Расходомеры ЭМИС для химической промышленности

Применение контрольно-измерительных приборов и автоматики в различных отраслях промышленности зачастую требует специальных исполнений с учетом свойств измеряемой среды и технологических процессов. Химическая отрасль в силу особенностей производства испытывает потребность в КИП и А из материалов, устойчивых к воздействию кислот, щелочей и других агрессивных сред. Кроме того, конструктивные особенности таких приборов могут отличаться от стандартных исполнений. В продуктовой линейке «ЭМИС» для применения в химической промышленности представлены расходомеры в специальных исполнениях, обеспечивающих устойчивость к воздействию агрессивных сред. Рассмотрим более подробно, какие материалы и конструктивные решения внедрены для возможности эксплуатации приборов на таких средах, как соляная, серная, азотная кислота и других.

Электромагнитный расходомер ЭМИС-МАГ 270

В тех случаях, когда заказчику необходимо измерять объемный расход и объем особо агрессивных жидкостей, классическим техническим решением данной задачи будет электромагнитный расходомер ЭМИС-МАГ 270. Основная особенность данного типа счетчиков (объемного) расхода – широкий выбор материалов футеровки проточной части и электродов, что позволяет эксплуатировать ЭМИС-МАГ 270 практически на любой среде, обладающей электропроводимостью. В химической промышленности ЭМИС-МАГ 270 чаще всего применяется для учета:

• кислот;
• минеральных масел;
• щелочей;
• суспензий;
• алюмината натрия;
• аммиачной селитры;
• оборотной воды;
• пульпы.

Фото: Расходомер ЭМИС-МАГ 270 на линии измерения жидкого аммиака.

Материал футеровки электромагнитного расходомера подбирается в зависимости от коррозионных свойств рабочей среды и стойкости к ней электродов и эластомеров, применяемых в качестве защиты внутренней поверхности проточной части.

Фото: ЭМИС-МАГ 270 на руднике предприятия химической отрасли на линии измерения рассола.

При этом вне зависимости от степени агрессивности рабочей среды, при условии, что она обладает требуемой электропроводностью: 5•10-4 См/м, ЭМИС-МАГ 270 сохраняет свои основные технические и метрологические характеристики:

• класс точности электромагнитного расходомера «ЭМИС-МАГ 270» составляет 0,5%;
• динамический диапазон измерений – 1:100;
• диаметр условного прохода от 15 до 800 мм (при давлении измеряемой среды до 25 МПа);
• выходные сигналы: частотно-импульсный; аналоговый (токовый) 4…20мА;
• цифровые интерфейсы RS-485 протокол Modbus RTU и HART.

В базе расходомеры ЭМИС-МАГ 270 оснащены функцией самодиагностики, например сигнал тревоги по максимальному и минимальному расходу срабатывает, если значение мгновенного объемного расхода выше или ниже уставки по верхнему, либо нижнему пределу измерений, соответственно или сигнал обнаружения пустой трубы.

В числе неоспоримых преимуществ прибора в процессе эксплуатации: возможность имитационной поверки без снятия с трубопровода и остановки технологического процесса и пятилетний межповерочный интервал!

Фото: полуфабрикат электромагнитного расходомера «ЭМИС-МАГ 270» с футеровкой из фторопласта после процесса сварки.

Ротаметр ЭМИС-МЕТА 215

Надежную и бюджетную альтернативу средствам измерения на агрессивных средах может составить ротаметр ЭМИС-МЕТА 215. Ротаметр является расходомером переменного перепада давления и отличается высокой степенью надежности в эксплуатации в силу простоты своего устройства. В связи с чем, довольно часто можно встретить средства измерения данного типа, используемые даже с учетом того, что срок его назначенной службы в соответствии с разрешительной и эксплуатационной документацией истек.

Проточная часть и поплавок прибора изготавливаются из нержавеющей стали 304, устойчивой к слабым и средним по концентрации растворам кислот при невысоких температурах, или нержавеющей стали 316L, коррозионностойкой к большинству кислот и щелочей. Опционально проточная часть (исполнение «исполнение -Фт-..») может быть футерирована фторопластом. При этом наличие эластомерного покрытия вносит небольшую корректировку в диапазон расходов, в связи с чем, верхние и нижние границы измерений для металлического ротаметра с покрытием поплавка и проточной части могут отличаться.

Технические характеристики ЭМИС-МЕТА 215 соответствуют широкому спектру задач в химической промышленности и позволяют использовать прибор для измерения таких сред, как:

• газообразный хлор;
• азот;
• природный газ;
• сжатый воздух;
• кислород, водород и другие технические газы;
• аммиачная вода;
• азотная кислота;
• серная кислота;
• щелочи;
• спирт и спиртосодержащие растворы;
• технологическая вода%
• агрессивные жидкости с вязкостью до 250мПа*с.

