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重點講解如何驗證科里奧利流量計用于過程范圍診斷的知識匯總

來源:上海自動化儀表有限公司作者:發表時間:2019-04-29 08:38:29


      由于缺乏活動部件和不顯眼的設計,上海自動化儀表有限公司的科里奧利儀表已經證明了其在各種工藝條件和流體特性下提供精確測量的價值。根據經驗現場數據,科里奧利儀表使測試,安全和監管更容易。然而,仍然存在挑戰。
需要驗證和校準
      今天,需要對科里奧利流量計進行驗證,定義為將診斷與主要變量相關聯,以提供有關測量性能的數據,并且如果需要,還可以將校準定義為比較儀表的真實流量和振動響應儀表。當存在材料或工藝問題時,工藝工程師需要通過將流量計從過程回路中移除并安排運輸到實驗室進行檢查和可能的重新校準來驗證流量計。從過程中移除儀表意味著過程工程師在操作期間可能沒有潛在的關鍵數據,更不用說顯著的清潔,運輸和校準成本,即使不需要首先調整流量校準。
      重要的是,即使存在大量數據證明科里奧利流量計對腐蝕,腐蝕或過壓的影響的抵抗力,仍然會發生定期重新校準,這對儀表沒有任何價值。
滿足法規,維護和測試要求的挑戰
      中國石油協會(FDA),中國石油協會(API),中國天然氣協會(AGA)和環境保護局(EPA)等機構制定的會議指南,科里奧利流量計面臨著越來越多的安全標準,ISO 9001合規性和正確的監管報告要求。在這里,植物往往選擇默認的位置-  對拉,清潔和重新校準儀表,即使它們已經完美工作。
數據增長
      隨著更多科里奧利流量計的投入使用,不僅有測量數據,而且維護成本也越來越多。數據的質量至關重要,因為它被輸入分析和決策模型。盡管今天的過程設施有許多警報和反應式診斷,為預防潛在的生產中斷提供了第一步,但在涉及實時智能和主動甚至預測性診斷時,流量計往往不盡如人意,而且很難工藝工程師回答以下關鍵問題:
      1、即使最近校準了儀表,我怎么能確定它是否有效運行?
      2、我是否符合安全和合規要求?
      3、有沒有辦法向第三方證明儀表不需要校準?
      傳統的,更具反應性的診斷為進一步分析提供了一個起點,只有通過主動和預測性診斷,科里奧利流量計才能回答這些問題,生成實時決策智能并提供更高的運營確定性。
流量計驗證的示例
      上海自動化儀表有限公司的智能儀表校驗不是昂貴且耗時的維護和實驗室測試,而是導致生產中斷和數據丟失,而是按需提供科里奧利儀表驗證,有助于在儀表保持安裝時檢測測量誤差。這種驗證在幾分鐘內完成,不會影響過程或儀表輸出,從而提供測量信心,并允許立即采取補救措施,從而減少意外或計劃停機時間。
以下兩個智能儀表驗證示例涉及管道剛度和涂層。
      振動流量管是科里奧利流量計操作原理的核心,也是通過創建旋轉參考框架直接測量質量的能力。當質量塊在旋轉管內移動或遠離旋轉中心時,流體在管上產生慣性力。這些力作用在管上,導致入口和出口之間的時間延遲,兩個位置之間的時間延遲與質量流量成正比。
此時,校準的一個重要因素是管道剛度,每個儀表具有獨特的剛度值,如果在現場發生管道厚度變化,儀表可能需要重新校準。
      智能儀表自校驗提供的算法可以檢測由于腐蝕或腐蝕引起的管道剛度的任何變化- 首先表征頻率響應函數曲線,然后以五個不同的頻率運行儀表來定義曲線及其三個主要元素:質量,阻尼和僵硬。
      這也可以通過符合監管標準的明確審計跟蹤來確定。如果從原始基準水平確定剛度變化 - 在最初校準的工廠進行測量和存儲 - 則需要重新校準。重要的是要確定剛度變化,腐蝕性損壞以及在有害流體成為安全問題之前無意中暴露于有害流體。
