نصب و راه اندازی فلومتر

نصب و راه اندازی فلومتر

مقدمه: نگاهی به دنیای ابزار دقیق ، اندازه‌گیری جریان و نصب فلومتر

در دنیای پیچیده و دقیق صنعت مدرن، اندازه‌ گیری جریان (Flow metering) نقش حیاتی ایفا می‌کند. از فرآیند های تولیدی گرفته تا سیستم‌ های توزیع آب و نفت، اطمینان از صحت و دقت اندازه‌ گیری سیالات، کلید بهینه‌ سازی، ایمنی و کارایی  است. این مطالب آموزشی به عنوان یک راهنمای کاربردی، شما را با اصول اساسی، ملاحظات نصب، و تکنیک‌ های نگهداری فلومتر ها (Flowmeters) آشنا می‌سازد.

ما در این مجموعه، فراتر از تئوری، به جزئیات کاربردی خواهیم پرداخت. یاد خواهید گرفت که چگونه با رعایت دقیق الزامات نصب و راه‌ اندازی، از بروز خطا های رایج جلوگیری کنید، اهمیت نگهداری دوره‌ ای و بازرسی‌ ها را درک خواهید کرد و با ابزار های پیشرفته‌ ای مانند FieldCheck® آشنا می‌شوید که به شما امکان تأیید عملکرد تجهیزات را بدون نیاز به جدا کردن آن‌ها از خط لوله می‌ دهد.

هدف ما این است که با ارائه اطلاعاتی دقیق و گام به گام، به شما کمک کنیم تا نه تنها به یک کاربر ماهر، بلکه به یک متخصص قابل اعتماد در زمینه ابزار دقیق تبدیل شوید. بیایید با هم به دنیای پرجزئیات اندازه‌گیری جریان قدم بگذاریم و یاد بگیریم که چگونه دقت، قابلیت اطمینان و کارایی را در سیستم‌ های خود تضمین کنیم

اندازه گیری جریان و راه اندازی جریان سنج‌

“نصب و راه اندازی نیاز به دقت ویژه دارد” Installation and setup require particular care 

فلومتر ها آنقدر قابل اعتماد هستند که کاربران در درجه اول برای نصب و راه‌اندازی به ما مراجعه می‌کنند و اغلب برای چندین سال دیگر به ما مراجعه نمی‌ کنند. درست است که برخی مشکلات به دلیل فرسودگی وجود دارند که اغلب می‌توان با کالیبراسیون مجدد آنها را حل کرد. گاهی اوقات نیز متوجه می‌شویم که فرستنده برای کاربردی غیر از آنچه برای آن انتخاب شده است استفاده شده. با این ریسک که مجوز نقطه اندازه‌گیری خود را از دست بدهد و مشکلات قابلیت اطمینان طولانی مدت ایجاد کند… در نهایت، ما مشاهده می‌کنیم که بسیاری از مشکلاتی که ظاهرا مربوط به تعمیر و نگهداری هستند، به مشکلات نصب و راه‌اندازی مربوط می‌شوند.

به همین دلیل ما تصمیم گرفتیم در این راهنما به شما یادآوری از محدودیت‌های عملکردی و شرایط نصب فلومتر ها ارائه دهیم. ما همچنین سوالات اصلی را که از ما می‌پرسید آماده کرده‌ایم. با این اطلاعات، شما قادر خواهید بود خودتان از بروز یا حل بخش عمده مشکلات بالقوه جلوگیری کنید!

برای کسانی که می‌خواهند در تسلط بر این موضوع بیشتر پیش بروند، Endress+Hauser کتاب ‘راهنمای جریان’ را منتشر کرده است، یک کتاب مرجع واقعی در زمینه اندازه‌گیری جریان.

برای کمک در انتخاب هر ابزار جدید یا جایگزین، از نرم‌افزار انتخاب آنلاین رایگان، Applicator در www.us.endress.com/Applicator استفاده کنید.

