Analyse des pannes des compteurs de débit électromagnétiques dans les applications à l’acide acétique

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　　De nombreux équipements d’acide acétique utilisent des instruments de mesure du débit tels que des vortexmètres et des engrenages elliptiques. Ces compteurs de débit présentent de nombreux inconvénients : ils s’usent facilement, fuient en cas de corrosion par le fluide, ont une durée de vie courte, nécessitent beaucoup d’entretien et il est difficile qu’ils répondent aux exigences de production. Avec la modernisation de l’équipement, de nouveaux compteurs de débit électromagnétiques ont été mis en place à la place des compteurs initialement conçus. Ce changement non seulement répond aux exigences du processus de production d’acétate, mais réduit également considérablement les investissements et l’intensité des travaux d’entretien. Par conséquent, l’analyse des pannes des compteurs de débit électromagnétiques dans les applications à l’acide acétique est la suivante :
1. Présence de bulles dans le fluide entraînant des erreurs de mesure
Les deux manières par lesquelles des bulles gazeuses peuvent apparaître dans un liquide sont l’absorption de gaz depuis l’environnement extérieur ou la transformation des gaz dissous dans le fluide en bulles libres. Si de grosses bulles sont présentes dans le milieu, lorsque ces bulles passent à travers l’électrode, toute l’électrode est occultée, ce qui provoque un court-circuit instantané du circuit d’entrée du signal de débit, entraînant ainsi des fluctuations du signal de sortie. Pour déterminer la cause de ces fluctuations, on peut procéder ainsi : couper le courant de circuit du champ magnétique. Si le débitmètre continue d’afficher une valeur et reste en état de fluctuation après ce coupure, cela prouve que la présence de bulles dans le fluide est à l’origine des fluctuations du débitmètre électromagnétique. En mesurant la résistance des électrodes du compteur de débit magnétique à l’aide d’un multimètre à aiguille, on constate que la résistance du circuit des électrodes est supérieure à sa valeur normale. 　　Si l’air pénètre dans le fluide mesuré en raison de l’emplacement d’installation du débitmètre électromagnétique, si des gaz s’accumulent à cause de son installation en hauteur dans le réseau de tuyauteries, ou si des fluctuations de débit sont causées par l’intrusion d’air extérieur, il est nécessaire de changer l’emplacement du débitmètre électromagnétique pour l’installer au point le plus bas du réseau, ou d’utiliser une installation en forme de U. Cependant, dans certains cas où le diamètre du compteur de débit électromagnétique est important ou où l’emplacement d’installation ne peut pas être modifié facilement, on peut résoudre ce problème en installant un réservoir de collecte d’air et une valve de décharge en amont du compteur. 　　2. Tuyau non plein de fluide 　　Dans la production quotidienne, on observe parfois un phénomène de tuyau non plein. Ce phénomène peut être considéré comme un cas typique de présence de bulles dans un liquide. Lorsque le niveau de l’électrode est inférieur au niveau du fluide, il est préférable d’utiliser des tronçons de tuyau droits avant et après le compteur de débit, ce qui assure des données de mesure plus stables. Cependant, le volume de gaz dans la partie supérieure du tuyau est également compté comme débit du milieu, ce qui entraîne de grandes erreurs de mesure dans ce cas ; lorsque le niveau de l’électrode est supérieur au niveau du fluide, le circuit de mesure du débitmètre électromagnétique se trouve en circuit ouvert, ce qui provoque une distorsion grave des données mesurées. Pour gérer les pannes causées par un tube non plein contenant ce type de milieu, on peut suivre les méthodes suivantes : installer autant que possible des compteurs de débit électromagnétiques dans des tuyaux verticaux où le fluide circule de bas en haut ; dans la production réelle, les compteurs de débit électromagnétiques doivent être installés horizontalement, et dans ce cas, ils doivent être placés à l’extrémité la plus basse du tuyau, avec l’axe des électrodes du compteur parallèle à l’horizon. Afin d’éviter la création d’une pression négative à l’intérieur du tuyau de mesure, le capteur du compteur doit être installé en aval de la pompe et en amont de la vanne de régulation ; l’orifice d’installation du capteur du compteur doit disposer d’une certaine pression de retour et être éloigné de l’orifice de décharge directe. 　　3. Corrosion des électrodes du débitmètre électromagnétique  Comme le processus de production d’acétate expose à des milieux fortement corrosifs, si le matériau des électrodes du débitmètre électromagnétique n’est pas choisi correctement, ces milieux peuvent corrodre les électrodes, entraînant finalement la défaillance du capteur. Par conséquent, on observe des fluctuations à la sortie du compteur de débit. Ce n’est que lorsque des pannes du compteur de débit surviennent à cause de la corrosion des électrodes que nous pouvons constater que le matériau des électrodes n’est pas résistant à la corrosion ; les problèmes de performance de ce matériau ne peuvent être identifiés avant son utilisation. Par conséquent, seuls des électrodes neuves peuvent résoudre ce type de panne. Ainsi, le diagnostic et la gestion des pannes de corrosion des électrodes relèvent tous de méthodes de maintenance a posteriori. 　　4. Propriétés du liquide à mesurer causant des erreurs de mesure  Si la conductivité du milieu à mesurer diminue, l’impédance de sortie des électrodes augmente. L’impédance d’entrée du convertisseur provoque alors un effet de charge, ce qui entraîne des erreurs de mesure du débitmètre. Si le débitmètre électromagnétique présente ce défaut, il ne reste que deux solutions : choisir un débitmètre électromagnétique à faible conductivité répondant aux exigences, ou opter pour un débitmètre fonctionnant selon un autre principe, comme un débitmètre à vanne à orifice. 　　5. Déformation de la doublure du compteur de débit entraînant des fluctuations de mesure 　　La doublure des compteurs de débit électromagnétiques est généralement en plastique fluoré, ce qui rend sa doublure très sujette à la déformation et provoque ainsi des pannes de mesure. Il existe deux principales raisons à la déformation de la doublure : premièrement, une diffusion thermique se produit lorsque la doublure en plastique fluoré pénètre dans la vapeur ; le degré de pénétration est généralement déterminé par de nombreux facteurs tels que le matériau de la doublure, son épaisseur, la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur, ainsi que le type de fluide et de vapeur et la pression dans le tuyau ; deuxièmement, cela dépend de la structure technique propre au matériau de la doublure en plastique fluoré. En général, du polytétrafluoroéthylène est utilisé comme matériau de doublure ; ce matériau ne possède pas de force d’adhésion et ne s’attache à la paroi du tuyau que par pression, c’est pourquoi ce matériau n’est pas utilisé pour les tuyaux sous vide. 　　6. Perturbations électromagnétiques externes 　　Sur le site de production, il existe des sources de perturbation telles que les courants parasites dans les tuyauteries, l’électricité statique, les ondes électromagnétiques et les champs magnétiques. Le signal de débit du compteur de débit électromagnétique est très faible, ce qui le rend extrêmement sensible aux perturbations électromagnétiques extérieures, affectant ainsi le fonctionnement normal du compteur. Les perturbations de champ électrique désignent les fluctuations anormales du signal de sortie qui surviennent lorsque l’équilibre potentiel dans le tube de mesure du débitmètre est perturbé par du bruit.