Aplicação do medidor de vazão eletromagnético EMF na produção química

Resumo: Este artigo apresenta informações sobre a aplicação do medidor de vazão eletromagnético (EMF) na produção química, fornecidas por fabricantes renomados de medidores de vazão. A vazão é um dos parâmetros de medição mais importantes na produção química. No que diz respeito à medição do fluxo de líquidos condutores, seja para monitoramento ou medição, o EMF proporciona medições estáveis, confiáveis ​​e de alta precisão. Para obter mais informações sobre modelos e orçamentos de medidores de vazão, entre em contato conosco. A seguir, detalhes sobre a aplicação do medidor de vazão eletromagnético (EMF) na produção química. Na seleção e utilização do instrumento, o autor resume alguns pontos-chave em conjunto com a aplicação prática para sua referência. 1. Princípio de funcionamento da FEM O princípio básico da FEM é a lei da indução eletromagnética de Faraday, ou seja, quando um condutor se move em um campo magnético, uma força eletromotriz induzida é gerada em ambas as extremidades. Como mostrado na Figura 1, o meio condutor no tubo de medição de FEM é equivalente à haste metálica condutora no teste de Faraday, e as duas bobinas eletromagnéticas nas extremidades superior e inferior geram um campo magnético constante. Quando um meio condutor flui, um potencial induzido é gerado, e a tensão induzida é medida e registrada por dois eletrodos dentro do tubo. O tubo de medição é isolado eletromagneticamente do fluido e do eletrodo de medição por meio de um revestimento não condutor (borracha, Teflon, etc.). Assumindo que a intensidade do campo magnético B (T) gerado pela bobina de indução eletromagnética seja constante, a tensão induzida Ue (V) é proporcional à velocidade média do fluido (m/s), o coeficiente é k e o diâmetro interno do tubo de medição L (m) é conhecido. A força eletromotriz (FEM) consiste em duas partes: fluxo sensor e transmissor. O tubo de medição do sensor é equipado com uma bobina de excitação superior e inferior. Após a passagem da corrente de excitação, um campo magnético é gerado e atravessa o tubo de medição. Um par de eletrodos é instalado na parede interna do tubo de medição para entrar em contato com o líquido, e o potencial induzido é extraído e enviado ao transmissor. A corrente de excitação é fornecida pelo transmissor. 2. Características do EMF 1) A estrutura é simples. O tubo de medição do EMF é um tubo reto e liso, sem perturbações ou estrangulamentos no fluxo, e não está sujeito a bloqueios ou desgaste. Portanto, o EMF é especialmente adequado para fluidos bifásicos líquido-sólido que contenham partículas sólidas ou fibras, como polpa, lama, polpa mineral, lama de carvão-água e esgoto. 2) Como não há estrangulamento, o medidor praticamente não apresenta perda de pressão e consome apenas 10-20 W de energia elétrica. Comparado com o medidor de vazão diferencial com estrangulamento, sua economia de energia tornou-se uma grande vantagem do desenvolvimento do EMF. 3) A vazão volumétrica obtida pelo medidor de vazão eletromagnético (EMF) não é afetada pela densidade, viscosidade, temperatura, pressão, número de Reynolds e variações de condutividade do fluido dentro de uma determinada faixa. 4) A faixa de medição do EMF é muito ampla, geralmente de 20:1 a 50:1, e cada faixa pode ser medida linearmente de 2% a 100%. A faixa de medição do EMF abrange dois estados de distribuição de velocidade: fluxo turbulento e fluxo laminar. É incomparável a outros medidores de vazão. 5) O princípio de medição é linear, a precisão da medição é alta, a velocidade de resposta é rápida, a vazão pulsante e o volume total acumulado rapidamente podem ser medidos, a vazão bidirecional (direta e reversa) pode ser medida e os requisitos para os trechos retos da tubulação antes e depois do sensor são baixos. 6) Boa resistência à corrosão, uso confiável, fácil manutenção e longa vida útil. No entanto, o EMF não pode medir líquidos com condutividade elétrica muito baixa, como derivados de petróleo e solventes orgânicos; não pode medir gases, vapores e líquidos contendo muitas bolhas grandes; Devido à limitação de temperatura dos materiais de revestimento e dos materiais isolantes dos eletrodos, não consegue medir líquidos em temperaturas relativamente altas. 3. Principais pontos a considerar na seleção de um medidor de vazão eletromagnético (MVE) No projeto petroquímico, muitos fatores devem ser considerados na escolha de um medidor de vazão adequado. Especificamente em relação às características do MVE, é necessário considerar quatro fatores: desempenho do instrumento, características de vazão, condições de instalação e condições ambientais. 1) As funções dos MVEs no mercado de instrumentos também variam bastante em termos de desempenho. Os modelos mais simples medem a vazão unidirecional e emitem apenas o sinal analógico para acionar o instrumento de controle; outros oferecem alarme de corte de energia, corte de sinal fraco, exibição de vazão e cálculo total, verificação automática e autodiagnóstico de falhas, comunicação com o computador central e configuração de movimento, etc. A função de comunicação digital serial de alguns modelos de instrumentos permite a escolha de diversas interfaces de comunicação e chips de propósito específico (ASIC) para conexão com sistemas de protocolo HART, PROFTBUS, Modbus, FF fieldbus, etc. A faixa de medição dos MVEs é mais ampla do que a de outros tipos de medidores de vazão. Por exemplo, a empresa E+H oferece três tipos de sensores: W, P e H, utilizados respectivamente nas indústrias de água e esgoto (tipo W), química e alimentícia (tipo P) e alimentícia e farmacêutica (tipo H), com alcance de medição de 2 mm a 2 metros. O transmissor pode ser configurado com 10, 50, 23 ou 53 opções de precisão. O modelo 10 é econômico e foi desenvolvido para o setor de água, o modelo 50 é o padrão e o modelo 53 é aprimorado. O modelo 23 utiliza um sistema de dois fios. A precisão pode ser de 0,5% ou 0,2%. Ele mede fluxo bidirecional (direto e reverso) e também fluxo pulsante.

A abordagem de medidor de nível para indicadores de nível personalizados está se tornando cada vez mais popular; consequentemente, há um aumento na demanda por eles.

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