Фото: Ротаметры ЭМИС-МЕТА 215 с футеровкой из фторопласта

Рассматривая основные технические характеристики ротаметров ЭМИС-МЕТА 215, следует отметить точность, соответствующую с приборами, основанными на других методах измерения:

• для жидкости ±1,5%, ±2,5%, ±4%;
• для газа ±2,5%, ±4%;
• диаметр условного прохода от 15 мм до 150мм;
• максимальное давление эксплуатации 32 МПА;
• диапазон температур измеряемой среды от -60С до +420С;
• диапазон температур окружающей среды от -60С до +80С;
• выходные сигналы: токовый 4…20 мА и цифровой протокол HART.

При изготовлении ротаметра с футеровкой из фторопласта, погрешность измерений составит ±2,5%, ±4% как для жидкости, так и для газа.

Для работы с хладогенами металлический ротаметр может комплектоваться рубашкой обогрева. В качестве теплоносителя могут применяться пар, горячая вода, масло. Для применения в системах дозирования в комплектацию ротаметра ЭМИС-МЕТА 215 могут входить предельные выключатели, которые при достижении заданных пределов измерений передают сигнал на устройства, управляющие запорно-регулирующей арматурой.

Фото: Ротаметр ЭМИС-МЕТА 215 для измерения раствора каустической соды.

Особенности и преимущества

• Горизонтальное исполнение с нормированной погрешностью;
• ЖК дисплей для отображения текущего расхода и накопленного объема;
• Возможность изготовления приборов с монтажными размерами конкурентных (импортных) аналогов и фланцами в соответствие со стандартами: EN 1092-1, ASME/ANSI.

Применение металлического ротаметра ЭМИС-МЕТА 215 возможно на всех типах газообразных сред и жидких средах с вязкостью не более 300 мПа•с.

Вихревой расходомер ЭМИС-ВИХРЬ 200

Если измеряемая среда сочетается с марками стали 12Х18Н10Т (импортный аналог 321Н) или 10Х17Н3М (импортный аналог 316L), то для измерения химически агрессивных сред возможно применение вихревых расходомеров «ЭМИС-ВИХРЬ 200» при условии, что вязкость такой рабочей среды не превышает 7 мПа•с.

Прибор может быть установлен на линиях измерения таких сред, как:

• газообразный хлор;
• газообразный азот;
• неагрессивная аммиачная вода;
• плав аммиачной селитры 99,8%;
• известковое молоко;
• гидроксид натрия;
• ацетилен;
• пропилен;
• изопропилбензол;
• диоксид углерода;
• водно-солевые растворы;
• метановодородная фракция;
• очищенный рассол.

Фото: ЭМИС-ВИХРЬ 200 на предприятии «Химсинтез» на установке по производству формалина.

Функциональные возможности и технические характеристики вихревых расходомеров ЭМИС-ВИХРЬ 200 позволяют применять их для выполнения широкого спектра производственных задач на предприятиях всех отраслей промышленности.

Особенности и преимущества вихревых расходомеров

• Класс точности 0,7% измерения расхода газа;
• Содержание газовых включений в жидкости не более 2,5% по объёму для преобразователей класса точности 0,5% и не более 4% для преобразователей классов точности 1 и 1,5%;
• Измерение расхода жидкостей с содержанием газовых включений до 15% по объёму с погрешностью до ±6,5%;
• Цифровая фильтрация сигнала;
• Возможность поверки имитационным методом, без снятия с трубопровода и остановки технологического процесса

Кориолисовый расходомер «ЭМИС-МАСС 260»

В число востребованных в химической отрасли приборов входит и кориолисовый счетчик-расходомер ЭМИС-МАСС 260, который способен осуществлять измерение массы, плотности, температуры и вычислять объемный расход жидкостей и газов в потоке.

Прибор является одним из самых высокоточных средств измерения с погрешностью от 0,1 % для жидкости и 0, 35 % для газа. Такая точность зачастую имеет решающее значение для обеспечения соответствия продукции строгим стандартам качества и безопасности.

Функциональные возможности ЭМИС-МАСС 260 позволяют оптимизировать рабочий процесс и осуществлять технологические операции, недоступные при использовании других методов измерения, например, такие как дозирование по массе. Процесс дозирования заключается в сравнении заданной в параметрах и отмеренной доз, при этом имеется возможность настройки как массового дозатора с единицами измерения в килограммах, так и объемного с единицами измерения в литрах.

