Devido a problemas com o fluido na tubulação, resultando em falha na operação do medidor de vazão eletromagnético e descrição do caso.

O medidor de vazão eletromagnético permite medições precisas, mas as características do fluido na tubulação afetam significativamente os dados medidos. Isso se torna ainda mais problemático se a medição não for feita por meio de tubos, ou mesmo se não houver fluido suficiente fluindo pelos eletrodos. Este artigo tem como objetivo principal analisar as condições da tubulação para avaliar o desempenho do fluido. De acordo com nossa experiência, as principais causas de falha do medidor de vazão eletromagnético, em termos de fluido, são: 1. Presença de gás no líquido; 2. Líquido com sólidos no fluido; 3. Condutividade irregular do líquido; 4. Incompatibilidade do material de contato; e 5. Ruído de fluxo. A seguir, apresentamos cinco aspectos específicos, baseados em nossa experiência prática: 1. O gás dissolvido no líquido não afeta a medição da vazão, enquanto o gás livre (bolhas) pode afetar a medição e causar falhas. A presença de gás livre no líquido pode ser causada por três fatores: (1) ar não filtrado na tubulação; (2) entrada de ar na tubulação de sucção; e (3) conversão do gás dissolvido. Os dois fatores mencionados anteriormente explicam que o último ocorre devido às variações de temperatura e pressão do líquido. Abaixo da temperatura ambiente do líquido (por exemplo, durante o período de retenção estática na tubulação, como em estacionamentos), o ar dissolvido pode se converter em bolhas; acima da temperatura ambiente, a contração estática do líquido no selamento em ambas as extremidades do tubo forma vácuo parcial ou bolhas de vapor de gaseificação do ar dissolvido. Essa formação de bolhas de ar, durante o processo, causa o fenômeno de oscilação inicial na saída, que muitas vezes pode ocorrer por um período de tempo, o que é normal. A abertura da válvula de controle é muito pequena, facilitando a vaporização do líquido e, às vezes, também formando bolhas. 2. Na presença de sólidos em pó, partículas ou fibras no líquido, as falhas podem ser: (1) ruído de lama, (2) contaminação da superfície do eletrodo, (3) sedimentos no isolamento ou revestimento sedimentar, (4) desgaste ou deposição no revestimento, alterando a área de circulação. Caso 7: Depósitos condutores causam curto-circuito no sensor de fluxo eletromagnético que mede a vazão. Se houver material condutor depositado na superfície do revestimento do isolamento do tubo, os sinais de tráfego entrarão em curto-circuito e o instrumento falhará. Devido à sedimentação gradual do material condutor, esse tipo de falha geralmente não se manifesta na fase de depuração, surgindo apenas após um período de funcionamento. Em uma oficina de ferramentas eletrolíticas de uma fábrica de motores a diesel, onde há um dispositivo de teste de processo de corte, um instrumento de DN80mm mede e controla o fluxo de eletrólito salino saturado para obter melhor eficiência de corte. Inicialmente, o medidor estava em funcionamento e, após dois meses de uso contínuo, observou-se que o valor exibido do fluxo diminuía progressivamente, até que o indicador de fluxo se aproximasse de zero. Uma inspeção no local revelou uma fina camada de ferrugem amarela na superfície do isolamento. Após a limpeza, o instrumento voltou a funcionar normalmente. A camada de ferrugem amarela é causada pela deposição de uma grande quantidade de óxido de ferro no eletrólito. Este exemplo representa uma falha em tempo de funcionamento. Embora não se observem outras falhas, em casos de corrosão grave em tubulações metálicas, a formação de uma camada de ferrugem sedimentada também pode causar curto-circuito. Em equipamentos que iniciam o funcionamento normalmente e, com o tempo, apresentam uma diminuição progressiva do fluxo, deve-se investigar a possibilidade desse tipo de falha. Oito casos de deposição de lodo foram relatados em Xangai. A água proveniente do rio Huangpu, a montante, percorre mais de 30 quilômetros até um desvio em tubulação retangular, de onde é bombeada para uma fábrica através de duas tubulações de DN1600mm, onde dois medidores de vazão eletromagnéticos de DN1600mm realizam a medição. A medição foi realizada em 1991, quando o equipamento funcionava normalmente, mas em 1993 começou a apresentar variações. Após inspeção, descartou-se a possibilidade de o problema estar em alguma parte exposta do instrumento. Verificou-se a assimetria na resistência dos dois eletrodos do sensor de vazão e analisou-se a probabilidade de falha do sensor, já que não foi possível verificar também as partes internas. Em abril de 1997, durante uma inspeção interna na tubulação, constatou-se a presença de lodo com espessura superior a 10 mm na parede do tubo do sensor de vazão. A superfície do eletrodo estava coberta por depósitos de lodo, nivelada com a camada de lodo circundante. Após a remoção do lodo com uma pá, o instrumento voltou a funcionar normalmente. Confirmou-se que a causa do problema era a deposição de lodo na parede interna da tubulação. De acordo com este exemplo, a parede do canal do medidor de vazão de água bruta sempre apresentava depósitos de lodo, o que afetava a medição do comprimento da vazão. Nesse caso, observou-se uma diminuição no valor da medição da vazão após 3 anos de condições de qualidade da água. Medidores de vazão eletromagnéticos para medição de água bruta em rios devem ser limpos regularmente. Outros medidores de vazão, como os ultrassônicos, também devem ser limpos regularmente. medidor de vazão Medidores de vazão com tubo de mercúrio apresentam pelo menos a mesma deposição, reduzindo a área de circulação. Problemas que afetam a precisão das medições de triangulação em tubos de DN1600mm com depósito de 10 mm podem alterar o valor da vazão em 2% a 2,5%. Ao operar por longos períodos, é necessário considerar, no projeto de engenharia, a influência do lodo depositado e as contramedidas, como: aumentar a velocidade de medição para prolongar o ciclo de limpeza; pré-instalar um orifício de inspeção para limpeza do tubo, etc. Este exemplo ilustra uma falha comum durante a operação. A eletrônica tende a apresentar fluxo não uniforme dentro da taxa de injeção de líquido ("dosagem"), e a bomba de injeção de líquido recíproca é comumente utilizada. Se a condutividade do líquido injetado for diferente da do líquido principal, ocorre a mistura. O sensor de vazão eletromagnético, se estiver a jusante, pode apresentar variações rápidas na condutividade devido à rápida mudança na saída do instrumento. Por outro lado, se a condutividade do líquido for maior que o valor limite e a variação for lenta, isso não afetará a medição normal do medidor de vazão eletromagnético. Este fenômeno é frequente em projetos de tratamento de água de alimentação durante o processo de adição de coagulante à água bruta. 4. O contato inadequado com o material líquido produz falhas de acoplamento com os eletrodos e aterramento inadequado. Além do problema de corrosão, a má conduta de acoplamento se deve principalmente ao efeito da superfície do eletrodo. Os efeitos da superfície são: (1) reação química (membrana de passivação da superfície, etc.), (2) polarização eletroquímica (geração de potencial) e (3) catálise (geração de aerossol na superfície do eletrodo, etc.).

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