فهرست

مبانی

فصل ‘مبانی’ شامل اطلاعاتی در مورد قابل اعتماد ترین اصول اندازه گیری جریان است که در ادامه توضیح داده شده است. بنابراین باید آن را قبل از هر فصل دیگری بخوانید.

تعمیر و نگهداری فلومتر های ‘پرولاین’

فلومتر های الکترومغناطیسی

فلومتر های جرمی

فلومتر های ورتکس

فلومتر های اولتراسونیک

فلومتر های جرمی حرارتی

سوالات متداول

مبانی نصب در یک نوع متداول از فلومتر

“رعایت الزامات نصب از بروز بسیاری از خطاهای گزارش شده جلوگیری می کند!”

مرور کلی الزامات نصب:

مشخصات هر فلومتری بر اساس یک نصب ایده آل است. دستورالعمل‌ های نصب برای همه فناوری‌ ها وجود دارد. این دستورالعمل‌ ها باید به عنوان حداقل الزامات در نظر گرفته شوند. فلومتر باید همیشه کاملاً پر باشد. این امر برای کاربرد های پر کردن و دوزینگ از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا بسیاری از فلومتر ها … سرعت سیال را، با فرض اینکه کل مقطع پر از سیال است، محاسبه می کنند. خطاهای اندازه گیری می توانند بسیار مهم باشند اگر اینگونه نباشد. لطفا توجه داشته باشید که این قانون حتی در مورد فلومتر های جرمی نیز صدق می کند.

نصب و راه اندازی فلومتر

نصب در بالاترین نقطه از خط لوله :

نصب در بالاترین نقطه از سیستم لوله کشی باعث می شود که هوا جمع شود و به طور منفی بر عملکرد تأثیر بگذارد (شکل ۱). از نصب مستقیم در بالادست خروجی خط آزاد در یک لوله عمودی خودداری کنید زیرا هوا به طور مداوم از طریق فلومتر مکش می شود و در نتیجه خطا ایجاد می کند. فلومتر باید در قسمت پایین‌ تری از خط لوله نصب شود. این امر فشار آب کافی را برای جلوگیری از کاویتاسیون تضمین می کند و متر همیشه پر باقی می ماند.

نصب و راه اندازی فلومتر

نصب در سیفون:

گاهی اوقات نمی توان اطمینان حاصل کرد که لوله همیشه پر است (یعنی لوله های فاضلاب). این می تواند منجر به … یا شرایطی شود که فلومتر اصلا کار نکند. فلومتر باید در یک سیفون نصب شود (شکل ۲). تله‌ های سیال بخشی از استاندارد نیستند. توصیه می شود دسترسی برای تمیز کردن را برنامه ریزی کنید. یک لوله U شکل یا پایین آوردن لوله می تواند راه حل‌ های ساده ای باشد.

نصب و راه اندازی فلومتر

نکته: محل نصب ایده آل برای فلومتر در یک لوله عمودی رایزر سیال (شکل ۳) :
دستگاه باید با لوله مستقیم کافی در بالادست نصب شود. شرایط نصب مخصوص فناوری برای … (به عنوان مثال مغناطیسی، ورتکس، اولتراسونیک و فلومتر جرمی حرارتی) …

سیم کشی:

در مورد سیم کشی ابزار، به ویژه زمانی که فرستنده از راه دور نصب شده است، دقت کنید. از محکم بودن صحیح سیم‌ ها و گلند های کابل اطمینان حاصل کنید. در صورت وجود رطوبت، بررسی کنید که هیچ قطره آبی به فلومتر نفوذ نکند.

راه اندازی – پیکربندی:

اگر شرایط نصب و سیم کشی در ابتدا رعایت شده باشد، می توانید پس از اولین فعال سازی دستگاه از دریافت اندازه گیری‌ های صحیح مطمئن باشید. پیکربندی فقط شامل تنظیم پارامتر های عملکردی مقادیر اندازه گیری شده (خروجی جریان، راه اندازی، و غیره) خواهد بود.

