تحليل اختيار مقياس تدفق الأكسجين DN300 – مشاركة صادقة

Thread Content

ظروف التشغيل في الموقع: أنابيب الأكسجين بقطر 300 مم، في درجة حرارة وضغط عاديين، حيث يبلغ الحد الأقصى لمعدل التدفق 9000 متر مكعب/ساعة، والحد الأدنى 900 متر مكعب/ساعة. يُطلب من الجهاز عرض معدل التدفق اللحظي والإجمالي، بالإضافة إلى إرسال إشارة كهربائية بقوة 4-20 مللي أمبير. الأكسجين غاز عديم اللون والرائحة، وهو أشيع شكل لعنصر الأكسجين في حالته الأولية. يُستخدم الأكسجين في أمور مثل أكسدة المركبات الهيدروكربونية، ومعالجة المياه الملوثة، ووقود الصواريخ، بالإضافة إلى استخدامه لتوفير الهواء اللازم للتنفس للحيوانات والبشر في مجالات الطيران والفضاء والغوص. تستهلك عمليات التنفس لدى الحيوانات، وعمليات الاحتراق، بالإضافة إلى جميع عمليات الأكسدة (بما في ذلك تلك التي تحدث مع المواد العضوية**)، الأكسجين. تحليل الاختيار: هناك عدة أنواع شائعة من مقاييس تدفق الأكسجين، ومنها مقياس التدفق بنوع الدوامات، ومقياس التدفق القائم على الهدف، ومقياس التدفق بالفرق في الضغط، ومقياس التدفق باستخدام العوامات في الأنابيب المعدنية، بالإضافة إلى مقياس كتلة الغاز الحراري. دعونا نقوم بتحليل هذه الأنواع. (1) مقياس تدفق نوع “الدوامات” لقياس الأكسجين: هذا الجهاز لا يتحمل الاهتزازات، كما أن معدل التدفق فيه مرتفع في البداية، ويمكنه قياس تدفق كميات كبيرة من المواد. أما الأكسجين فهو غاز ذو جزيئات صغيرة، لذا فإنه لا يمكن استخدام هذا الجهاز لقياس تدفق الأكسجين. نطاق التدفق المناسب لهذا الجهاز ذو القطر DN300 هو من 4500 إلى 45000 متر مكعب في الساعة، وعند اختيار هذا الجهاز، لا يمكنه قياس التدفقات التي تقل عن 4500 متر مكعب في الساعة. (2) مقياس التدفق من النوع المستهدف لقياس الأكسجين: يُستخدم هذا المقياس بشكل أساسي لقياس السوائل ذات اللزوجة العالية، والتي تحتوي على شوائب كثيرة، والتي من السهل أن تتسبب في انسداد المقياس، بالإضافة إلى السوائل التي تعمل في درجات حرارة عالية أو منخفضة، أو التي تتميز بخصائص تآكلية قوية. الأكسجين غاز نقي وهو غاز ذو جزيئات صغيرة، وسرعة تدفقه بطيئة، لذا فإن مقاييس التدفق من النوع الموجه لا تتناسب مع خصائص قياسه. (3) مقاييس التدفق بنظام الفرق الضغطي (مثل مقاييس التدفق من نوع البار، والصفائح المثقوبة، والأشكال الإسفينية، والفوهات، والمخروطات على شكل V، إلخ) لقياس الأكسجين: كلها تعتبر أجهزة تحكم في التدفق. يتم قياس التدفق عن طريق أخذ الضغط من فتحات خاصة، ثم يتم تحويل هذا الضغط إلى إشارة تدفق عبر جهاز الإرسال. وخلال عملية تحويل إشارة التدفق، من الممكن أن يحدث انحراف في القيمة، مما يجعل من الصعب ضمان استقرار التدفق. معدل الضغط المفقود أكبر منه في أجهزة قياس التدفق الأخرى، ومن الصعب إجراء قياسات دقيقة في ظروف الضغط المنخفض وسرعة