Làm thế nào để chọn đồng hồ đo lưu lượng nước mặn?

Lựa chọn lưu lượng kế để đo lưu lượng nước mặn.

Trong ngành công nghiệp hóa chất hồ muối, việc đo lưu lượng nước muối chính xác và đáng tin cậy là rất quan trọng đối với việc kiểm soát quy trình và sử dụng tài nguyên. Khi tự động hóa công nghiệp ngày càng được cải thiện, các thiết bị đo lưu lượng, đặc biệt là thiết bị đo lưu lượng điện từ (mag flow), đã trở thành thiết bị thiết yếu để đo lưu lượng trong các hệ thống xử lý nước muối. Nước muối từ hồ muối thường có độ dẫn điện cao, đồng thời rất ăn mòn và có xu hướng kết tinh, điều này khiến việc đo lưu lượng trở nên rất khó khăn đối với một số công nghệ đo lưu lượng, chẳng hạn như thiết bị đo lưu lượng tuabin (TUF) hoặc thiết bị đo lưu lượng dịch chuyển tích cực bằng gang. Bài viết này sẽ thảo luận về cách lựa chọn thiết bị đo lưu lượng cho nước muối. Bài viết tập trung vào những lợi ích của việc sử dụng các công nghệ sau: đồng hồ đo lưu lượng từ tính trong điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ rất cao hoặc rất thấp, môi trường ăn mòn và nồng độ khoáng chất cao.

Cần có đồng hồ đo lưu lượng nước mặn trong ngành công nghiệp hóa chất Salt Lake.

Tổng quan

Ngành công nghiệp hóa chất hồ muối sử dụng nước muối và chuyển hóa nó thành các khoáng chất hữu ích như lithi, kali, boron và magiê. Nước muối này thường rất mặn, rất ăn mòn và có độ dẫn điện cao (thường hơn 100 ms/cm). Chúng cũng có xu hướng kết tinh khi chảy. Ngoài ra, nhiều nhà máy chế biến nước muối hoạt động ở những nơi rất nóng hoặc rất lạnh, với nhiệt độ dao động từ -30 °C đến 90 °C. Họ cũng thường sử dụng axit và kiềm mạnh trong dây chuyền sản xuất. Do những điều kiện khó khăn này, việc lựa chọn các công cụ đo lưu lượng phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo quá trình kiểm soát ổn định và bền lâu.

Máy đo lưu lượng điện từ là giải pháp hoàn hảo cho việc đo lưu lượng nước mặn.

Máy đo lưu lượng từ tính là cách tốt nhất để đo lưu lượng nước mặn.

Đồng hồ đo lưu lượng điện từ rất phổ biến trong các ứng dụng hóa chất ở hồ muối vì chúng có thể đo chính xác các chất lỏng có độ dẫn điện và mài mòn cao mà không làm giảm áp suất. Chúng cũng là loại đồng hồ đo lưu lượng không bị ăn mòn. Chúng rất phù hợp để đo nước muối vì được làm từ vật liệu không bị ăn mòn, không gây cản trở và hoạt động tốt với đường ống bằng nhựa hoặc có lớp lót. Bài viết này thảo luận về các yếu tố chính cần xem xét khi lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng cho nước muối, bao gồm các đặc tính của chất lỏng, điều kiện lắp đặt và các kịch bản ứng dụng như định lượng, đo thể tích và đo lường thương mại.

Cách lựa chọn lưu lượng kế điện từ cho nước mặn?

Kích thước cảm biến lưu lượng nước mặn tốt hơn nên tương đương với kích thước đường ống.

Lựa chọn kích thước lưu lượng kế nước mặn

Việc lựa chọn đường kính cảm biến của lưu lượng kế điện từ không nhất thiết phải giống với đường kính ống, mà nên dựa trên lưu lượng và vận tốc dòng chảy. Tuy nhiên, đối với nguyên liệu thô và chất lỏng trung gian trong ngành công nghiệp hóa chất hồ muối, nó có đặc điểm là độ nhớt cao và lưu lượng thấp (thường từ 2,0-4,0 m/s). Lưu lượng kế điện từ có thể được sử dụng trên các đường ống như vậy với đường kính cảm biến bằng đường kính ống. Khi vận tốc dòng chảy dưới 1,0 m/s, có thể chọn lưu lượng kế điện từ có đường kính phù hợp để đảm bảo độ chính xác đo và giảm chi phí đầu tư. Dưới đây chúng tôi liệt kê phạm vi lưu lượng nước muối và kích thước cảm biến của lưu lượng kế điện từ.

Lựa chọn lưu lượng và phạm vi

Chọn phạm vi lưu lượng nước mặn phù hợp.