عملکرد و نگهداری و نصب فلومتر – Operation and Maintenance

در بیشتر کاربردها، هنگامی که فلومتر های Endress+Hauser (به جز انواع مکانیکی) به درستی انتخاب و نصب شوند، نیاز به نگهداری بسیار کمی دارند، زیرا بدون هیچ قطعه مکانیکی متحرکی طراحی شده‌ اند. با این وجود، بسته به اهمیت آن برای کیفیت، برخی از فلومتر ها نیاز به بازرسی و/یا کالیبراسیون دوره‌ای دارند. تعیین فرکانس نگهداری صحیح با در نظر گرفتن چندین پارامتر، کار یک متخصص است. شرکت احیاگران نیز می‌ تواند در این کار به شما کمک کند!

بازرسی دوره‌ ای برای تضمین قابلیت اطمینان کاربرد – Periodic inspection to assure reliability of the application

پس از اینکه یک فلومتر برای مدتی کار کرد، ممکن است کاربر فکر کند که فقط به این دلیل که سیگنال فلومتر پایدار است، صحیح است – اما ممکن است اینطور نباشد. حتی یک جریان نشان داده شده که به نظر می‌ رسد در محدوده قابل قبول است، ممکن است نادرست باشد و سپس بر کیفیت محصول نهایی تأثیر بگذارد.

بازرسی‌ های خط لوله – Pipeline inspections

• رسوبات در لوله می‌ توانند باعث انحراف آهسته مقادیر اندازه‌ گیری شده در خروجی متر شوند که این انحراف شناسایی و اصلاح نمی‌ شود
• بسته به نوع فلومتر، هر چیزی که شکل یا قطر خط لوله در بالادست نقطه اندازه‌گیری را تغییر دهد، باعث خطا در قرائت خواهد شد.

به دلیل اثرات رسوب‌گذاری یا انباشتگی، تمیزکاری دوره‌ ای لوله فلومتر ممکن است ضروری باشد.

کالیبراسیون – Calibration

فلومتر های ما به طور ذاتی ثبات طولانی مدت و تکرارپذیری اندازه‌گیری‌ های شما را ارائه می‌دهند. با این وجود، ما کالیبراسیون دوره‌ ای را برای نقاط اندازه‌گیری که برای فرآیند حیاتی هستند و بنابراین برای کنترل کیفیت محصول شما مهم می‌باشند، توصیه می‌ کنیم. از خدمات در محل تا آزمایشگاه‌ های معتبر، مطمئناً روش صحیح را با یافتن تعادل مناسب بین زمان توقف فلومتر و عدم قطعیت کالیبراسیون پیدا خواهید کرد.

بازرسی مهر و موم‌ ها و واشر ها – Inspection of seals and gaskets

در برخی فرآیند ها، نیازهای عملیاتی استفاده از تمیز کردن یا استریل کردن مکرر در محل (CIP یا SIP) را ضروری می‌کند. در این صورت، مهر و موم‌ ها و واشر های فلومتر باید با دقت انتخاب شده و به طور مکرر تعویض شوند تا از خطرات نشت، آلودگی و حتی خرابی فرآیند جلوگیری شود.

نگهداری روتین – Routine maintenance

نیاز به نگهداری روتین با توجه به اهمیت فلومتر در فرآیند تعریف می‌ شود.

