قياس دقيق لتدفق الكبريت المنصهر: أجهزة قياس تدفق الكتلة كوريوليس
في بعض الصناعات، مثل الكيماويات والأسمدة والتكرير، يُعدّ القياس الدقيق للسوائل العسيرة، مثل تدفق الكبريت المنصهر، أمرًا بالغ الأهمية لاستقرار العمليات وسلامتها وكفاءتها. يواجه الكبريت المنصهر تحديات فريدة، منها: درجات حرارة عالية (130-155 درجة مئوية / 266-311 درجة فهرنهايت)، وتآكل محتمل (كبريت الهيدروجين، حمض)، وتصلب سريع عند التبريد. تُعد
عدادات تدفق الكتلة كوريوليس (CMF) حاليًا أفضل حلول قياس التدفق، نظرًا لقدرتها على قياس تدفق الكتلة مباشرةً، وتحملها لهذه الظروف القاسية.
قياس تدفق الكبريت المنصهر هو مهمة صعبة
لماذا يعمل مقياس تدفق كوريوليس للكبريت المنصهر؟
١.
قياس التدفق الكتلي المباشر للكبريت السائل: تتغير كثافة الكبريت المنصهر مع درجة الحرارة (حوالي ١٨٠٠ كجم/م³). تتطلب مقاييس التدفق الحجمي التقليدية (
مقياس التدفق الدوامي ،
ومقياس الماغمتر ) مستشعرات إضافية لحساب تدفق الكتلة، مما يزيد من التعقيد والخطأ بالقرب من نقطة تغير طور الكبريت. تُخرج مقاييس كوريوليس تدفق الكتلة مباشرةً، مما يُلغي مصدر الخطأ هذا - وهو مثالي لدرجات حرارة الكبريت المُتحكم بها بدقة (الطبيعية حوالي ١٤٥ درجة مئوية). الدقة: ≤ ± ٠.٥٪ من القراءة، وإمكانية التكرار ≤ ٠.٠٥٪.
قياس ومؤشر تدفق كتلة الكبريت السائل المباشر
٢.
لا تتأثر بتغيرات السوائل: أجهزة قياس كوريوليس غير حساسة لتغيرات اللزوجة والضغط ودرجة الحرارة ضمن النطاق. لا تؤثر اللزوجة الكبريتية المنخفضة (الطبيعية ~٨ سنتي بواز، تتراوح بين ٧ و١٠ سنتي بواز) على دقة جهاز كوريوليس، مما يضمن قياس تدفق موثوق.
٣.
معالجة سوائل الشوائب بواسطة مقياس تدفق كوريوليس: يحتوي الكبريت المنصهر الصناعي على مواد صلبة (≤٠.٥٪ وزنيًا - كربون، رماد)، وغاز كبريتيد الهيدروجين المذاب (≤٧٠٠ جزء في المليون)، ورطوبة (≤٠.٨٪ وزنيًا). تتحمل عدادات كوريوليس تدفقات ثنائية الطور طفيفة (مواد صلبة/غاز، يحتوي الغاز على أقل من ٥٪) بشكل أفضل من العديد من البدائل، مثل
عدادات التدفق ذات التروس البيضاوية ، حيث قد تتعطل عدادات التدفق ذات التروس البيضاوية بسبب شوائب السائل. يجب الحفاظ على الأداء ضمن هذه الحدود المحددة. يُعد مقياس تدفق كوريوليس مناسبًا للسوائل الصلبة أو المختلطة ثنائية الطور.
تتعامل عدادات كوريوليس بسهولة مع قياس تدفق الكبريت المنصهر غير النقي اختيار هندسي دقيق لاختيار مستشعر تدفق الكبريت المنصهر الصحيح
1. اختيار مادة مستشعر التدفق (مقاومة التآكل مهمة)
- أجزاء مقياس التدفق المبللة (الأنابيب والوصلات): يجب أن تكون مقاومة للتآكل الناتج عن الكبريت المنصهر والشوائب (كبريتيد الهيدروجين، الأحماض). يشترط بعض المشترين الامتثال لمعايير NACE MR0175/ISO 15156 (مقاومة التشقق الإجهادي الناتج عن الكبريتيد - SSC). مقياس تدفق كوريوليس مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L، ويمكن استخدامه لقياس الكبريت.
