в основном использует антикоррозионные пластиковые трубопроводы. Учитывая футеровку расходомеров соленой воды, скорость потока обычно поддерживается на уровне 2 м/с. Для некоторых материалов, склонных к кристаллизации (например, раствор карбоната натрия, раствор ингредиентов: кристаллизация в основном происходит с помощью боромагниевой комплексной соли), скорость потока увеличивается до 3,0–4,0 м/с. Увеличение скорости потока приводит к увеличению шума потока, что может повлиять на точность измерений из-за вибрации трубопровода. При установке магнитных расходомеров до и после них следует устанавливать амортизаторы. Полный диапазон магнитного расходомера превышает ожидаемое максимальное значение расхода, как правило, в 1,2 раза больше ожидаемого максимального расхода. Нормальный расход потока для измерения должен превышать 50% полного диапазона прибора для обеспечения определенной точности измерений.

Выбор электродов и вкладышей

Выберите правильные линии и электроды для магнитного расходомера соленой воды

Для сред, не образующих кристаллов, комков или отложений, которые не загрязняют электрод, следует использовать стандартные электроды; в противном случае следует использовать скребковые электроды. В химической промышленности Солт-Лейк-Сити, за исключением использования электромагнитных расходомеров со скребковыми электродами для легко кристаллизующихся щелочных растворов, растворов ингредиентов (кристаллизация солей бора и магния), промывочных растворов и т. д., для остальных используются стандартные электродные электромагнитные расходомеры. В связи с тем, что технологические трубопроводы в цехе в основном изготовлены из пластикового изоляционного материала, при выборе двухэлектродного электромагнитного расходомера необходимо установить заземляющее кольцо для обеспечения точности измерений. Однако обычные заземляющие кольца подвержены коррозии, а использование коррозионно-стойких титановых или танталовых заземляющих колец является дорогостоящим. Поэтому для обеспечения точности измерений, снижения затрат и упрощения монтажа и обслуживания выбирается трехэлектродный электромагнитный расходомер.

A: Применимо; B: Доступно, короткий срок службы; N: Нельзя использовать; R: Комнатная температура; S: Температура кипения; Sat: насыщение;

Выбор магнитного расходомера для соленой воды

Магнитный расходомер с дистанционным управлением для соленой воды

Электромагнитные расходомеры подразделяются на встроенные и выносные. Зимой минимальная температура может достигать -30 ℃, поэтому многие электромагнитные расходомеры используются на открытом воздухе. Влажность окружающей среды при разделении магния и лития, фильтрации под давлением и промывке в производстве литиевых и борсодержащих систем относительно высока. Температура в таких процессах, как очистка, испарение и конверсия, может достигать 90 ℃. Поэтому для работы в условиях высокой влажности, низких и высоких температур жидкостей, а также источников вибрации, выбирается расходомер с выносным дисплеем, чтобы эффективно предотвратить влияние помех на измерительные элементы, обеспечить точность измерений и продлить срок службы электромагнитного расходомера. Однако следует отметить, что сигнальный кабель между датчиком и преобразователем электромагнитного расходомера не должен быть слишком длинным, и следует использовать специальный кабель производителя.

Это повлияет на точность измерений. Для остальных условий эксплуатации более оптимальным вариантом является интегрированная конструкция.

Выбор давления и температуры

Фактическое рабочее давление соленой воды в трубопроводе должно быть ниже номинального рабочего давления расходомера рассола . Следует обратить внимание на наличие в трубопроводе отрицательного давления, например, в процессе испарения, где отрицательное давление может достигать -60 кПа. При заказе расходомера соленой воды необходимо согласовать эти условия эксплуатации с техническим персоналом производителя расходомера, а также предъявить строгие требования к материалу покрытия. Фактическая температура должна соответствовать температурным требованиям, указанным расходомером.

Выбор источника питания

При выборе расходомера рассола следует определить источник питания постоянного тока 220 В или 24 В.

Выбор источника питания для электромагнитного расходомера должен основываться на самом расходомере и условиях на месте. Если это разрешено на месте, следует соблюдать принципы удобства электропитания, безопасности и простоты обслуживания. На химическом предприятии в Солт-Лейк-Сити более 90% сырья и технологических этапов находятся в жидкой фазе. Во время работы влажность в цехе относительно высокая, и в течение всего процесса не образуется горючий газ. Поэтому использование источника питания постоянного тока 24 В безопаснее. Для сухой внешней среды выбирайте источник питания переменного тока 220 В, он прост в подключении, обслуживании и снижает затраты. В некоторых взрывобезопасных ситуациях, таких как расходомеры, используемые в газовых котельных, идеальным вариантом является выбор электромагнитных расходомеров с питанием от батареи.

Выбор уровня защиты для расходомера рассола

Уровень защиты IP67 или IP65, необходимый для расходомера соленой воды

Уровень защиты электромагнитного расходомера следует выбирать в соответствии с фактической ситуацией. Датчик следует устанавливать под землей, а при частом погружении в воду следует выбирать IP68. Для датчиков, устанавливаемых над землей, следует выбирать IP65 и IP67. В любом случае, дисплейная часть электромагнитного расходомера не должна использовать воду или попадать в воду, что может привести к повреждению электромагнитного расходомера. Поскольку это химическое предприятие в Солт-Лейк-Сити, влажность в цехе во время производства высокая, но IP65 (IP65 — это тип защиты от брызг, корпус датчика электромагнитного расходомера позволяет крану распылять воду с любого направления датчика электромагнитного расходомера с давлением распыления 30 кПа, расходом воды 12,5 л/с и расстоянием 3 метра). Электромагнитный расходомер с уровнем защиты полностью соответствует требованиям для измерений на месте.