      第二個例子涉及涂層,這是對儀表性能和精度的重大挑戰。通常,維護管理人員和過程工程師只有在密度測量受到影響,運行就地清洗(CIP)循環或儀表未通過證明時才會意識到這一點。
通過智能儀表校驗的主動診斷,在證明之前和觸發熱油或清潔循環之前檢測涂層的第一個跡象。這也可以立即進行,而不是在其他過程循環中進行,例如分布式控制系統。
智能儀表校驗符合清晰透明的驗證審核跟蹤,并具有先進的可視化分析和報告軟件,可滿足第三方監管機構的合規要求,可用于代替儀表校準,檢查或移除。帶有時間戳的驗證報告越來越多地符合許多國際標準,并被第三方機構認可為確認儀器校準的方法,該方法延長了重新校準或證明間隔。
整個工廠解決流程問題
      主動和預測診斷也有助于在整個工廠中使用流量計計算。智能儀表校驗包括“流量范圍”診斷,可在流量不在指定范圍內時向工程師發出警報,以及可為過程擾亂提供即時警報的多相診斷,例如曝氣或低流量可能影響測量。此外,由于多相流體傾向于在振動條件下分離,因此可以通過監測流量計振動管的力度來直接計算夾帶或濕氣的嚴重程度。這些主動和預測性診斷的結果是工廠運營中的重要流程改進。
      另一個可能導致潛在問題的問題是儀表尺寸不合適。在這些情況下,流量范圍診斷使操作員能夠實時響應波動的生產率和尺寸問題。
流量計驗證應用
      以下字段示例突出顯示了智能儀表自校驗的優勢。伊拉克北部的一個快速恢復項目開始重建受到火災損害的液化石油氣(LPG)裝載終端。該項目迫切需要快速執行,因為千米3 可銷售液化石油氣,價值550萬$,失去了每天耀斑。需要安裝四個卡車裝載滑軌,客戶來到上海自動化儀表有限公司,用帶有智能儀表校驗的高準科里奧利儀表替換正排量(PD)儀表。PD儀表精度的危險包括高揮發性,蒸汽爆裂和高熱膨脹的風險,但客戶能夠使用高準儀表同時測量體積單位和質量單位的液化石油氣。儀表的高級診斷和智能儀表校驗還使操作員對儀表的持續運行狀況和裝載過程的整體精確度充滿信心。
一個中國的例子考慮了不準確的驗證的危險,并涉及一家主要的國際糖果制造商。巧克力返工 - 或者在這種情況下,焦糖 - 在加工生產線中帶來了重大的測量挑戰,厚漿料通常位于管道系統中而不是再循環,從而產生堵塞儀表管道的危險。因此,與參考儀表相比,有必要對處理和測試結果中涉及的所有測量傳感器進行定期校準檢查,以確認性能。
      在這種情況下,現場有兩個競爭對手的儀表,內置驗證系統,由于不明原因,在正流量條件下提供負流量測量。然而,當內置驗證系統啟動時,它通過了儀表,導致診斷和審計員聲稱明顯損壞的系統實際上正在工作的情況。這導致額外的停機和維護,因為該過程的其他區域被檢查以解釋異常。
      然后將高準科里奧利流量計部署在同一工廠的類似返工漿料生產線上,并面臨相同的堵塞挑戰和負流量測量。在這里,智能儀表校驗及其診斷功能立即使傳感器失效,然后將傳感器拉出,清潔并重新安裝,同時將停機時間降至最低。為工程師,工廠操作員和審核員生成了正式報告。
      清潔并重新安裝后,靠近參考儀表測試的傳感器和儀表通過智能儀表驗證,并完全可操作且有效。與不準確驗證的過程和維護影響相比,這可以節省成本并提高流程。
診斷作為日常表現的一部分
      隨著持續關注提高效率和降低成本,流量測量系統可以提供主動和預測性診斷,實時決策智能和操作確定性,這一點從未如此重要。
      具有智能儀表校驗功能的上海自動化儀表有限公司的科里奧利儀表開始充分發揮其潛力,確保主動,全過程診斷成為日常性能的主要部分,并滿足所有法規,測試和安全要求。
 

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