عطل في مقياس التدفق الكهرومغناطيسي بسبب عدم تطابق المواد في أجزاء التلامس مع السائل بشكل صحيح

ينطوي الخطأ الناجم عن عدم ملاءمة المواد في الأجزاء الملامسة للسائل على الأقطاب الكهربائية وحلقات التأريض. بالإضافة إلى مشاكل مقاومة التآكل، فإن الشاغل الأساسي هو التأثير السطحي على الأقطاب الكهربائية. تشمل التأثيرات السطحية ما يلي:

• التفاعلات الكيميائية (مثل تكوين طبقة تخميل على السطح),
• الظواهر الكهروكيميائية والاستقطاب (توليد الإمكانات),
• التأثيرات الحفازة (مثل توليد الهباء الجوي على سطح القطب).

تعاني حلقات التأريض أيضًا من هذه التأثيرات، على الرغم من أن التأثير أقل أهمية بشكل عام.

دراسة حالة

في مصنع للكيماويات في شنغهاي، أكثر من 20 مقياس تدفق كهرومغناطيسي مع أقطاب Hastelloy B لقياس محلول حمض الهيدروكلوريك عالي التركيز، مما أدى إلى إشارات خرج غير مستقرة مع قراءات متذبذبة. أكد الفحص في الموقع أن الأجهزة كانت تعمل بشكل طبيعي، وتم استبعاد المصادر المحتملة الأخرى للتداخل التي تسبب تذبذب المخرجات. ومع ذلك، كانت أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي المماثلة المزودة بأقطاب Hastelloy B تعمل بشكل طبيعي في مواقع أخرى.

تم تحليل سبب العطل لتحديد ما إذا كان الاختلاف في تركيز حمض الهيدروكلوريك يمكن أن يساهم في التأثيرات السطحية على الأقطاب الكهربائية. في ذلك الوقت، لم تكن هناك أي خبرة سابقة فيما يتعلق بتأثير تركيز حمض الهيدروكلوريك على التأثيرات السطحية للأقطاب الكهربائية، لذلك لم يكن من الممكن استخلاص أي استنتاجات. ونتيجة لذلك، تعاونت الشركة المصنعة للأداة والمستخدم لإجراء تجربة تدفق حقيقي في مصنع كيميائي. تمت زيادة تركيز حمض الهيدروكلوريك تدريجيًا، وتبين أنه عند التركيزات المنخفضة، ظل ناتج الجهاز مستقرًا. ومع ذلك، عندما وصل التركيز إلى 15%-20%، بدأ الناتج في التذبذب. وعند تركيز 25%، وصل تذبذب الخرج إلى 20%. بعد التبديل إلى مقياس التدفق الكهرومغناطيسي لإلكترود التنتالوم، عملت الأداة بشكل طبيعي.

الخاتمة

في حالة مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي، يعد اختيار القطب الصحيح ومواد البطانة الصحيحة وفقًا لخصائص الوسط المقاس أمرًا بالغ الأهمية لضمان أداء دقيق ومستقر. كما هو موضح في حالة قياس حمض الهيدروكلوريك عالي التركيز، يمكن أن تؤدي مطابقة المواد غير الصحيحة، خاصةً مع الأقطاب الكهربائية، إلى تأثيرات سطحية تسبب إشارات خرج غير مستقرة. يمكن أن تؤثر هذه التأثيرات السطحية، بما في ذلك التفاعلات الكيميائية والظواهر الكهروكيميائية والتأثيرات التحفيزية، تأثيرًا كبيرًا على دقة وموثوقية قياس التدفق.

لمعرفة المزيد حول اختيار مقياس التدفق الكهرومغناطيسي الأمثل لتطبيقك المحدد، ندعوك لقراءة منشور المدونة الشامل، "دليل اختيار مقياس التدفق الكهرومغناطيسي." تقدم المقالة إرشادات مفصلة حول اختيار المواد والتكوينات المناسبة لتتناسب مع خصائص الوسيط وظروف التشغيل.