O desenvolvimento global da economia contribui para o aumento do consumo de energia e o desenvolvimento de novos recursos de petróleo e gás. Os avanços tecnológicos tornaram possível o desenvolvimento em locais anteriormente inacessíveis devido à infraestrutura deficiente. O único requisito para o equipamento é que ele possa operar a partir de painéis solares ou de outro tipo de fonte autônoma. A introdução de sistemas de mineração autônomos com intervenção humana mínima permite que as ferramentas sejam utilizadas com a máxima eficiência sem paralisações humanas e acidentes.
Apesar disso, a situação do mercado não pode ser considerada estável. O preço muda rapidamente quase todos os dias. Isso leva a preços mais altos de combustível e muito mais. Com base nisso, é extremamente importante controlar o fluxo e o consumo de recursos valiosos. Para esses fins, são utilizados medidores de fluxo e medidores de produtos petrolíferos.
Conteúdo
O que é medido?
Os medidores de vazão são instrumentos de medição de alta precisão projetados para controlar a entrada e o consumo de derivados de petróleo. Dado o ambiente em que é usado, deve ser durável, responder rapidamente às mudanças em um ambiente em mudança e fornecer os dados mais precisos.
Os dispositivos são usados em quase todas as fases da mineração:
- desenvolvimento de fonte;
- Remessa;
- pós-processamento.
Além disso, as empresas comerciais que se dedicam à venda de produtos petrolíferos não podem prescindir deles.
Como funciona?
A determinação do consumo de produtos petrolíferos e óleos é baseada em leis e fenômenos físicos, devido aos quais os valores exigidos são determinados por medição dependente conhecida.
Cada tipo de dispositivo usa métodos diferentes de determinação de valores. Há como o efeito Coriolis, ultrassônico com mecanismo de engrenagem oval com a participação de chaves reed, e rotativas. Dispositivos eletromagnéticos são baseados em indução eletromagnética. Em medidores de vazão, o flutuador é influenciado pela gravidade e pelos fluidos que estão em equilíbrio. A posição flutuante indica a taxa de fluxo.
O que eles são?
Medidores de vazão eletromagnéticos
Eles funcionam de acordo com a lei de Faraday, que afirma que um líquido eletricamente condutor movendo-se em um campo magnético é induzido em CEM em proporção à velocidade do líquido. A corrente se move perpendicularmente ao fluido no condutor. O dispositivo detecta a tensão entre os dois eletrodos e, assim, o volume do líquido é determinado. O método é caracterizado por um alto grau de precisão e confiabilidade, enquanto nada impede o movimento. Devido à ausência de peças móveis, o dispositivo durará muito tempo.
Vantagens:
- os indicadores não são afetados por densidade, pressão, temperatura e viscosidade;
- é permitida a medição do volume de líquidos com impurezas mecânicas;
- ampla gama de diâmetros nominais disponíveis;
- A seção transversal livre do tubo permite a limpeza CIP / SIP;
- não há peças salientes no tubo que possam criar uma perda de pressão;
- não precisa de manutenção adicional;
- preço acessível.
Desvantagens:
- precipitação magnética e condutiva afeta os resultados da medição;
- sinal não informativo;
- deve-se ter cuidado para proteger os conversores e as linhas de comunicação de fontes externas de interferência.
Medidores de vazão ultrassônicos
Para obter dados, as diferenças no tempo de viagem da onda são medidas. O design inclui um transmissor de ondas ultrassônicas. Quando o fluido se move pela tubulação, a onda é carregada. Como resultado, leva tempos diferentes para o sinal chegar ao transmissor. Ao mover para cima, é necessário mais tempo, mas se o sinal estiver se movendo paralelamente ao fluxo, o tempo é mínimo.
Todos os dispositivos são baseados em microprocessador e possuem sinais de corrente e pulso na saída. Equipado com display digital com circuito de alarme, são armazenados indicadores do consumo total com indicação de situações anormais. Eles podem medir a taxa de fluxo reverso.
Vantagens:
- o erro de medição não é superior a 2%;
- medição de meios não condutores e contaminados, suspensões é permitida;
- a instalação em tubos de grande diâmetro é possível;
- baixa inércia;
- sem perda de pressão;
- faixa de temperatura de operação de -200 a +600 C;
- preço acessível.