التدفق المنخفضة. يتسخ ويتعرض للانسداد بسهولة، ويتطلب صيانة كبيرة، يمكن استخدامه في التحكم في العمليات العادية، وعند عدم وجود أي تداخلات في الموقع، فإن دقته تزيد عن 2.5%، كما أن تركيبه في الأنابيب ذات القطر الكبير يستغرق وقتًا وجهدًا كبيرين. (4) مقياس تدفق بعوامة أنبوبية لقياس الأكسجين: هذا المقياس من نوع المقاييس الميكانيكية المخصصة لقياس تدفق الغازات بكميات صغيرة، ودقته في القياس تصل إلى 2.5%. لا يوجد ميزة في قياس الأنابيب ذات القطر الكبير أو الهيدروجين أو الأكسجين، ونطاق التدفق لـ DN300 هو من 600 إلى 6000 متر مكعب في الساعة، ولا يمكن تحقيق سرعة تدفق تزيد عن 6000 متر مكعب في الساعة، مما لا يلبي احتياجات التدفق في الموقع؛ كما أن تكلفة الأنابيب ذات القطر الكبير مرتفعة، بالإضافة إلى صعوبة تركيبها. (5) مقياس تدفق كتلة الغازات الحراري لقياس الأكسجين: يتم معالجته بإزالة الزيوت قبل الخروج من المصنع، لضمان استخدامه بشكل موثوق في ظروف العمل. يمكن أن يكون نطاقه من 400 إلى 10000 متر مكعب في الساعة، وهو كافٍ تمامًا لتلبية نطاق التدفق المطلوب. كما أنه يحتوي على نظام تعويض لدرجة الحرارة والضغط، مما يوفر دقة عالية في القياس واستقرارًا جيدًا. بالإضافة إلى ذلك، فإن تركيبه سهل، ولا يحتاج إلى صيانة خاصة، وهو جهاز قياس تدفق الغاز عالي الدقة وخالٍ من الصيانة. استنادًا إلى تحليل أجهزة قياس التدفق المذكورة أعلاه، يُوصى بأن يستخدم المستخدمون مقياس كتلة تدفق الغاز الحراري. يتمتع بالخصائص التالية: 1. عداد تدفق جودة حقيقي، يوفر تعويضًا تلقائيًا لدرجة الحرارة والضغط أثناء قياس تدفق الغازات، مما يجعل القياس سهلاً ودقيقًا. يمكن الحصول على معدل تدفق الغاز من حيث الكتلة، أو معدل التدفق الحجمي القياسي. 2. نسبة نطاق واسعة، يمكنها قياس سرعة تدفق الغازات التي تصل إلى 100 نيوتن/ثانية والتي تصل إلى 0.1 نيوتن/ثانية، ونسبة التدفق هي 1:100، ويمكن استخدامها لكشف تسربات الغازات. 3. يتميز الجهاز بقدرة عالية على قياس مختلف أنواع الوسائط؛ وعند قياس الوسائط المسببة للتآكل، يمكن استخدام أجهزة استشعار مقاومة للتآكل، مما يُطيل عمر جهاز قياس التدفق ويزيد من دقته وموثوقيته. 4. لا تحتوي المستشعرات على أجزاء متحركة أو أجزاء لقياس الضغط، وبالتالي لا يؤثر الاهتزاز على دقة القياس. 5. سهولة التركيب والصيانة. يمكن تصنيعه على شكل أجزاء أنبوبية أو قابلة للإدخال حسب متطلبات الموقع، مما يقلل من حجم الأعمال الإنشائية. يمكن تنفيذ التركيب والصيانة دون توقف للإنتاج، طالما أن الظروف في الموقع تسمح بذلك. (يتطلب تصميمًا خاصًا) 6. التصميم الرقمي. قياس دوائر رقمية كاملة، بدقة عالية وسهولة في الصيانة. 7. يمكن تحقيق الأتمتة والتكامل في المصانع باستخدام بروتوكول RS-485 أو بروتوكول HART. طرق تزويد متنوعة بالطاقة، اختر بين 220 فولت AC و24 فولت DC.