فلومتر ها را می‌توان به روش‌ های مختلفی بررسی کرد:

• متداول‌ترین نگهداری به نظر می‌ رسد استفاده از دستگاه‌های الکتریکی برای بررسی ساده عملکرد ورودی و خروجی فرستنده باشد.
• ممکن است با استفاده از یک شبیه‌ساز جریان در محل، بررسی شوند تا مشکلات شناسایی گردند. برای هر فلومتری که متعلق به خانواده پرولاین است (به صفحه بعد مراجعه کنید)، ما استفاده از شبیه‌ساز هوشمند سیگنال FieldCheck® خود را که تأیید در محل را تسهیل می‌کند، توصیه می‌ کنیم. کاربر می‌تواند یک شبیه‌سازی دستی از عملکرد های فلومتر یا یک بررسی کامل از فلومتر، تنها از الکترونیک یا تنها از سنسور آن انجام دهد. این ابزار شامل رویه‌ هایی برای بررسی خودکار تمام عملکرد های الکترونیکی (خطی بودن تقویت کننده، خروجی‌های آنالوگ و فرکانس) از یک سو، و تمام عملکرد های سنسور از سوی دیگر (میدان مغناطیسی و یکپارچگی الکترود اندازه‌گیری) است. با نرم‌افزار FieldCare، کاربر می‌تواند نتایج آزمایش را در یک رایانه آپلود کند، آنها را در یک گواهی بگنجاند، چاپ یا آرشیو کند و به این ترتیب الزامات رویه‌ های کیفیت را برآورده سازد.

برنامه‌ ریزی نگهداری – Maintenance planning

آیا دقیقاً می‌دانید کدام بخش از ابزار دقیق نصب شده شما برای عملکرد کارخانه حیاتی است و چگونه می‌توانید آن را کارآمدتر نگهداری یا کالیبره کنید؟ آیا مطمئن هستید که اقدامات فعلی شما خطر خرابی‌های برنامه‌ریزی نشده را به حداقل می‌ رساند؟ آیا مطمئن هستید که اقدامات فعلی شما مقرون به صرفه‌ ترین هستند؟ با حسابرسی پایگاه نصب شده Endress+Hauser، مشاور خدمات ما به شما کمک خواهد کرد تا به سرعت پاسخی برای این سه سوال پیدا کنید و به شیوه‌ ای کنترل شده به سمت یک برنامه نگهداری که قابلیت اطمینان کارخانه را بهبود می‌بخشد و هزینه‌ ها را کاهش می‌دهد، حرکت کنید… (به بخش ‘حسابرسی پایگاه نصب شده’ در قسمت ‘در خدمت شما’ مراجعه کنید).

نگهداری اصلاحی – Corrective maintenance

هرچه ابزار شما برای فرآیندتان حیاتی‌تر باشد، زمان قابل قبول برای تعمیر آن کوتاه‌تر است. به لطف مفهوم پرولاین (به صفحه بعد مراجعه کنید)، فلومتر ها طراحی ماژولار دارند؛ یکی از نتایج این است که اکثر قطعات را می‌توان به راحتی تعویض کرد و در نتیجه امکان تعمیر سریع فراهم می‌شود.

اگر وقت یا ابزار مناسب برای انجام کارآمد نگهداری را ندارید، یک قرارداد خدماتی Endress+Hauser می‌تواند سطح مناسبی از پشتیبانی نگهداری که نیاز دارید را برای شما فراهم کند. ما بررسی‌های منظم بر روی تجهیزات شما و تمدید گارانتی را ارائه می‌دهیم که آرامش کامل و کنترل هزینه را برای شما به ارمغان می‌ آورد. از پشتیبانی منظم تا توافق‌ نامه‌ های شراکتی، ما چهار سطح متمایز از خدمات را ارائه می‌ دهیم… (به ‘قراردادهای خدمات’ در بخش ‘در خدمت شما’ مراجعه کنید).

کارآمدتر بودن در فرآیند تعمیر، روش دیگری برای کاهش زمان توقف است. متخصصان خدمات ما می‌توانند به شما کمک کنند تا هر خرابی را به سرعت تشخیص دهید و مناسب‌ترین روش تعمیر را تعریف کنید (به بخش ‘آموزش’ در قسمت ‘در خدمت شما’ مراجعه کنید).