Hồ muối hóa chất Ngành công nghiệp chủ yếu sử dụng đường ống nhựa chống ăn mòn, và xét đến lớp lót của đồng hồ đo lưu lượng nước mặn, tốc độ dòng chảy thường được kiểm soát ở mức 2 m/s. Đối với một số vật liệu dễ kết tinh (như dung dịch natri cacbonat, dung dịch thành phần: sự kết tinh chủ yếu là muối phức hợp boron magie), các biện pháp được thực hiện để tăng tốc độ dòng chảy lên 3,0-4,0 m/s. Việc tăng tốc độ dòng chảy sẽ dẫn đến tăng tiếng ồn dòng chảy, có thể ảnh hưởng đến độ chính xác đo do rung động đường ống. Trong điều kiện lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng từ tính, cần lắp đặt bộ giảm chấn trước và sau. Phạm vi toàn dải của đồng hồ đo lưu lượng từ tính lớn hơn giá trị lưu lượng tối đa dự kiến, thường gấp 1,2 lần lưu lượng tối đa dự kiến. Tốc độ dòng chảy đo bình thường lớn hơn 50% phạm vi toàn dải của thiết bị để đảm bảo độ chính xác đo nhất định.

Lựa chọn điện cực và lớp lót

Chọn đúng loại dây dẫn và điện cực cho đồng hồ đo lưu lượng nước mặn từ tính.

Đối với các môi chất không tạo ra tinh thể, vón cục hoặc cặn lắng không làm ô nhiễm điện cực, nên sử dụng điện cực tiêu chuẩn; ngược lại, nên sử dụng điện cực cạo. Trong ngành công nghiệp hóa chất hồ muối, ngoại trừ việc sử dụng lưu lượng kế điện từ điện cực cạo cho các dung dịch kiềm dễ kết tinh, dung dịch nguyên liệu (kết tinh muối phức hợp boron magie), dung dịch rửa, v.v., thì các lưu lượng kế điện từ điện cực tiêu chuẩn được sử dụng cho các trường hợp còn lại. Do đường ống trong xưởng chủ yếu được làm bằng vật liệu cách điện bằng nhựa, nếu chọn lưu lượng kế điện từ hai điện cực, cần phải lắp đặt vòng nối đất để đảm bảo độ chính xác đo. Tuy nhiên, vòng nối đất thông thường dễ bị ăn mòn, và việc sử dụng vòng nối đất bằng titan hoặc tantali chống ăn mòn thì tốn kém. Do đó, lưu lượng kế điện từ ba điện cực được lựa chọn để đảm bảo độ chính xác đo, giảm chi phí và thuận tiện cho việc lắp đặt và bảo trì.

A: Có thể áp dụng; B: Có sẵn, tuổi thọ ngắn; N: Không thể sử dụng; R: Nhiệt độ phòng; S: Nhiệt độ sôi; Sat: Độ bão hòa;

Lựa chọn lưu lượng kế từ tính cho các loại nước mặn

Đồng hồ đo lưu lượng từ tính có màn hình điều khiển từ xa dành cho nước mặn

Các loại lưu lượng kế điện từ được chia thành loại tích hợp và loại hiển thị từ xa. Nhiệt độ thấp nhất vào mùa đông có thể xuống tới -30 ℃, và nhiều lưu lượng kế điện từ được sử dụng ngoài trời. Độ ẩm môi trường cho các quá trình tách magie lithi, lọc áp suất và rửa trong sản xuất hệ thống lithi và bo tương đối cao. Nhiệt độ cho các quá trình như tinh chế, bay hơi và chuyển hóa có thể lên tới 90 ℃. Do đó, đối với các điều kiện làm việc như độ ẩm cao, nhiệt độ thấp, chất lỏng nhiệt độ cao và nguồn rung, lưu lượng kế loại hiển thị từ xa được lựa chọn để ngăn chặn hiệu quả ảnh hưởng đến các bộ phận đo, đảm bảo độ chính xác đo và đảm bảo tuổi thọ của lưu lượng kế điện từ. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng cáp tín hiệu giữa cảm biến và bộ phát của lưu lượng kế điện từ không được quá dài, và nên sử dụng cáp chuyên dụng của nhà sản xuất, nếu không sẽ gây ra sự cố.

Điều này sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo. Đối với các điều kiện hoạt động còn lại, thiết kế tích hợp sẽ lý tưởng hơn.

