tiếng việt
Nhựa đường và bitum ở dạng rắn hoặc bán rắn ở nhiệt độ phòng. Chúng phải được làm nóng để duy trì trạng thái lỏng, vì vậy các đồng hồ đo lưu lượng cho các ứng dụng này cần có lớp vỏ gia nhiệt để giữ cho môi chất chảy liên tục trong quá trình dừng và khởi động lại.
Có hai công nghệ thường được sử dụng để đo lưu lượng nhựa đường và bitum: lưu lượng kế bánh răng oval và lưu lượng kế Coriolis. Lưu lượng kế bánh răng oval có áo gia nhiệt mang lại giải pháp tiết kiệm chi phí, đặc biệt đối với nhựa đường sạch và đường ống có kích thước nhỏ. Đối với các ứng dụng đòi hỏi cao, lưu lượng kế Coriolis có áo gia nhiệt cung cấp độ chính xác đo cao, hiệu suất ổn định trong suốt quá trình thay đổi độ nhớt và đo đồng thời lưu lượng khối lượng và mật độ.
Độ nhớt của nhựa đường và bitum thay đổi đáng kể theo nhiệt độ, vì vậy việc kiểm soát nhiệt độ là một yếu tố quan trọng cần xem xét khi lựa chọn lưu lượng kế. Lưu lượng kế phải hoạt động trong phạm vi nhiệt độ đủ để giữ cho nhựa đường ở trạng thái lỏng ổn định cho việc bơm và đo lường. Đối với chất kết dính nhựa đường Superpave, mục tiêu độ nhớt khoảng 170 mPa·s khi trộn và 280 mPa·s khi đầm nén thường được sử dụng làm điểm tham chiếu, mặc dù nhiệt độ hoạt động thực tế phụ thuộc vào loại chất kết dính, công thức và thông số kỹ thuật vật liệu áp dụng.
Áo gia nhiệt giúp duy trì nhiệt độ xung quanh thân đồng hồ đo và giảm nguy cơ nhựa đường đông cứng bên trong buồng đo trong quá trình tắt máy hoặc dừng máy kéo dài. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các đồng hồ đo lưu lượng kiểu dịch chuyển tích cực như đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục, nơi nhựa đường đông cứng có thể hạn chế chuyển động của rôto và gây khó khăn cho việc khởi động lại. Hơi nước, nước nóng hoặc dầu truyền nhiệt có thể được sử dụng làm môi chất gia nhiệt, và áo gia nhiệt thường được xem xét cùng với lớp cách nhiệt đường ống và hệ thống gia nhiệt theo dõi. Do đó, khi lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng nhựa đường, cần phải xác định nhiệt độ hoạt động yêu cầu, điều kiện tắt máy, phương pháp gia nhiệt và độ nhớt của nhựa đường, cùng với phạm vi lưu lượng, áp suất, kích thước ống và độ chính xác yêu cầu.
Đối với các ứng dụng nhựa đường và bitum, hai công nghệ đo lưu lượng đặc biệt quan trọng là: bánh răng oval và Coriolis. Cả hai đều phù hợp với chất lỏng có độ nhớt cao , nhưng chúng sử dụng các nguyên lý đo khác nhau và mang lại những ưu điểm khác nhau khi xử lý các môi chất nhạy cảm với nhiệt độ.
Loại đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng oval sử dụng phương pháp đo thể tích dương, với hai bánh răng quay bên trong buồng đo khi nhựa đường chảy qua. Thiết kế này rất phù hợp với chất lỏng có độ nhớt cao và có thể được trang bị thêm lớp vỏ gia nhiệt để giúp duy trì nhiệt độ cần thiết xung quanh buồng đo. Loại đồng hồ này thường được sử dụng khi phép đo thể tích là đủ và chi phí thiết bị là một yếu tố quan trọng.
Máy đo Coriolis đo lưu lượng khối lượng qua các ống rung và cung cấp thông tin về mật độ ngoài lưu lượng khối lượng. Do không có bánh răng cơ khí trong đường dẫn dòng chảy, nó tránh được sự mài mòn rôto và bánh răng thường thấy ở các thiết kế dịch chuyển tích cực. Điều này làm cho nó đáng được xem xét cho các ứng dụng liên quan đến các hạt, chất phụ gia, yêu cầu độ chính xác cao hơn hoặc cần đo trực tiếp khối lượng và mật độ.