Выбор технологического соединения с соленой водой

При измерении соленой воды предпочтительнее фланцевое соединение.

Электромагнитные расходомеры бывают с резьбовыми, фланцевыми, зажимными соединениями и т.д. Фланцевые электромагнитные расходомеры обычно используются в химической промышленности Солт-Лейк-Сити. При выборе необходимо учитывать соответствие давления и стандартов фланца технологическому процессу.

Какова цена магнитного расходомера для соленой воды?

Магнитные расходомеры обычно используются для измерения расхода морской/соленой воды с диаметром от DN10 до DN300. Цена расходомеров с диаметром DN50-150 составляет около 400-1000 долларов США.

Материалы футеровки, такие как ПТФЭ/ПФА/Ф46, обладают превосходной солестойкостью, а для предотвращения коррозии рекомендуется использовать электродные материалы, такие как титан. Корпус магметра может быть изготовлен из углеродистой стали, нержавеющей стали марок 304 или 316, при этом сталь марки 316 более устойчива к коррозии, вызываемой хлорид-ионами, но стоит немного дороже.

Что касается функции связи, базовая модель поддерживает 4-20 мА/RS485/импульсный сигнал; модернизация модели для поддержки протоколов HART и Profibus DP/PA увеличит цену примерно на 20-40%.

Номинальное давление обычно применяется к промышленным трубопроводным сетям с диапазоном от 1,0 до 2,5 МПа (PN10–PN25) и даже выше, например, PN40 или PN64. Если требуется среда с высоким давлением (PN40 или PN64), стоимость также увеличивается.

В целом, стоимость стандартного расходомера для соленой воды DN50, с футеровкой из ПТФЭ, электродом из нержавеющей стали SS316, корпусом 304, с протоколом 4-20 мА + HART, классом PN16 составляет приблизительно 800-900 долларов США. При модернизации до корпуса 316, протокола Profibus или более высокого уровня давления она может достигать 1000-1200 долларов США и выше.

Часто задаваемые вопросы (FAQ) по выбору 5 расходомеров для соленой воды

В1: Почему электромагнитный расходомер является лучшим выбором для применения в соленой воде?

Электромагнитные расходомеры не имеют подвижных частей, что снижает требования к техническому обслуживанию и обеспечивает точность измерения ±0,5% и выше. Они отлично подходят для промышленного оборудования для опреснения морской и солёной воды, а также имеют очень привлекательную цену – около 300–800 долларов США.

В2: Как выбрать коррозионно-стойкие материалы, подходящие для использования в соленой воде?

Благодаря выбору футеровки из ПТФЭ или перфторалкоксисмолы, а также электродов из титана или сплава Хастеллой, электромагнитные расходомеры могут полностью работать с соленой водой. Титан обладает превосходной коррозионной стойкостью к хлоридам, гипохлоритам и морской воде, а никелевые сплавы обеспечивают лучшую коррозионную стойкость, чем нержавеющая сталь, особенно в условиях кислот низкой концентрации и соленой воды. Если среда также коррозионная, можно выбрать корпус из нержавеющей стали.

В3: Помимо электромагнитных расходомеров, какие еще расходомеры подходят для измерения соленой воды?

Следующие типы расходомеров также можно рассматривать для применения в соленой воде:
Ультразвуковой расходомер: наиболее подходит для морских топливных систем, морских нефтегазовых платформ и мониторинга прибрежных вод, обеспечивает неинвазивную установку.
Ротаметр: ротаметры с переменным сечением могут быть изготовлены из фторопластового (ПТФЭ) материала и способны полностью измерять соленую воду с коррозионными жидкостями. Более того, на сайте silverinstruments.com представлен не только роторный расходомер, показывающий мгновенный расход, но и сумматор расхода, отображающий общий объем соленой воды.

В4: Может ли вихревой расходомер измерять соленую воду?

Не рекомендуется использовать вихревой расходомер для измерения соленой воды, поскольку материалом приемника жидкости вихревого расходомера является нержавеющая сталь 304 или 316, которая со временем все равно будет подвергаться коррозии под воздействием соленой воды.
С развитием отечественной индустрии расходомерных приборов предприятия химической промышленности Солт-Лейк-Сити, такие как производители карбоната лития, борной кислоты и калийных удобрений, также будут интегрироваться на внутренний рынок. Электромагнитные расходомеры, являясь важным промышленным прибором для измерения расхода, играют особую роль в управлении распределенными системами управления (РСУ). Обоснованный и правильный выбор особенно важен для обеспечения предприятий точными данными измерений, снижения трудозатрат и повышения эффективности производства.

Заключение

С развитием отечественной индустрии расходомерных приборов предприятия химической промышленности Солт-Лейк-Сити, такие как производители карбоната лития, борной кислоты и калийных удобрений, также будут интегрироваться на внутренний рынок. Электромагнитные расходомеры, являясь важным промышленным прибором для измерения расхода, играют особую роль в управлении распределенными системами управления (РСУ). Обоснованный и правильный выбор особенно важен для обеспечения предприятий точными данными измерений, снижения трудозатрат и повышения эффективности производства.