Lựa chọn áp suất và nhiệt độ

Áp suất làm việc thực tế của nước mặn trong đường ống phải thấp hơn áp suất làm việc định mức của thiết bị. đồng hồ đo lưu lượng nước muối Cần chú ý đến việc có áp suất âm trong đường ống hay không, ví dụ như trong quá trình bay hơi, nơi áp suất âm có thể đạt tới -60KPa. Những điều kiện làm việc này cần được thông báo cho nhân viên kỹ thuật của nhà sản xuất lưu lượng kế nước mặn khi đặt hàng, và cần có những yêu cầu nghiêm ngặt đối với vật liệu lót. Nhiệt độ thực tế phải đáp ứng các yêu cầu về nhiệt độ do lưu lượng kế quy định.

Lựa chọn nguồn điện

Khi chọn đồng hồ đo lưu lượng nước muối, cần xác định nguồn điện DC 220V hoặc 24V.

Việc lựa chọn nguồn điện cho lưu lượng kế điện từ cần dựa trên chính lưu lượng kế và môi trường tại chỗ. Nếu được phép sử dụng tại chỗ, cần tuân thủ các nguyên tắc về nguồn điện thuận tiện, an toàn và dễ bảo trì. Là một doanh nghiệp hóa chất ở khu vực hồ muối, hơn 90% nguyên liệu thô và các bước quy trình đều ở dạng lỏng. Trong quá trình vận hành, độ ẩm bên trong xưởng tương đối cao, và không có khí dễ cháy nào được tạo ra trong suốt quá trình hoạt động. Do đó, sử dụng nguồn điện DC24V an toàn hơn. Trong môi trường khô ráo ngoài trời, nên chọn nguồn điện AC220V, dễ đi dây, dễ bảo trì và giảm chi phí. Trong một số trường hợp cần chống cháy nổ, chẳng hạn như lưu lượng kế được sử dụng trong phòng nồi hơi khí đốt, việc lựa chọn lưu lượng kế điện từ chạy bằng pin là lý tưởng.

Lựa chọn cấp độ bảo vệ cho đồng hồ đo lưu lượng nước muối

Bạn cần mức độ bảo vệ IP67 hoặc IP65 cho đồng hồ đo lưu lượng nước muối.

Mức độ bảo vệ của lưu lượng kế điện từ cần được lựa chọn theo tình huống thực tế. Cảm biến nên được lắp đặt dưới lòng đất và nên chọn IP68 khi thường xuyên bị ngâm trong nước. Đối với cảm biến được lắp đặt trên mặt đất, nên chọn IP65 và IP67. Trong mọi trường hợp, bộ phận hiển thị của lưu lượng kế điện từ không được tiếp xúc với nước hoặc bị nước xâm nhập, vì điều này có thể gây hư hỏng cho lưu lượng kế. Là một doanh nghiệp hóa chất ở vùng hồ muối, độ ẩm trong xưởng rất cao trong quá trình sản xuất, nhưng lưu lượng kế IP65 (IP65 là loại chống phun sương, vỏ cảm biến lưu lượng kế điện từ cho phép vòi phun nước từ bất kỳ hướng nào của cảm biến, với áp suất phun 30Kpa, lưu lượng nước 12,5L/s và khoảng cách 3 mét) đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đo lường tại chỗ.

Lựa chọn kết nối quy trình nước mặn

Nên sử dụng kết nối mặt bích khi đo nước mặn.

Lưu lượng kế điện từ có nhiều loại kết nối khác nhau, bao gồm kết nối ren, kết nối mặt bích, kiểu kẹp, v.v. Lưu lượng kế điện từ kết nối mặt bích thường được sử dụng trong ngành công nghiệp hóa chất hồ muối. Khi lựa chọn, cần phải đảm bảo áp suất và tiêu chuẩn kỹ thuật của mặt bích phù hợp với quy trình.

Giá của đồng hồ đo lưu lượng từ tính dùng cho nước mặn là bao nhiêu?

Lưu lượng kế từ tính thường được sử dụng cho nước biển/nước mặn với đường kính từ DN10 đến DN300. Giá cho loại DN50-150 khoảng 400-1000 USD.

Các vật liệu lót như PTFE/PFA/F46 có khả năng chống muối vượt trội, trong khi các vật liệu điện cực như titan được khuyến nghị để ngăn ngừa ăn mòn. Vỏ của máy đo từ có thể được làm bằng thép carbon, thép không gỉ 304 hoặc 316, trong đó thép 316 có khả năng chống ăn mòn ion clorua tốt hơn nhưng đắt hơn một chút.

Về chức năng giao tiếp, mô hình cơ bản hỗ trợ 4-20mA/RS485/xung; Nâng cấp mô hình để hỗ trợ các giao thức HART và Profibus DP/PA sẽ làm tăng giá khoảng 20-40%.