 

موجودی قطعات یدکی – Spare parts stock

برای هر فلومتری که متعلق به خانواده پرولاین است (به صفحه بعد مراجعه کنید)، ما پیشنهاد می‌کنیم یک مجموعه کامل از قطعات الکترونیکی داخلی را در انبار داشته باشید. در مورد یک ابزار بسیار حیاتی، ممکن است در نظر بگیرید که یک ابزار کامل جدید را نیز در انبار نگه دارید. برای انتخاب آسان قطعه یدکی مناسب برای یک فلومتر پرولاین، از ابزار یافتن قطعه یدکی ما استفاده کنید. این پایگاه داده به عنوان یک سی‌دی رام به راهنمای نگهداری پیوست شده است. متخصصان ما می‌توانند به شما کمک کنند تا اهمیت حیاتی تمام نقاط اندازه‌گیری خود را تعریف کرده و یک برنامه عملیاتی مفید ایجاد کنید. آن‌ها یک روش ساختاریافته را اعمال خواهند کرد (به سرویس ‘حسابرسی پایگاه نصب شده’ در بخش ‘در خدمت شما’ مراجعه کنید).

 

دسترسی ابزار و قطعات یدکی – Instrument and spare parts availability

شما اطلاعات دقیق را در بخش‌های بعدی (فلومترهای الکترومغناطیسی، جرمی، و غیره) پیدا خواهید کرد.

 

فلومترهای ‘پرولاین’ مجموعه‌ای از ابزارها که برای آسان‌تر کردن زندگی شما طراحی شده‌اند!

‘Proline’ flowmeters A range of instruments designed to make your life easier!

استفاده از فلومتر های پرولاین چندین مزیت را در طول چرخه عمر آنها برای شما فراهم می‌کند:

• اجزای یکسان و قطعات یدکی هزینه‌ های انبارداری را به حداقل می‌رساند
• با اجزای قابل تعویض آسان و بدون نیاز به کالیبراسیون مجدد، در زمان صرفه‌جویی می‌شود
• خود عیب‌یابی، به صورت محلی با نمایشگر محلی یا نرم‌افزار پیکربندی (مانند FieldCare)، به صورت محلی از طریق رابط سرویس یا با ارتباط دیجیتال از یک مرکز کنترل. توجه داشته باشید که FieldCare اکنون نرم‌افزار پیکربندی استاندارد است و جایگزین FieldTool و ToFTool می‌شود.
• دسترسی بهتر به کارخانه به دلیل عملکردهای خود عیب‌یابی و پشتیبان‌گیری داده‌ها
• (S-DAT، T-DAT)، مفاهیم قطعات یدکی را استاندارد می‌کند، و غیره.
• راه‌اندازی سریع و پیکربندی استاندارد برای سهولت استفاده و راحتی
• FieldCheck برای آزمایش فلومترها در محل

 

 

ذخیره‌سازی داده / انتقال داده – Data storage / data transfer

تمام پارامترها و تنظیمات به طور ایمن در ماژول‌های حافظه قابل جابجایی در فرستنده ذخیره می‌شوند:

• T-DAT برای داده‌های فرستنده (مانند Promag 53، Promass 83 و Prowirl 72/73)
• S-DAT برای داده‌های سنسور (مانند Promag)

 

خود عیب‌یابی دائمی – Permanent self-diagnosis

فلومترهای پرولاین دارای یک خود عیب‌یابی مداوم در طول کارکرد هستند. خطاها، در صورت بروز، بلافاصله طبقه‌بندی می‌شوند، بنابراین شما حداکثر قابلیت اطمینان فرآیند را خواهید داشت.