Việc lựa chọn giữa hai phương pháp phụ thuộc vào ứng dụng thực tế hơn là chỉ dựa vào nguyên lý đo lường.
Khi các yêu cầu ứng dụng đã rõ ràng, việc lựa chọn giữa đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục và đồng hồ đo Coriolis trở nên dễ dàng hơn. Chúng tôi so sánh hai lựa chọn của Silver Automation Instruments dưới đây để cho thấy mỗi công nghệ phù hợp như thế nào trong các ứng dụng nhựa đường và bitum.
Đối với cả hai phương án, chúng tôi không khuyến khích lựa chọn đồng hồ đo chỉ dựa trên độ nhớt và phạm vi nhiệt độ. Chúng ta cũng cần xem xét độ nhớt thực tế của nhựa đường ở nhiệt độ hoạt động, lưu lượng tối thiểu và tối đa, áp suất và cột áp khả dụng trước khi xác định kích thước và cấu hình cuối cùng của đồng hồ đo.
| Tham số | Bộ đồ Oval Gear + Áo khoác (Dòng LC) | Coriolis + Áo khoác (Dòng SH-CMF) |
| Nguyên lý đo lường | Động cơ dịch chuyển tích cực, số bánh răng cơ khí | Ống rung, hiệu ứng Coriolis |
| Đọc | Lưu lượng thể tích | Lưu lượng khối lượng + mật độ |
| Sự chính xác | 0,2% đến 0,5% | 0,1% đến 0,5% |
| Giới hạn độ nhớt | 2000 mPa·s | Không có giới hạn cố hữu, nhưng hãy kiểm tra sự giảm áp suất ở độ nhớt cao. |
| Nhiệt độ trung bình | Tiêu chuẩn: -20 đến 60°C. Phiên bản chịu nhiệt cao: 60 đến 200°C. | -50 đến 350°C |
| Khả năng chịu đựng hạt | Thấp hơn. Nên sử dụng vật liệu lọc sạch, nên dùng bộ lọc. | Cao hơn. Không có bộ phận chuyển động nào tiếp xúc với chất lỏng. |
| Chi phí tương đối | Thấp hơn | Thông thường là bánh răng hình bầu dục gấp 2 đến 4 lần. |
| Trường hợp sử dụng điển hình | Nhựa đường sạch, kích thước đường ống nhỏ, chi phí hợp lý | Môi trường chứa nhiều hạt, kích thước vạch lớn, chuyển giao quyền sở hữu, cần đọc mật độ. |
Việc lựa chọn giữa bánh răng oval và bánh răng Coriolis trở nên rõ ràng hơn khi chúng ta xem xét ba biến số ứng dụng.
Độ sạch của môi trường: Nhựa đường tinh chế sạch có thể hoạt động tốt với cả hai công nghệ. Khi môi trường chứa nhiều hạt rắn, chất phụ gia hoặc vật liệu tái chế, công nghệ Coriolis trở nên hấp dẫn hơn vì nó không có bánh răng cơ khí trong đường dẫn dòng chảy.
Kích thước đường ống và ngân sách: Đối với các đường ống nhỏ hơn như DN50 trở xuống, bộ truyền động bánh răng hình bầu dục thường được xem xét khi chi phí thiết bị là yếu tố quan trọng. Đối với các đường ống lớn hơn hoặc các ứng dụng yêu cầu độ chính xác đo lường cao hơn, bộ truyền động Coriolis có thể оправдать chi phí ban đầu cao hơn của nó.
Yêu cầu về lưu lượng khối hoặc mật độ: Nếu quy trình chỉ yêu cầu đo lưu lượng thể tích, đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục có thể đủ. Khi cần đo trực tiếp lưu lượng khối hoặc mật độ, đồng hồ Coriolis là lựa chọn phù hợp hơn.
Hãy xem xét đường ống xả của một nhà máy trộn nhựa đường hoạt động ở nhiệt độ khoảng 150°C với nhựa đường tinh chế và hàm lượng hạt tương đối thấp. Nếu quy trình chủ yếu yêu cầu đo lưu lượng thể tích, thì đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng hình bầu dục có vỏ gia nhiệt có thể là một giải pháp thiết thực.