Mức áp suất này thường áp dụng cho các mạng đường ống công nghiệp có áp suất từ ​​1,0 đến 2,5 MPa (PN10 đến PN25) hoặc thậm chí cao hơn, chẳng hạn như PN40 hoặc PN64. Nếu yêu cầu môi trường áp suất cao (PN40 hoặc PN64), chi phí cũng sẽ tăng lên.

Nhìn chung, báo giá cho một lưu lượng kế nước mặn thông thường có kích thước DN50, lớp lót PTFE, điện cực SS316, vỏ 304, giao thức 4-20mA+HART, cấp áp suất PN16 là khoảng 800-900 USD; nếu nâng cấp lên vỏ 316, giao thức Profibus hoặc mức áp suất cao hơn, giá có thể lên tới 1000-1200 USD trở lên.

Câu hỏi thường gặp (FAQ) khi chọn 5 đồng hồ đo lưu lượng nước mặn

Câu 1: Tại sao lưu lượng kế điện từ là lựa chọn tốt nhất cho các ứng dụng trong môi trường nước mặn?

Đồng hồ đo lưu lượng điện từ không có bộ phận chuyển động, giảm thiểu yêu cầu bảo trì và đạt độ chính xác ± 0,5% hoặc cao hơn. Chúng rất phù hợp. đồng hồ đo lưu lượng nước công nghiệp Thiết bị khử muối nước biển và nước mặn, giá cả cũng rất tốt, khoảng 300-800 đô la.

Câu 2: Làm thế nào để lựa chọn vật liệu chống ăn mòn phù hợp với môi trường nước mặn?

Bằng cách lựa chọn vật liệu lót bằng PTFE hoặc nhựa perfluoroalkoxy, cũng như điện cực bằng titan hoặc hợp kim Hastelloy, lưu lượng kế điện từ có thể xử lý hoàn toàn nước mặn. Titan có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đối với clorua, hypoclorit và nước biển, trong khi hợp kim niken cung cấp khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép không gỉ, đặc biệt là trong các ứng dụng axit nồng độ thấp và nước mặn. Nếu môi trường cũng có tính ăn mòn, thậm chí có thể chọn vật liệu vỏ bằng thép không gỉ.

Câu 3: Ngoài lưu lượng kế điện từ, còn loại lưu lượng kế nào khác phù hợp để đo lưu lượng nước mặn?

Các loại lưu lượng kế sau đây cũng có thể được xem xét sử dụng trong môi trường nước mặn:
Lưu lượng kế siêu âm: phù hợp nhất cho hệ thống nhiên liệu hàng hải, giàn khoan dầu khí ngoài khơi và giám sát nước ven biển, cung cấp các tùy chọn lắp đặt không xâm lấn.
Lưu lượng kế kiểu rotor: Lưu lượng kế kiểu diện tích thay đổi có thể được làm bằng vật liệu lót PTFE và có thể đo hoàn toàn nước mặn có chứa chất lỏng ăn mòn. Hơn nữa, silverinstruments.com không chỉ có lưu lượng kế kiểu rotor có thể hiển thị tốc độ dòng chảy tức thời, mà còn có bộ tích lũy lưu lượng hiển thị tổng lượng nước mặn.

Câu 4: Lưu lượng kế xoáy có thể đo được nước mặn không?

Không nên sử dụng lưu lượng kế xoáy để đo lưu lượng nước mặn, vì vật liệu thu chất lỏng của lưu lượng kế xoáy là thép không gỉ 304 hoặc 316, sẽ bị ăn mòn bởi nước mặn theo thời gian.
Với sự phát triển của ngành công nghiệp thiết bị đo lưu lượng trong nước, các doanh nghiệp hóa chất vùng muối như lithium carbonate, axit boric và phân bón kali cũng sẽ hội nhập với thị trường nội địa. Đồng hồ đo lưu lượng điện từ, với vai trò là thiết bị đo lưu lượng công nghiệp quan trọng, đặc biệt cần thiết trong hệ thống điều khiển DCS. Việc lựa chọn hợp lý và chính xác là vô cùng quan trọng để cung cấp dữ liệu đo chính xác cho doanh nghiệp, giảm chi phí nhân công và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Phần kết luận

Với sự phát triển của ngành công nghiệp thiết bị đo lưu lượng trong nước, các doanh nghiệp hóa chất vùng muối như lithium carbonate, axit boric và phân bón kali cũng sẽ hội nhập với thị trường nội địa. Đồng hồ đo lưu lượng điện từ, với vai trò là thiết bị đo lưu lượng công nghiệp quan trọng, đặc biệt cần thiết trong hệ thống điều khiển DCS. Việc lựa chọn hợp lý và chính xác là vô cùng quan trọng để cung cấp dữ liệu đo chính xác cho doanh nghiệp, giảm chi phí nhân công và nâng cao hiệu quả sản xuất.