Análisis de fallos en los medidores de caudal electromagnéticos en aplicaciones con ácido acético

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　　En muchos equipos de ácido acético se utilizan instrumentos de medición de caudal como celdas de vórtice y engranajes elípticos. Estos medidores de caudal tienen muchas desventajas: se desgastan fácilmente, presentan fugas debido a la corrosión por parte del medio líquido, tienen una vida útil corta y requieren mucho mantenimiento, lo que dificulta que cumplan con los requisitos de producción. Con las mejoras técnicas del dispositivo, se han sustituido los medidores de caudal originales por nuevos medidores de caudal electromagnéticos. Este cambio no solo satisface los requisitos del proceso de producción de ácido acético, sino que también reduce en gran medida la inversión necesaria y disminuye la intensidad de mantenimiento. Por lo tanto, el análisis de las fallas en los medidores de caudal electromagnéticos cuando se utilizan en aplicaciones con ácido acético es el siguiente: 1. La presencia de burbujas en el medio hace que se produzcan errores en la medición. Hay dos formas en las que pueden formarse burbujas en un líquido: bien al absorberse gases desde el exterior, o bien cuando los gases disueltos en el medio se convierten en burbujas libres. Si en el medio existen burbujas de gran tamaño, cuando estas pasan por los electrodos, estos quedan completamente cubiertos. Esto hace que el circuito de entrada de la señal de flujo se cierre momentáneamente, lo que a su vez provoca fluctuaciones en la señal de salida. Para determinar las causas de estas fluctuaciones, se puede hacer lo siguiente: se interrumpe la corriente en el circuito del campo magnético. Si, después de esa interrupción, el medidor sigue mostrando valores y sigue presentando fluctuaciones, eso demuestra que la presencia de burbujas en el medio provoca dichas fluctuaciones en el medidor de caudal electromagnético. Al medir la resistencia de los electrodos del caudalímetro electromagnético con un multímetro de punta, se observa que la resistencia del circuito formado por los electrodos es mayor que el valor normal. 　　Si el aire entra en el medio a medir debido a la ubicación en la que está instalado el caudalímetro electromagnético, o si se acumulan gases en los puntos más altos de la tubería debido a la instalación del caudalímetro allí, o si hay fluctuaciones en el caudal causadas por la entrada de aire desde el exterior, entonces es necesario cambiar la ubicación de instalación del caudalímetro, colocándolo en el punto más bajo de la tubería, o bien utilizar un tubo en forma de U para su instalación. Sin embargo, en algunos casos, debido a que el diámetro del medidor de caudal electromagnético es grande o porque la ubicación donde está instalado no se puede cambiar fácilmente, se puede solucionar este problema instalando un tanque de acumulación de gas y una válvula de escape aguas arriba del medidor de caudal. 　　2. Tubo no completamente lleno: En la producción diaria, ocasionalmente ocurre el fenómeno de que el tubo no esté completamente lleno. Este fenómeno puede considerarse como un caso típico de la presencia de burbujas en un líquido. Cuando el nivel del electrodo está por debajo del nivel del líquido del medio, es ideal utilizar secciones de tubo recto antes y después del medidor, lo que permite obtener datos de medición más estables. Pero el volumen de gas en la parte superior del tubo también se considera como caudal del medio, por lo que en este caso los errores de medición son bastante grandes. Cuando el nivel del electrodo está por encima del nivel del líquido del medio, el circuito de medición del caudal electromagnético queda en estado abierto, lo que provoca una distorsión grave en los datos medidos. Para solucionar los problemas que surgen cuando este tipo de medio no llena completamente el tubo, se pueden seguir los siguientes métodos: es conveniente instalar los medidores de caudal electromagnéticos en tuberías verticales, con un flujo de abajo hacia arriba. En la práctica, sin embargo, es necesario instalarlos horizontalmente; en ese caso, deben colocarse en el extremo más bajo del tubo, y el eje de los electrodos del medidor debe estar paralelo al horizonte. Para evitar la presión negativa dentro del tubo de medición, el sensor del medidor debe instalarse aguas abajo de la bomba y aguas arriba de la válvula de control. La entrada del sensor del medidor debe tener cierta presión de retroalimentación, y además, debe estar alejada de las salidas de descarga directas. 　　3. Corrosión de los electrodos del medidor de caudal electromagnético. Dado que, en el proceso de producción de ácido acético, se tienen contacto con algunos medios altamente corrosivos, si el material de los electrodos del medidor de caudal electromagnético no se elige adecuadamente, estos medios pueden corroer los electrodos, lo que a su vez provoca la destrucción del sensor. Por lo tanto, se producirán fluctuaciones en la salida del medidor de caudal. Solo cuando el electrodo se corroe y se produce una falla en el medidor de flujo, podemos darnos cuenta de que el material del electrodo no es resistente a la corrosión. Los problemas de rendimiento de este material no pueden detectarse antes de su uso. Por lo tanto, solo reemplazando los electrodos se puede solucionar este tipo de fallo. Por lo tanto, la detección y solución de los fallos por corrosión de los electrodos forman parte de los métodos de mantenimiento posterior. 　　4. Las propiedades del líquido a medir causan errores en la medición. Si la conductividad del medio a medir disminuye, la impedancia de salida de los electrodos aumenta. En ese caso, la impedancia de entrada del convertidor provoca un efecto de carga, lo que genera errores en las mediciones del caudalímetro. Si el caudalímetro electromagnético presenta este problema, la única solución es utilizar un caudalímetro electromagnético con una baja conductividad eléctrica que cumpla con los requisitos, o bien optar por otro tipo de caudalímetros que funcionen según otros principios, como los caudalímetros de placa orificada. 　　5. La deformación del revestimiento del medidor de caudal provoca fluctuaciones en las mediciones. Por lo general, el revestimiento de los medidores de caudal electromagnéticos está hecho de plásticos fluorados; esto hace que dicho revestimiento se deforme con facilidad, lo que a su vez causa problemas en las mediciones. Existen dos causas principales para la deformación del revestimiento: primero, la difusión térmica que ocurre cuando el revestimiento de plástico fluorado se impregna de vapor. Por lo general, factores como el material del revestimiento, su espesor, la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior, así como el tipo de fluido y vapor, y la presión en las tuberías, determinan el grado de penetración. La segunda causa está relacionada con la estructura técnica del propio material del revestimiento de plástico fluorado. Generalmente, se utiliza polietileno tetraflúoroetílico como material para este tipo de revestimientos. Dado que este material no tiene capacidad de adhesión, se une a la pared de la tubería únicamente por presión. Por eso, este material no se utiliza en tuberías sometidas a presión negativa. 　　6. Interferencias electromagnéticas externas: En el lugar de producción existen fuentes de interferencia como las corrientes parasitas en las tuberías, la electricidad estática, las ondas electromagnéticas y los campos magnéticos. La señal de caudal del medidor de caudal electromagnético es muy débil, por lo que es fácil que sea afectada por interferencias electromagnéticas externas, lo cual afecta el funcionamiento adecuado del medidor. La llamada interferencia del campo eléctrico se refiere a las fluctuaciones anormales en la señal de salida que ocurren cuando el equilibrio de potencial dentro del tubo de medición del caudalímetro se ve perturbado por ruidos.