- الخيارات الشائعة:
- • فولاذ مقاوم للصدأ 316L (SS316L): يُحدد مقياس تدفق كوريوليس من silverinstruments.com هذا النوع من الفولاذ للهيكل والأجزاء المبللة. يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 316L بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة جيدة للكلوريد. وهو الحل الأمثل اقتصاديًا وواسع الاستخدام في ظروف الكبريت المنصهر (H₂S≤700 جزء في المليون، الحموضة ≤0.02% وزنًا من H₂SO4، درجة حرارة ≤155 درجة مئوية، ضغط ≤150 رطل/بوصة مربعة / حوالي 10.3 بار).
|
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
|
- • سبائك هاستيلوي (C-276/B3): تتوفر لدى أجهزة أتمتة الفضة خيارات مع سبائك هاستيلوي، مما يوفر مقاومة فائقة للتآكل في الظروف القاسية (الشوائب العالية، الأحماض القوية، نسبة T/P عالية). يُستخدم إذا كان 316L غير كافٍ للكبريت السائل، نظرًا للزيادة الكبيرة في التكلفة. يُختار بناءً على تقييم التآكل.
2. سترة تسخين بالبخار لمقياس تدفق كوريوليس
لماذا من الضروري وجود سترة عازلة للكبريت المنصهر؟
يتصلب الكبريت عند درجة حرارة حوالي ١١٥ درجة مئوية. يؤدي التصلب داخل مستشعر التدفق أو الأنابيب إلى انسدادات، وقد يتلف أنابيب مستشعر تدفق الكتلة. لذا، لا بد من استخدام غلاف بخاري.
- • التصميم والاختيار: تدفئة موحدة: تغطي السترة جسم المستشعر بالكامل؛
- • إمداد بخار كافٍ: بخار الكبريت المطلوب (درجة الحرارة = ١٤٧ درجة مئوية / حوالي ٢٩٧ درجة فهرنهايت وضغط = ٦٤ رطل/بوصة مربعة / حوالي ٤٫٤ بار). يجب أن تحافظ معايير البخار على درجة حرارة الكبريت أعلى بكثير من
- • التصلب (عادةً ≥130-135 درجة مئوية)، مع مراعاة فقدان الحرارة المحيطة. يُعدّ تصميم درجة حرارة البخار (147 درجة مئوية) > درجة حرارة العملية (145 درجة مئوية) تصميمًا سليمًا.
- • بنية متينة: مادة الغلاف (مثل الفولاذ الكربوني، SS304) متوافقة وتتحمل البخار. اللحامات/الوصلات مانعة للتسرب.
تستخدم
silverinstruments.com غلاف البخار أو الزيت الساخن على أنبوب عملية مقاس 1/2 بوصة كما هو موضح في الصورة أدناه:
كيف يبدو مقياس تدفق كتلة سترة البخار يستطيع مستشعر تدفق كوريوليس قياس السوائل عالية الحرارة، حيث تصل درجة حرارة السائل القصوى إلى 350 درجة مئوية، وهو أمر بالغ الأهمية للكبريت المنصهر عالي الحرارة غير القابل للتصلب. عند تصميم مقياس تدفق كوريوليس عالي الحرارة، اخترنا جهاز إرسال تدفق إلكترونيًا منفصلًا لحمايته من الاحتراق بسبب درجات الحرارة العالية.
مقياس تدفق عالي الحرارة للكبريت المنصهر
- نقاط المواصفات الفنية الرئيسية:
- • مقياس التدفق نطاق التدفق للكبريت المنصهر
|
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
|
- • تصنيف الضغط: يمكن لمقياس تدفق كوريوليس أن يتحمل ضغطًا أقصى يبلغ 100 ميجا باسكال،
- •تصنيف درجة الحرارة، يمكن لمستشعر تدفق مقياس التدفق Corolis أن يتحمل نطاق درجة الحرارة أدناه.
|
T
|
Temperature
|
|
T1
|
(-50~150℃)
|
|
T2
|
(-50~250℃)
|
|
T3
|
(-50~350℃)
|
|
T4
|
(-200~150℃)
|
- اختيار المواد: نوفر أنواعًا متعددة من مواد الأجزاء الرطبة لمقياس التدفق. عادةً ما يكفي الفولاذ المقاوم للصدأ 316L لتطبيقات الكبريت.
2. التثبيت:
- لا حاجة إلى تشغيل أنابيب مستقيمة في الاتجاهين العلوي والسفلي (الميزة الرئيسية لمقياس كوريوليس، وهو أمر جيد جدًا عندما لا تكون هناك حاجة إلى أقسام مدخل ومخرج لمقياس التدفق).