Desvantagens:
- As bolhas no meio medido afetam a precisão das leituras;
- impacto negativo das vibrações;
- alta suscetibilidade a distorções de fluxo;
- superfícies que refletem e absorvem ultrassom e precipitação afetam negativamente os resultados;
- requer uma certa vazão mínima.
Medidores de fluxo de pressão diferencial
Quando um líquido ou gás se move através de um bico ou outro tipo de dispositivo de restrição, ocorrem quedas de pressão. Nesse ponto, o fluxo muda de velocidade e a pressão aumenta. O objetivo do medidor de fluxo é medi-lo.
Após alterar a área da seção transversal, a substância deve preencher novamente os vazios formados. Em outras palavras, volte à posição inicial.
Ao escolher um medidor de fluxo de pressão variável, é importante prestar atenção ao coeficiente de fluxo. Sua tarefa é levar em consideração o movimento irregular da seção de fluxo causado pelo atrito contra as paredes da tubulação e a viscosidade do meio. Como um dispositivo de estreitamento, use:
- tubo de Pitot;
- Tubo de Venturi;
- bocais de fluxo;
- diafragma.
Vantagens:
- sem peças móveis.
Desvantagens:
- alta sensibilidade a vários tipos de precipitação na constrição;
- a presença de obstáculos mecânicos na seção (lavadora, bocal);
- pequena faixa de medição.
Vórtice
O princípio de operação é o efeito Karman (rua vórtice Karman). Para calcular a taxa de fluxo, a frequência das flutuações de pressão é determinada. Aparecem na origem de vórtices, ou oscilação do jato, por contornar um obstáculo de determinado formato.
A substância medida, ao contornar o obstáculo, muda a direção dos fluxos do escoamento e aumenta a velocidade, reduzindo a pressão. Depois de contornar o obstáculo, o fluido no meio diminui e a pressão aumenta. A frente do objeto aerodinâmico está sob alta pressão constante, e a parte traseira está baixa. A camada extrema do fluxo, sob a influência da diferença de pressão, se desprende do corpo e, mudando o vetor de movimento, forma vórtices. Eles são formados em ambos os lados do objeto.
Vantagens:
- objeto monolítico sólido;
- leituras estáveis;
- fácil de usar;
- alto nível de precisão;
- a poluição não afeta o trabalho.
Desvantagens:
- aumento da sensibilidade às vibrações;
- o diâmetro mínimo do tubo no qual o fluxômetro pode ser instalado é 150 mm, o diâmetro máximo é 300 mm;
- uma determinada taxa de fluxo é necessária para o desempenho.
Tacométrico
Um pequeno elemento rotativo é instalado no tubo. Sua velocidade é proporcional ao fluxo de volume. Determinando o número de revoluções perfeitas de uma turbina ou rotor, o valor necessário é identificado. Isso é possível graças aos conversores taquométricos elétricos especiais.Eles reduzem a velocidade do elemento giratório, por isso sua precisão é maior do que a dos medidores com engrenagem mecânica.
Vantagens:
- não requerem comida;
- Custo razoável.
Desvantagens:
- curta vida útil do elemento rotativo;
- impurezas e objetos estranhos afetam negativamente a precisão das leituras;
- um pequeno grau de confiabilidade;
- inconsistência de dados.
Coriolis
Quando vibrações perpendiculares à direção do fluxo são aplicadas à força em movimento, a força de Coriolis aparece, é proporcional ao fluxo de massa. Baseado neste princípio, este tipo de dispositivo foi desenvolvido.
Para isso, são utilizados tubos vibratórios.
Na entrada e saída para uma seção especialmente preparada, existem sensores que detectam o deslocamento de fase geométrica dos tubos. O processador calcula o consumo com base nos dados recebidos. A frequência de vibração dos tubos de medição é causada pela medição da densidade do meio. Além disso, as leituras de temperatura são registradas neles, para posterior determinação e compensação de seu efeito.
Vantagens:
- a precipitação não afeta os dados obtidos;
- cálculo do fluxo de massa;
- não há obstáculos na seção interna;
- a condutividade elétrica do líquido não afeta os resultados da medição.