Nếu cùng một dây chuyền thường xuyên xử lý nhựa đường biến tính có chứa phụ gia polyme hoặc các chất rắn khác, thì các bộ phận cơ khí của đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục cần được đánh giá cẩn thận hơn. Trong trường hợp như vậy, có thể xem xét sử dụng đồng hồ Coriolis vì nó giúp loại bỏ sự mài mòn rôto và bánh răng bên trong đường dẫn dòng chảy.
Một tình huống khác là đường ống xả của kho chứa nhỏ hơn, xử lý nhựa đường tinh chế sạch và ổn định. Khi việc đo thể tích là đủ và chi phí thiết bị là yếu tố quan trọng, đồng hồ đo thể tích kiểu bánh răng hình bầu dục có vỏ gia nhiệt có thể đáp ứng các yêu cầu ứng dụng mà không cần các tính năng bổ sung của đồng hồ đo Coriolis.
Đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng xoắn là một lựa chọn khác cho loại lưu lượng dịch chuyển tích cực dành cho chất lỏng nhớt. Thiết kế rôto xoắn ốc của chúng có thể được sử dụng cho các ứng dụng có độ nhớt cao và lưu lượng lớn hơn, nhưng chúng ít được xem xét hơn so với loại bánh răng hình bầu dục và Coriolis trong các ứng dụng nhựa đường được thảo luận ở đây.
Đối với hầu hết các dự án trải nhựa đường và bitum, chúng tôi sẽ đánh giá hệ thống đo bằng bánh răng hình bầu dục và hệ thống Coriolis dựa trên điều kiện vận hành thực tế trước khi xem xét công nghệ đo thay thế khác.
Nguyên tắc lựa chọn cơ bản tương tự có thể được áp dụng cho nhựa than đá và bitum biến tính, nhưng chúng ta không nên đơn giản tái sử dụng các thông số nhựa đường tiêu chuẩn. Độ nhớt, nhiệt độ hoạt động, hàm lượng chất rắn, tính ăn mòn và khả năng tương thích vật liệu có thể thay đổi đáng kể giữa các môi trường và công thức khác nhau.
Ví dụ, nhựa đường biến tính SBS có thể có độ nhớt và đặc tính chảy khác biệt đáng kể so với nhựa đường cơ bản. Khi có chất phụ gia hoặc các chất rắn khác, chúng ta cần đánh giá tác động tiềm tàng của chúng đến sự mài mòn cơ học như một phần của quá trình lựa chọn thiết bị đo.
Trước khi lựa chọn kích thước đồng hồ đo cho các loại môi chất này, chúng tôi khuyên bạn nên xác nhận độ nhớt thực tế ở nhiệt độ hoạt động, phạm vi nhiệt độ, áp suất, phạm vi lưu lượng và khả năng tương thích vật liệu.
Làm nóng sơ bộ: Trước khi khởi động lại hệ thống sau khi tắt máy, người vận hành nên tuần hoàn môi chất gia nhiệt và xác nhận rằng nhựa đường đã trở lại trạng thái đủ lỏng. Điều này giúp giảm nguy cơ quá tải cơ học khi bắt đầu đo.
Hệ thống đường ống: Cả đồng hồ đo kiểu bánh răng oval và kiểu Coriolis thường có yêu cầu về đường ống thẳng ít khắt khe hơn so với đồng hồ đo kiểu xoáy, điều này có thể đơn giản hóa một số công việc lắp đặt nâng cấp. Tuy nhiên, vẫn cần tuân thủ các yêu cầu lắp đặt của nhà sản xuất đối với loại đồng hồ đo đã chọn.
Môi chất gia nhiệt: Hơi nước, nước nóng và dầu truyền nhiệt đều có thể được sử dụng để gia nhiệt đồng hồ đo hoặc đường ống, tùy thuộc vào nhiệt độ yêu cầu và các tiện ích sẵn có của nhà máy. Phương pháp gia nhiệt cần được lựa chọn cùng với vật liệu cách nhiệt, hệ thống gia nhiệt đường ống, điều kiện môi trường xung quanh và các yêu cầu khi dừng hoạt động.
Sự lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào điều kiện thực tế của quy trình, chứ không chỉ riêng độ nhớt. Hãy gửi cho chúng tôi:
Vui lòng gửi email đến sales@silverinstruments.com hoặc gửi sơ đồ P&ID cho chúng tôi. Chúng tôi sẽ giúp bạn kiểm tra loại đồng hồ đo và cấu hình phù hợp.
