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当测量真正重要时受益于科里奥利流量计的五种应用

来源: 作者: 发布日期:2022-01-13 10:26:27

          科里奥利流量计的诸多优点使其被视为流量测量的黄金标准,适用于各种不断扩大的工业应用。ABB Measurement & Analytics 英国和IE 压力和过程流量产品经理David Bowers 解释了它们相对于其他流量计类型的主要优势,并着眼于科里奥利流量计提供非常佳结果的前五种应用。

 
          自 1980 年代推出以来,科里奥利质量流量计已成为测量液体或气体流量的非常通用和非常可靠的方法之一。他们以高重复性和很少维护的持续时间测量多个属性的能力而闻名,他们在准确性、多功能性和耐用性方面稳步建立了声誉,这导致他们在越来越多的行业中得到使用。 
 
          科里奥利流量计通过测量流体流过振动管时的质量流量、密度和温度来工作。通过还测量密度,仪表可以对物质浓度进行额外计算。
 
          通过测量质量流量、密度、浓度和温度,单个科里奥利仪表可以完成多个仪器的工作,从而消除了购买单独设备的成本,并非常大限度地减少了对备件和整体维护的需求。
 
          这种测量组合在许多应用中非常有用。例如,在石油开采中,使用科里奥利仪表进行的组合测量可以帮助确定有多少水与石油一起从地下流出,从而为整体生产效率提供有用的指标。​​”
 
          科里奥利仪表的工作原理具有几个明显的优势。由于没有与被测物质(无论是气体还是液体)直接接触的移动部件,它们几乎不需要维护或保养。一旦在工厂校准后,它们也往往在其整个生命周期内保持校准状态。
 
          此外,由于科里奥利原理是唯一无需任何计算即可测量气体和液体质量流量的原理,因此结果与温度或压力的变化无关。科里奥利流量计的使用还允许进行密度测量,使其成为真正的多变量计量解决方案,适用于化工、食品和其他此类加工行业的灌装操作。
 
          今天的科里奥利流量计非常准确。例如,新型ABB CoriolisMaster 流量计的精度范围为液体测量值的 0.1% 至 0.4%,气体读数的 0.5% 至 1%。高精度使科里奥利流量计成为广泛应用的明显候选者——这些将在下一节中进行探讨。
 
科里奥利流量计的五种应用
化学科里奥利流量计
 
          化学工业是科里奥利技术的主要采用者,安全是首要原因。当加入酸或碱等化学品以引起反应时,化学品填充不足或过度可能很危险。在某些情况下,过量服用也会影响公司的利润。
 
          除了准确性之外,科里奥利流量计的耐用性和灵活性是该技术在该领域受欢迎的另一个原因。例如,某些腐蚀性化学物质可能会破坏主测量管。然而,科里奥利流量计有一个二级安全壳,可以在一段时间内将流体保持在精确的压力下。  
 
          此外,如果接液材料适用于计量的化学品,则可以使用科里奥利流量计来测量多种化学品,而不会因必须在不同设置之间切换而造成生产中断。
 
          科里奥利流量计的高精度也使其成为将大量化学品出售给第三方的分配应用的理想解决方案。通过消除测量中的任何偏差,科里奥利流量计可以帮助确保销售的数量与订购的数量完全匹配。
 
石油和天然气科里奥利流量计
          安全和财务因素是石油和天然气行业使用测量设备的主要驱动力。出于安全原因,需要准确的结果,并且随着运营商现在在更深的位置开采石油和天然气,相关的更高压力会对测量技术产生影响。  
 
          从财务角度来看,在石油和天然气供应需要易手的贸易交接应用中,需要向当局缴纳相关税费。不这样做可能会导致罚款,在某些情况下,甚至会被监禁。在许多情况下,包括政府和上游运营商在内的多方拥有一个油气田的一定比例,因此需要进行准确的测量以确保所有各方都能获得他们应得的收入。
 
          由于准确性至关重要,石油和天然气行业将测量提升到一个不同的水平。出于这个原因,测量设备的成本很少是一个影响因素,行业为这项工作选择了非常好的仪器。出于这个原因,科里奥利流量计倾向于在石油和天然气应用中得到广泛采用。
 