- تأكد من أن الأنابيب مليئة دائمًا بالكبريت المنصهر.
- قم بتثبيت أنابيب سترة البخار بشكل صحيح، وعزلها، وتضمين مصائد البخار.
٣. الإشارات والطاقة: استخدم مصدر طاقة حلقي ٢٤ فولت تيار مستمر أو مصدر طاقة تيار متردد ٢٢٠ فولت. مخرج ٤-٢٠ مللي أمبير + HART + Modbus يندمج بسهولة مع DCS/PLC للمراقبة، وحساب إجمالي تدفق الكتلة، والكثافة، وقياس درجة الحرارة، وتسجيل البيانات.
4. البيئة: يمكن للمستخدمين اختيار جهاز إرسال التدفق المناسب لدرجة الحرارة المحيطة (-29 إلى +65 درجة مئوية / -20 إلى 149 درجة فهرنهايت)، وحماية الدخول (IP67)، وتصنيف المنطقة (غير مصنفة وفقًا لورقة البيانات، ولكن العداد يدعم شهادة ATEX إذا لزم الأمر).
لقياس تدفق الكبريت المنصهر، تُقدم عدادات تدفق الكتلة كوريوليس حلاً موثوقًا ودقيقًا وسهل الصيانة. نقاط قوتها الأساسية - قياس تدفق الكتلة المباشر، وقياس الكثافة ودرجة الحرارة، والدقة العالية، وعدم تأثرها بتغيرات السوائل - بالإضافة إلى اختيار دقيق للمواد (مثل 316L الحاصل على شهادة NACE) وتغليف بخاري أساسي، تُوفر للمهندسين تحكمًا دقيقًا. هذا يجعل عدادات تدفق الكتلة كوريوليس أداة تدفق أساسية لضمان تشغيل آمن وفعال وطويل الأمد واقتصادي. تأكد دائمًا من مطابقة ظروف العملية لمواصفات عداد التدفق أثناء الاختيار.
المنتجات ذات الصلة
مقياس تدفق التروس البيضاوي مع سترة الحرارة الخارجية2019/07/09مقياس تدفق التروس البيضاوي من سلسلة LC مع حلقات قياس خارجية مسخنة مناسب لقياس السوائل ذات اللزوجة العالية ، مثل قياس معدل تدفق الأسفلت أو القار أو القطران. هذا النوع من السوائل اللزجة ...view
مقياس التدفق الكتلي المغلف2022/11/30ما هو مقياس التدفق الكتلي المغلف؟ يشير مقياس التدفق الكتلي المغلف إلى مقياس تدفق كتلة كوريوليس مع سترة حرارية ، ويمكن حقن الغلاف بالبخار أو الماء الساخن أو زيت نقل الحرارة أو أي جهاز عرض حراري آخر ...view
مقياس تدفق مقياس الدوران مع سترة التدفئة2021/04/15ما هو مقياس تدفق مقياس الدوران مع سترة التسخين؟ يمكن تمرير وسط تسخين مثل البخار أو الماء الساخن أو الزيت الساخن في الغلاف لتسخين السوائل التي تمر عبر مقياس تدفق المنطقة المتغيرة ، أو ...view
راتنجات الايبوكسي ومقاييس التدفق المقسية2024/05/26في الصناعات التي يتم فيها استخدام راتنجات الإيبوكسي والمصلب، يعد القياس الدقيق لتدفقاتها أمرًا بالغ الأهمية لضمان الجودة والاتساق في الإنتاج. تعتبر أجهزة قياس التدفق كوريوليس أدوات لا غنى عنها...view
مقياس تدفق تروس بيضاوي عالي اللزوجة (إزاحة إيجابية)2019/06/04يمكن لمقياس تدفق التروس البيضاوي عالي اللزوجة اكتشاف السوائل اللزوجة 2000 cp. مقياس التدفق البيضاوي الميكانيكي وأيضًا مع جهاز إرسال التدفق المتاح.view
كوريوليس تحكم التدفق2024/05/14كيف تعمل وحدة التحكم في التدفق كوريوليس؟ وحدة التحكم في التدفق كوريوليس هي أداة متطورة تستخدم في إدارة السوائل. فهو يدمج قدرات مقياس التدفق كوريوليس مع تلك الخاصة بصمام التحكم...view