خانواده پرولاین شامل موارد زیر است:

• فلومترهای الکترومغناطیسی
• فلومترهای جرمی
• فلومترهای ورتکس
• فلومترهای اولتراسونیک
• فلومترهای جرمی حرارتی
• Electromagnetic flowmeters
• Mass flowmeters
• Vortex flowmeters
• Ultrasonic flowmeters
• Thermal mass flowmeters

نصب و راه اندازی فلومتر

 

FieldCheck® شبیه‌ساز هوشمند سیگنال 

FieldCheck® Smart signal simulator

با FieldCheck®، تأیید متر را می‌توان بدون خارج کردن فلومتر پرولاین از لوله انجام داد. در مواردی که استاندارد ISO 9000 به چرخه‌ های آزمایشی مکرر نیاز دارد، FieldCheck® یک جایگزین اقتصادی برای کالیبراسیون است.

 

چگونه کار می‌ کند؟

FieldCheck® شامل یک سیگنال ژنراتور، کابل‌ های اتصال و آداپتور ‘Simubox’ برای اتصال به انواع مختلف فلومتر ها است (به تصویر مراجعه کنید). کاربر می‌ تواند انجام دهد:

• یک شبیه‌سازی دستی از عملکرد های فلومتر. شبیه‌ساز جریانی را بر اساس چندین پروفایل آزادانه قابل برنامه‌ریزی تولید می‌کند. این به کاربر اجازه می‌دهد تا رفتار واحد نسبت به دستگاه و تمام سیستم‌ های نظارتی را، بدون هیچ جریان واقعی در لوله، بررسی کند.
• یک بررسی کامل از فلومتر، تنها از الکترونیک آن، یا تنها از سنسور آن. این ابزار شامل رویه‌ هایی برای بررسی خودکار تمام عملکرد های الکترونیکی (خطی بودن تقویت کننده، خروجی‌ های آنالوگ و فرکانس) از یک سو، و تمام عملکرد های سنسور از سوی دیگر (میدان مغناطیسی و یکپارچگی الکترود اندازه‌گیری) است.

نصب و راه اندازی فلومتر

مفهوم ماژولار – Modular concept

تمام فلومتر های Endress+Hauser بر اساس الکترونیک و مفاهیم عملکردی یکپارچه هستند. مفهوم دستگاه ماژولار Proline مزایای آشکاری را برای شما فراهم می‌کند، برای مثال در شرایط خدماتی:

• کاهش هزینه‌ های قطعات یدکی از طریق اجزای استاندارد شده
• صرفه‌جویی در زمان با الکترونیک‌ های قابل تعویض آسان متر، بدون نیاز به کالیبراسیون مجدد
• نوسازی جداگانه فلومتر ها برای تغییرات مختص کاربرد

 

مزایای اصلی – Main advantages

• تمام فلومتر های PROLINE Endress+Hauser را می‌توان به طور مستقیم در محل، بدون جدا کردن ابزار، آزمایش کرد
• تأیید همزمان خروجی‌ های فرآیند (جریان، فرکانس)
• نمایشگر خطی، واضح و چند متغیره
• عملکرد توسعه‌ یافته با نرم‌افزار FieldCare® (برنامه‌ریزی، خواندن و چاپ نتایج آزمایش (گواهی‌ های تأیید))

 

راه‌اندازی سریع ‘Quick Setups’ که باعث صرفه‌جویی در زمان می‌شود

منوهای راه‌اندازی سریع، راه‌اندازی و نصب را سریع و ساده می‌کنند. این منوها شما را گام به گام از طریق تمام پارامتر های مربوط به عملکرد هدایت می‌کنند. راه‌اندازی سریع به صورت زیر در دسترس است:

• برای راه‌اندازی استاندارد
• برای اندازه‌گیری جریان پالسی
• برای اندازه‌گیری جریان گاز (کوریولیس)
• برای کاربرد های پر کردن و دوزینگ
• برای نصب سنسور و اندازه‌گیری ضخامت دیواره (اولتراسونیک)
• برای پیکربندی رابط فیلدباس

نصب و راه اندازی فلومتر