Время преобразования первичных измерений в зависимости от типа вторичного преобразователя может составлять: 65 миллисекунд (лайт-версия электронного блока), 100 миллисекунд (стандартная версия электронного блока) и до 2 секунд (расширенная версия электронного блока), - что позволяет мгновенно контролировать изменение расхода в процессе дозирования и передавать сигнал через управляющее устройство на запорно-регулирующую арматуру, что является немаловажным преимуществом, поскольку переходные процессы вносят существенное влияние на итоговую погрешность.

Способность массового счетчика-расходомера ЭМИС-МАСС 260 измерять жидкость вязкостью до 1500 мПа*с и плотностью от 1 до 3000 кг/м3 позволяет применять его на вязких средах, в том числе для определения расхода синтетических смол.

Фото: Кориолисовые расходомеры «ЭМИС-МАСС 260» на предприятии производителя полимерных смол «ATTIKA»

На предприятиях химической промышленности ЭМИС-МАСС 260 применяется для измерения:

• газообразного хлороводорода (HCL);
• фтороводорода (HF);
• хладонов;
• жидкого аммиака;
• жидкой серы (с подогревом);
• водного раствора сульфата аммония;
• аммиачной селитры;
• деминерализованной воды к реактору для приготовления раствора карбамида Р-1;
• эмульгатора обратных эмульсий на основе полиизобутилена;
• формалина и карбамидоформальдегидной смолы;
• формальдегида 55%;
• стирола;
• бензола;
• ацетилена и других химически активных сред.

Следует обратить внимание, что некоторые производственные процессы требуют от производителей КИПиА нестандартного исполнения не только в материальной части прибора, но и в конструктивном аспекте. Например, для измерения жидкой серы, во избежание ее кристаллизации при остывании, кориолисовый расходомер ЭМИС-МАСС 260 оснащается рубашкой обогрева. При этом применяется дистанционное исполнение прибора (с удаленным размещением вторичного преобразователя (трансмиттера)).

Фото: ЭМИС-МАСС 260 дистанционного исполнения с рубашкой обогрева на линии измерения жидкой серы на предприятии АО «Апатит»

Фото: ЭМИС-МАСС 260 дистанционного исполнения

Особенности и преимущества кориолисовых счетчиков-расходомеров ЭМИС-МАСС 260

• Погрешность по каналу плотности 0,5 кг/м3; при калибровке на месте и на рабочей среде – 0,3 кг/м3;
• Изготовление кориолисовых расходомеров под геометрические размеры конкурентных, в том числе импортных, аналогов для замены без изменения установочных размеров на объекте и необходимости проведения сварочных работ;
• Измерение высоковязких жидкостей и жидкостей с твердыми и газовыми включениями до 3%;
• Возможность изготовления приборов с монтажными размерами импортных аналогов, фланцами, согласно стандартам: ГОСТ 12815, ГОСТ 33259, EN1092-1 (DIN 2513), ASME/ANSI;
• Возможность имитационной поверки без демонтажа с трубопровода;
• Вычисление расхода газа в кубометрах в стандартных условиях;
• Межповерочный интервал 5 лет;
• Функции диагностики и самодиагностики.

Следует отметить, что надежность приборов торговой марки «ЭМИС» и их устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов извне и агрессивных сред дополнительно подтверждены сертификатами

• на соответствие требованиям ГОСТ Р 53679-2009 (ИСО 15156-1:2001) «Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 1. Общие принципы выбора материалов, стойких к растрескиванию» и ГОСТ Р 53678-2009 (ИСО 15156-2:2003) «Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и га¬за. Часть 2. Углеродистые и низколегированные стали, стойкие к растрескиванию, и применение чугунов», являющихся аналогами американских стандартов NACE MR;
• СДС «РусХлорСерт» для эксплуатации технических устройств на хлоре и хлорсодержащих средах;
• ПАО «Газпром» РТМ 311.001-90 «Приборы для установок добычи и переработки природного газа и нефти, содержащих сероводород и углекислый газ. Требования к материалам приборов и условиям эксплуатации».

На сегодняшний день партнерами ЗАО «ЭМИС» являются практически все предприятия химической отрасли России, республик Казахстан, Беларусь и Узбекистан, включая добычу сырья, переработку и изготовление минеральных удобрений и синтетически созданных материалов.

В основе успешного сотрудничества с гигантами отечественной химической индустрии лежит высокий инженерный потенциал, индивидуальный подход с возможностью размещения заказа на несерийную или мелкосерийную продукцию, а также линейка продукции, позволяющая предложить заказчику несколько вариантов решения задачи учета рабочих сред.

Чтобы заказать расходомер, заполните опросный лист и направьте его на электронный адрес sales@emis-kip.ru.