Desvantagens:
- as vibrações afetam a precisão;
- observância estrita das instruções durante a fabricação;
- Preço Alto.
Como escolher?
O medidor de vazão é fácil de operar, capaz de servir por muito tempo e garantir a precisão das leituras. Seu alojamento robusto resiste às influências negativas do meio que está sendo medido e protege os componentes internos do desgaste prematuro. Para que ele monitore estritamente a taxa de fluxo e as mudanças nas características, é necessário escolher o medidor de fluxo certo determinando:
- condições de operação aceitáveis;
- características de design do modelo;
- limites de possíveis erros;
- consumo mínimo e máximo de derivados de petróleo;
- possível sobrepressão máxima;
- temperatura do meio e sua viscosidade;
- peso;
- classe de dispositivo;
- tipo de instalação (diâmetro mínimo e máximo possível, colocação de furos para tubulação, etc.).
Os melhores medidores industriais e medidores de vazão para produtos de petróleo para 2020
FM-I-80
O medidor de vazão de líquidos de petróleo industrial série FM-I-80 foi projetado para medir com precisão a taxa de vazão de líquidos, como gasolina, óleo, diesel, óleo e outros líquidos semelhantes. Ele só funciona com mídia não agressiva. Para garantir o funcionamento normal, um filtro deve ser instalado na frente dele, sua finura deve ser de pelo menos 0,1 mm.
Vantagens:
- conexão de flange;
- mecanismo com engrenagens ovais;
- pressão máxima de 16 atmosferas;
- caminho de fluxo de aço;
- precisão + - 0,5%;
- trabalho na faixa de - 40 a + 60C;
- a capacidade de redefinir a contabilidade única;
- dados sobre o consumo total são exibidos em um display de cinco dígitos e não são zerados
Desvantagens:
- Preço Alto.
Krohne OPTISONIC 7300
O novo modelo da líder mundial na venda de equipamentos de alta precisão adquiriu uma carcaça de alta resistência que não possui partes salientes ou móveis. Pertence à linha de aparelhos ultrassônicos.
Em comparação com modelos semelhantes de outras empresas, não precisa de calibração regular, basta uma calibração única de fábrica.
Os sensores do medidor de vazão são feitos de materiais resistentes à corrosão; tipos de aço resistentes ao frio são selecionados para o corpo. Isso permite que você use o dispositivo nas condições mais difíceis, sem medo de que ele se torne inutilizável.
Vantagens:
- a introdução de novas tecnologias possibilitou o uso em locais antes inacessíveis, uma vez que foram criadas interferências;
- sem perda de pressão;
- não precisa de manutenção adicional;
- erro 1%;
- cálculo da taxa de fluxo com base nas leituras de um sensor de pressão e temperatura;
- o design especial elimina o acúmulo de líquido entre o sensor e a parede;
- o amortecimento elimina a possibilidade de curto-circuito do sinal.
Desvantagens:
- a pressão máxima é de 150 bar.
OGM-50
Um medidor mecânico é usado para detectar o consumo de gasolina, óleo diesel e outras substâncias. A caixa é feita de alumínio e pode suportar os efeitos prejudiciais do meio que está sendo medido.
Graças às engrenagens ovais, o dispositivo apresenta altas taxas de precisão.
Vantagens:
- dois displays digitais, para indicação do consumo único e zeragem; o segundo mostra os dados do consumo total e permite deletar;
- ampla gama de medidas;
- temperaturas admissíveis de - 25 a +80 С;
- peso leve.
Desvantagens:
- viscosidade de 1 a 1000 mPa.
Medidores de fluxo mecânicos
PIUSI K33 METER VER.D ATEX F0057003A
O dispositivo de grau mecânico é destinado para uso individual para determinar a quantidade de gasolina, querosene e outros líquidos consumidos. Produto da empresa italiana PIUSI. É fácil de operar e autocalibrado. Para a fabricação da caixa, foi utilizado um material especial resistente a ambientes agressivos. Adequado para tubos flexíveis e rígidos, bem como bombas e tanques. A saída da mangueira está localizada à esquerda.
