1. Retenção de gás no gasoduto
Existem duas causas comuns para a retenção de gás na tubagem:
- Não purgar o ar da tubagem antes da entrada em funcionamento: Se o ar na tubagem não for adequadamente removido antes de o sistema ser ativado, o gás acumular-se-á nos pontos altos da tubagem. Quando o fluido circula, o gás é transportado e sai sob a forma de bolhas.
- Pequenas bolhas transportadas no líquido que se acumulam em pontos altos: Pequenas bolhas no líquido acumulam-se gradualmente na tubagem, provocando a retenção de gás nos pontos altos.
A falha manifesta-se tipicamente como uma discrepância entre o caudal medido e o caudal real, bem como sinais de saída instáveis ou flutuantes.
Estudo de caso:
Uma fábrica petroquímica em Nanjing utilizou condutas DN1000mm para retirar água do rio Yangtze, com um comprimento de 10km, passando por pequenas colinas. Foi instalado um medidor de caudal eletromagnético de DN700mm no ponto mais alto da conduta. Após a entrada em funcionamento, o medidor de caudal deixou de funcionar corretamente. Após a inspeção do local, foram detectados sons invulgares de fluxo de água perto do medidor de caudal. A análise preliminar indicou que a tubagem não tinha sido purgada de ar e que a conceção do sistema não incluía uma válvula de ventilação no ponto alto, impedindo a expulsão do gás. O sinal do elétrodo mediu até 4mV, a maior parte do qual era tensão de interferência. Uma vez que não foi possível parar o fluxo de água para uma inspeção mais aprofundada, o problema ficou por resolver. Vários meses mais tarde, após um acompanhamento pela equipa de manutenção do fabricante, o som do fluxo de água deixou de se ouvir. Isto deveu-se ao facto de o ar remanescente ter sido arrastado pela água corrente. Após a recalibração, o medidor de caudal voltou a funcionar normalmente.
2. Ingestão contínua de gás
A ingestão contínua de gás também pode causar problemas no medidor de caudal, especialmente em tanques de água ou instalações semelhantes, onde níveis de água insuficientes levam à ingestão de bolhas de ar, afectando a medição.
Estudo de caso:
Numa fábrica de água em Guangxi, foi instalado um tanque de água limpa numa colina do subúrbio, utilizando a energia potencial da altura do tanque para enviar água. Os operadores informaram que o medidor de caudal eletromagnético DN700mm apresentava por vezes caudais instáveis, com erros tão grandes como 20%. A inspeção do local revelou um problema com a posição de instalação do medidor de caudal. Quando o nível de água era insuficiente, eram aspiradas bolhas de ar e, por vezes, o tubo de medição do medidor de caudal não ficava totalmente cheio. Especificamente, quando o nível de água descia abaixo da Linha A, embora a entrada permanecesse acima da superfície da água, o baixo nível de água continuava a causar um vórtice no Ponto C, puxando o ar da superfície da água e formando bolhas, levando a leituras instáveis. Se o nível da água descesse para a Linha B, o tubo de medição ficaria vazio. Para resolver este problema, recomendámos a instalação de uma curva, tal como indicado na linha a tracejado, aumentando a capacidade efectiva do tanque de água para reduzir a possibilidade de ingestão de ar e compensando as deficiências da conceção original.
Resumo
Estes casos demonstram que os problemas relacionados com o gás - quer seja por retenção de gás ou ingestão contínua - podem afetar significativamente o funcionamento dos medidores de caudal electromagnéticos. Para garantir leituras exactas e estáveis, é crucial conceber condutas com medidas de purga de ar eficazes e garantir que os tubos de medição estão totalmente cheios de líquido. Em aplicações práticas, problemas como estes podem ser resolvidos ajustando as estruturas das condutas e expandindo as capacidades dos tanques para evitar a formação e acumulação de bolhas de ar, melhorando assim a precisão da medição do caudalímetro.
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