Расходомер МЭК

Краткий ответ: Какой расходомер подходит для МЭК?

МЭК (метилэтилкетон, также называемый 2-бутаноном) — это легковоспламеняющийся органический растворитель с низкой проводимостью и низкой вязкостью. Измерить концентрацию МЭК с помощью магнитного расходомера невозможно. Проводимость слишком низкая.

Три основных варианта, перечисленные в порядке убывания стоимости до максимальной точности, — это турбинные расходомеры, объемные расходомеры с овальными шестернями и кориолисовые массовые расходомеры . Каждая технология имеет явное преимущество:

• Турбинный расходомер (ТУФ) — бюджетный вариант для использования чистого МЭК в системах со стационарным потоком.

• Овальный шестеренчатый расходомер — вариант среднего ценового диапазона для дозирования небольших партий и розлива в бочки.

• Кориолисовый расходомер — премиальный вариант для смешивания, коммерческого учета и обработки дорогостоящих партий продукции.

В этой статье мы объясним, почему измерение МЭК представляет сложность, какая технология подходит для какого применения и что вам нужно нам отправить, чтобы быстро получить ценовое предложение.

Почему МЭК не похож на воду

Вода — это простой случай. Она проводит электричество. Она имеет постоянную плотность около 1000 кг/м³. Практически все технологии расчета потоков работают с ней. МЭК нарушает большинство этих предположений.

При определении размера важны три свойства:

• Плотность при 20 °C составляет примерно 805 кг/м³, а не 1000.

• Вязкость при 20 °C составляет около 0,43 сП. Очень низкая. Почти такая же низкая, как у бензина.

• Электропроводность составляет менее 5 мкСм/см. Иногда значительно ниже.

Показатель проводимости исключает возможность использования магнитного расходомера. Для работы магнитного расходомера требуется проводимость не менее 5 мкСм/см. Большинство производителей рекомендуют запас прочности выше 20 мкСм/см. МЭК не достигает этого уровня.

Некоторые покупатели до сих пор запрашивают магнитный расходомер, потому что он дешевый, и они использовали его для воды. Мы не рекомендуем этого делать. Показания расходомера могут быть нулевыми или скачкообразными. Мы много раз наблюдали это на объектах наших клиентов.

МЭК также легковоспламеняем. Температура вспышки составляет около минус 9 °C. Любой счетчик, установленный на линии МЭК в закрытом помещении, должен иметь сертификат ATEX или IECEx для взрывоопасных зон. Это строгое требование.

Три технологии, работающие на МЭК

1. Турбинный расходомер

Турбинный расходомер использует небольшой ротор внутри трубы. Жидкость проходит через него и вращает ротор. Скорость вращения пропорциональна расходу. Магнитный датчик подсчитывает импульсы вращения ротора и преобразует их в объем.

Турбинные расходомеры очень хорошо работают с МЭК, поскольку МЭК чистый и имеет низкую вязкость. В нем нет волокон, твердых частиц и риска образования отложений на роторе. Повторяемость отличная, обычно ±0,1%. Общая точность обычно составляет от ±0,2% до ±0,5% от показания после заводской калибровки.

Для работы с МЭК контактирующие с жидкостью детали должны быть изготовлены из нержавеющей стали 316L для корпуса и карбида вольфрама или керамики для подшипников. Требуются стандартные уплотнения из ПТФЭ. Не допускается использование турбинного расходомера с уплотнениями, заменяющими ПТФЭ, такими как витон или буна-Н, для работы с МЭК.

Наилучшее применение: линии непрерывной перекачки МЭК, контуры рециркуляции, перекачка из резервуара в резервуар, а также любые области применения со стабильным потоком, превышающим 10% от максимального диапазона.

Предельные значения: не подходит для пульсирующего потока. Не подходит, когда трубопровод часто работает с низкими расходами. Подшипники ротора со временем изнашиваются и требуют замены каждые один-два года при непрерывной эксплуатации.

2. Овальный шестеренчатый (с положительным смещением) измеритель

Механический счетчик с двумя овальными шестернями, которые вращаются при прохождении жидкости. Каждый оборот соответствует известному объему. Счетчик подсчитывает обороты и выдает общий объем.

Поскольку МЭК имеет низкую вязкость, для овальных шестеренчатых расходомеров требуются жесткие допуски и правильный подбор материалов. Необходимы уплотнения из ПТФЭ и корпуса из нержавеющей стали. МЭК разъедает многие эластомерные материалы. Если поставщик предлагает уплотнения из буна-Н или витона для МЭК, откажитесь от этого предложения.

Преимущество перед турбинным расходомером заключается в том, что овальный шестеренчатый расходомер работает при очень низких расходах и обеспечивает одинаковую точность во всем диапазоне. Это стандартный выбор для розлива, дозирования и любых применений, где требуется точное определение объема партии.

Идеально подходит для: дозирования небольших партий, розлива в бочки, лабораторных применений, станций розлива в IBC-контейнеры и бюджетных проектов до 1200 долларов США.

Ограничение: движущиеся части со временем изнашиваются. Требуется повторная калибровка каждые один-два года. Более высокое падение давления, чем у турбины или кориолиса. Не подходит для трубопроводов диаметром более DN50.

3. Кориолисовый расходомер

Кориолисовый расходомер измеряет массовый расход напрямую. Он использует вибрирующую трубку для определения силы Кориолиса, создаваемой движущейся жидкостью. Сдвиг частоты колебаний трубки пропорционален массовому расходу. Плотность и температура измеряются одновременно.