Vantagens:
- erro 1%;
- pressão admissível 3,5 bar;
- vazão mínima de 20 l / min;
- duas escalas;
- um parafuso para calibração reduz a porcentagem de erro;
- conexões roscadas de 25 mm para conexão à bomba e mangueiras;
- conexão de flange é permitida.
Desvantagens:
- altas taxas de erro.
Gespasa MG 80
Um dispositivo mecânico universal projetado para medição de combustível diesel. Na fabricação da caixa, foi usado plástico resistente a choques. Isso elimina o risco de danos devido a pequenos esforços mecânicos.
Existem duas escalas a bordo do medidor: para mostrar a vazão total e o resultado das últimas medições.
Vantagens:
- filtro grosso;
- operação em temperaturas de -10 a +60 graus C;
- 5 conectores para conectar mangueiras;
- vazão máxima 90 litros;
- pressão máxima 3,5 bar.
Desvantagens:
- não se destina ao uso comercial.
BELAVTOKOMPLEKT TANK. 12016
Medidor de vazão versátil para determinação precisa ao bombear líquidos. Adequado para todos os combustíveis. A possibilidade de uso do aparelho para fins comerciais é permitida. Por sua alta precisão é classificado como classe profissional, para obter o máximo de resultados, recomenda-se o uso de BelAK em conjunto com equipamentos de combustível.
As medições são realizadas graças ao mecanismo do rotor. Consiste em duas engrenagens dentro de uma elipse. Eles se viram ao passar por uma câmara especial de certo volume. Isso leva em consideração o volume, apesar da densidade e da viscosidade.
Vantagens:
- nível de erro 0,5%;
- suportam até 9 milhões de litros;
- trabalha a uma temperatura de +70 graus C;
- os rotores são feitos de aço de alta resistência.
Desvantagens:
- Preço Alto.
Medidores ultrassônicos para produtos de petróleo
Sentinel LCT4
A GE Panametrics lançou um novo modelo para sua linha de dispositivos ultrassônicos de controle de fluxo para petróleo bruto e seus produtos. O dispositivo foi aprovado na certificação OIML R117-1 e no Capítulo 5.8. API MPMS.
O novo modelo recebeu um case com linhas graciosas feitas de materiais resistentes ao choque. Ela foi privada de um buffer e colunas de distribuição.
O uso de algoritmos de cálculo completamente novos minimiza o efeito da viscosidade do fluido nos resultados da medição. Alterá-lo agora não requer calibração adicional e outras configurações.
Vantagens:
- o nível mínimo de erro é 0,15%;
- estrutura soldada monolítica sem elementos móveis;
- não há filtros e soluções;
- a pressão não cai;
- Uma calibração de fábrica é suficiente para uso;
- não há limitação de tubo.
Desvantagens:
- modelo altamente especializado que exige abastecimento de água de pelo menos 80 mm.
Daniel 3814
Certificação de medição altamente precisa, API Capítulo 5.8 e OIML R117 o colocam em pé de igualdade com o melhor em sua classe. O design de passagem total minimiza as quedas de pressão.A unidade eletrônica Daniel 3810 permite identificar e corrigir o problema rapidamente.
Vantagens:
- erro 0,27%;
- calibração única de equipamentos em laboratórios especializados da Emerson;
- aço inoxidável e aço carbono foram usados na fabricação.
Desvantagens:
- baixa vazão máxima.
GE Sensing AT868
Um representante marcante de sua classe, que absorveu as melhores práticas de seus antecessores e concorrentes. O medidor tem um design robusto sem peças móveis e não requer manutenção regular para mantê-lo funcionando sem problemas. Os processadores integrados suportam cálculos de acordo com as tecnologias de codificação originais, o software especializado se adapta a ambientes que mudam dinamicamente.
Dignidade:
- conversores aéreos criam condições para controle de fluxo de óleo flexível e conveniente;
- construção durável e resistente a choques;
- os custos de instalação e manutenção dos equipamentos são reduzidos em comparação com os análogos;
- faz medições em quase todos os ambientes.
Desvantagens:
- não lembra estatísticas de consumo acumulado. Falta memória interna. Para eliminar a desvantagem, você precisa comprar equipamentos adicionais.
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