          除了使用科里奥利流量计来测量气体和液体的流量外,该行业还对照单独的温度、压力和流量计设备交叉参考科里奥利读数,并遵循 ISO 指南,以确保实际读数尽可能准确。然后使用流量计算机检查这些测量结果并向相关企业提供记录。操作员甚至有一条冗余线路,因此可以在需要时复制测试。
 
          石油和天然气中总会有混合介质,因为自然资源在首次提取时会夹带水或颗粒。科里奥利流量计可以读取许多不同的值并测量不同的流体。这使得它们成为精确测量可能存在混合气体、液体和夹带颗粒的流量的理想选择。
 
氢气科里奥利流量计
          氢气将成为科里奥利流量计未来的一种。随着世界各国寻找满足其能源需求的替代方法,氢气的使用量将会以显着的速度增长。  
 
          根据 Grand View Reasearch 3 的数据,2020 年全球氢能发电市场规模为 1207.7 亿美元,预计 2021 年至 2028 年将以 5.7% 的复合年增长率 (CAGR) 扩大。由于污染水平上升,清洁和绿色燃料,加上政府越来越多地控制和遏制燃料中的硫含量,预计将推动这一增长。
 
          部分转向清洁能源将使英国和欧洲的天然气网络从甲烷转向氢气,科里奥利流量计可以很好地支持这种转变。科里奥利流量计与其他技术相比具有主要优势,因为它们可以像测量液体一样准确地测量气体,并且具有出色的调节比。
 
食品和饮料科里奥利流量计
          食品和饮料行业是科里奥利流量计非常大的增长市场。在该行业中,科里奥利流量计固有的多功能性使其能够用于测量范围广泛的食品和饮料,从酸奶和牛奶到酒精和橄榄油。由于食品和饮料生产商通常按体积和质量进行销售,因此该行业完全了解科里奥利流量计与其他测量技术相比的准确性、多功能性和量程比优势。
 
          与化工行业一样,科里奥利流量计用于支持生产所需的浓缩成分的计量。在酒精行业,科里奥利流量计的高精度和高性能意味着它们被酿酒公司广泛使用,以确保在蒸馏过程中生产高质量的威士忌,并用于贸易交接,以确保公司支付正确的税款当局。
 
          同样的好处也延伸到其他食品和饮料生产过程,其中成分强度、成本和持续实现精确混合物的需要等因素需要仔细的剂量测量和控制。对于浓缩液计量等应用,使用科里奥利流量计可实现的准确测量有助于达到适当的产品质量水平,同时非常大限度地降低生产成本。
 
发动机测试科里奥利流量计
          由于气候变化,需要准确测量废气排放是汽车公司、排放测试中心和管理机构的主要优先事项。每次制造商开发发动机时,他们都需要证明其符合排放标准。
 
          虽然科里奥利流量计的量程比和精度使其成为行业的有吸引力的选择,但该技术的灵活性提供了主要优势。例如,效率可以通过相同的科里奥利流量计来实现,并且设置可以用于测量一系列发动机尺寸的排放,而在使用不同的测试燃料时无需重新校准。因此,与重量测量系统等更成熟且可能成本更高的方法相比,科里奥利流量计正在成为一种更具吸引力的测量技术。
 
满足科里奥利流量计 目标
          虽然就初始购买成本而言,科里奥利流量计可能不是非常具成本效益的选择,但它们的低拥有成本和验证软件的使用可以延长干预和维护活动之间的时间。验证软件至少可以将 QA 湿式校准测试之间的时间延长一倍,从而通过减少停机时间来提高生产力。
 
          它们以紧凑、易于安装和使用的设计提供多功能、高精度测量的能力,使其成为在不断扩大的情况下替代其他流量计技术的更好选择。
 
          通过添加以太网供电 (PoE) 技术也可以获得更多好处,该技术现在可用于 ABB 的 CoriolisMaster 流量计。PoE 为工艺工程师提供了多种好处,因为它不需要单独的直流电源基础设施,通过同一根电缆提供电力和通信。这带来了新的灵活性,因为流量计可以安装在任何需要的地方。提供模块化设计可以将两个世界结合起来,并确保设备面向未来,从而延长流量计的使用寿命。
 
          此外,具有以太网连接的流量计提高了过程自动化操作的简单性、灵活性和可靠性,同时增强了数据的实时可见性。可以解锁现场设备中以前隐藏的数据,例如密度、电导率或介质浓度的测量值,使各行各业的客户能够识别其工厂中的冗余测量点,从而实现节省。

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