Это наиболее точный вариант для МЭК. Точность обычно составляет от ±0,1% до ±0,2% от показания. В приборе отсутствуют движущиеся части, контактирующие с жидкостью. Калибровка стабильна в течение пяти лет и более. Прибор также отображает плотность в режиме реального времени, что полезно при смешивании МЭК с другими растворителями, когда необходимо проверить соотношение компонентов смеси.

Компромисс заключается в цене. Кориолисовый расходомер для линии МЭК DN15 стоит в три-пять раз дороже, чем турбинный расходомер того же размера. Для дорогостоящих партий, коммерческого учета и любых линий, где ошибки измерений напрямую приводят к потерям продукции, более высокая стоимость оправдана.

Наилучшее применение: дозирование, коммерческий учет, линии смешивания, высокоточный дозирующий контроль растворителей, а также любые задачи, где один измерительный прибор должен одновременно отображать массу, объем, плотность и температуру.

Ограничение: более высокая закупочная цена. Чувствителен к попаданию пузырьков газа. Труба должна оставаться заполненной жидкостью. Тяжелее и физически больше, чем турбина того же диаметра трубопровода.

Таблица быстрого сравнения

Материалы и герметики: деталь, которая портит большинство проектов.

МЭК агрессивно воздействует на резину. Буна-Н (NBR) и EPDM разбухают и разрушаются в течение нескольких недель. Витон (FKM) также небезопасен при длительном воздействии МЭК.

В качестве материалов для уплотнений мы рекомендуем только ПТФЭ и ПЭЭК. Для контактирующих с рабочей средой деталей следует использовать нержавеющую сталь 316L. Для применений с высокой чистотой рекомендуется использовать сплав Hastelloy.

Если поставщик предлагает вам расходомер общего назначения для МЭК, не уточнив материал уплотнения, не покупайте у него. Расходомер начнет протекать в течение трех месяцев.

Реальный пример: подача 200 литров в час в реактор для нанесения покрытий.

В прошлом году производитель красок из Юго-Восточной Азии обратился к нам с просьбой подобрать расходомер для подачи МЭК в реактор объемом 5000 л. Расход составлял 200 л/ч в нормальном режиме и 350 л/ч в пиковом режиме. Труба была DN15, уже установлена. Давление составляло 3 бар. Завод был классифицирован как зона ATEX 1.

Заказчик сначала попросил установить турбинный расходомер для экономии средств. Мы проверили профиль потока и обнаружили, что линия работала с перебоями. Каждая партия составляла около 50 литров и обрабатывалась за 15 минут. После каждой партии линия оставалась пустой от 30 до 60 минут до следующей подачи. Именно такой прерывистый режим работы приводит к износу подшипников турбины.

Вместо этого мы выбрали кориолисовый расходомер DN10. Мы выбрали размер на один меньше, чем диаметр трубы, потому что скорость потока в трубе DN15 была слишком низкой для точных показаний. Материал – 316L. Уплотнения – ПТФЭ. Прибор сертифицирован по стандарту ATEX Zone 1. Выходной сигнал – 4-20 мА плюс импульс для ПЛК реактора.

Счетчик был установлен за три часа и откалиброван на месте. Он работает уже четырнадцать месяцев без какого-либо дрейфа. Теперь заказчик использует ту же модель на трех других линиях по производству растворителей.

Что нам нужно отправить для получения коммерческого предложения?

Если вам нужна информация о цене и номере модели в течение 12 часов, пожалуйста, отправьте следующие данные:

• Название и чистота растворителя (чистый МЭК или его смесь)

• Расход воды: минимальный, нормальный, максимальный (л/ч или кг/ч)

• Диаметр трубы (DN или дюйм)

• Рабочее давление (бар или МПа)

• Рабочая температура (°C)

• Режим дозирования: непрерывный, прерывистый или пакетный.

• Классификация опасной зоны (ATEX Зона 1, Зона 2 или отсутствует)

• Необходимый выходной сигнал (4-20 мА, импульсный, HART, Modbus RTU)

• Источник питания (24 В постоянного тока, 220 В переменного тока или батарея)

Если вам не все это известно, пришлите то, что у вас есть. Мы дополним остальное, исходя из разумных предположений, и сообщим вам, что мы предположили.

Связаться с нами

Мы поставляем расходомеры, соответствующие требованиям МЭК, на предприятия по производству покрытий, клеев, чернил и фармацевтической продукции в более чем 40 странах мира. Все расходомеры сертифицированы по стандартам ATEX, IECEx и CE. Срок поставки для комплектаций, имеющихся на складе, составляет от 7 до 14 дней.

Примеры запросов предложений (RFQ) для применения в расходомерах на основе МЭК.

Самый быстрый способ получить точную цену — отправить нам полный запрос на коммерческое предложение (RFQ). Ниже приведены четыре реальных примера запросов на коммерческое предложение из разных отраслей. Используйте наиболее подходящий из них в качестве шаблона и замените значения своими.

Пример запроса коммерческого предложения 1: Краски и покрытия — дозирование партиями

Пример запроса коммерческого предложения 2: Печатные краски — Станция заправки барабанов

Пример запроса коммерческого предложения 3: Производство клеевых материалов — непрерывный трансфер

Пример запроса коммерческого предложения 4: Фармацевтика — Смешивание растворителей с проверкой плотности