نگهداری و طول عمر ترانسمیتر فشار

نگهداری موثر از ترانسمیترهای فشار امری حیاتی برای ادامه کارکرد صحیح و دقیق آنهاست. برای افزایش طول عمر این 9تجهیزات، تعمیرات دوره ای، کالیبراسیون منظم، و رعایت شرایط محیطی مهم می باشد. نظافت منظم و پاکسازی از دستگاه، جلوگیری از ورود گرد و غبار، مایعات یا مواد آلوده به دستگاه را فراهم می کند. علاوه بر این، بررسی دوره ای وضعیت ترانسمیترها، تشخیص سریع هر گونه نشتی، سایش یا خرابی و انجام تعمیرات به موقع نقش بسیار مهمی در حفظ کارایی و طول عمر این تجهیزات ایفا می کند. با رعایت نکات مرتبط با محیط کاری، می توان از ترانسمیترهای فشار بهره وری بیشتر و طول عمر قابل توجه تری را به دست آورد. در این مقاله، به ارائه نکاتی مهم می پردازیم که به شما کمک می کند بهترین عملکرد را از ترانسمیترهای فشار به دست آورید.

نگهداری و طول عمر ترانسمیتر فشار

نگهداری و طول عمر ترانسمیتر فشار به مسئله ای حیاتی تبدیل شده است که برای تمامی صنایع بسیار اهمیت دارد. با رعایت نکات ساده، می توان طول عمر قابل توجهی از ترانسمیترهای فشار برداشت و هزینه های تعمیر و نگهداری تجهیزات را به شدت کاهش داد.
این ترانسمیترها که در همه صنایع از جمله تصفیه فاضلاب، تولید کاغذ و خمیر، و جریان گاز در کارخانه های شیمیایی به کار می روند، معمولا در معرض شرایطی قرار می گیرند که اگر به درستی مدیریت نشوند، ممکن است تجهیزات را آسیب ببینند یا خطراتی را به وجود آورند.
در نصب و راه اندازی ترانسمیترهای فشار چالش های بسیاری وجود دارد که می توانند دقت و طول عمر آنها را تحت تأثیر قرار دهند. در اینجا، ده نکته مهم را بررسی می کنیم تا از این چالش ها پیشگیری کرده و در نتیجه، دقت بیشتر در اندازه گیری و کاهش مشکلات نگهداری را بدست آوریم.

همه چیز را باید محکم نگه داشت

اولین موضوعی که در نگهداری و افزایش طول عمر ترانسمیتر فشار بسیار اهمیت دارد، حفظ و نظافت دیافراگم است. دیافراگم در ترانسمیتر فشار معمولا یک تکه فلز بسیار نازک است که به نوعی شبیه به فویل آلومینیومی است. از آنجا که برخی صنایع مستعد به تجمع مواد جامد هستند، حفظ دیافراگم از رسوبات یکی از موارد حیاتی است. به عنوان مثال، در صنعت فاضلاب که ممکن است از ترانسمیتر فشار برای اندازه گیری فشار در خطوط فاضلاب استفاده شود، وجود حفره یا نقص در نقطه ای که سنسور فشار نصب شده باشد، می تواند باعث گرفتگی آن شود و در نتیجه، دیافراگم به شدت مختل شود.
استفاده از دیافراگم مناسب برای هر کاربرد، مهمترین موضوع است تا دقت اندازه گیری حفظ شود. اما، مشکلات آنها معمولا با افزایش فشار در خط شروع شده و سپس با کاهش خواندن فشار به صورت دائمی ادامه می یابد.
با استفاده از یک دیافراگم flush یا front-bonded برای نصب محکم ترانسمیتر فشار و لوله های خطی می توان مشکلات احتمالی نظیر گرفتگی را رفع کرد. در صورت نیاز به کاهش بیشتر تجمع مواد جامد، می توان از یک رینگ flushing استفاده کرد که پورت های جانبی خود را برای خروج مواد فراهم می کند و از رسوبات جلوگیری می کند. این روش ها در بسیاری از صنایع نظیر فاضلاب، صنایع غذایی و نوشیدنی، کاغذ و خمیر و در فرآیندهایی که احتمال انجماد سیال وجود دارد، کاربرد دارند.

انتخاب موقعیت نصب مناسب

به انتخاب موقعیت مناسب برای نصب ترانسمیتر فشار بسیار اهمیت داده می شود، زیرا مکان نصب بر روی کارایی و دقت ترانسمیتر تأثیرگذار است. برای فهم بهتر، در نظر داشته باشید که حباب های گاز در نقاط بالاتر سیستم تجمع می یابند. برای استفاده در بخش هایی که گاز به کار می رود، ترانسمیتر باید در موقعیت های بالا نصب شود، در حالی که برای کاربردهای مایع یا بخار تمیز، نصب در موقعیت های پایین بهترین عملکرد را به ارمغان می آورد.
در صورت نصب ترانسمیتر فشار در موقعیت بالا برای اندازه گیری فشار مایع در یک سیستم، احتمالا فشار حباب های گاز را به جای فشار مایع اندازه گیری می کند که این مسئله ممکن است باعث خطا در اندازه گیری گردد. بنابراین، رعایت دستورالعمل های نصب و انتخاب موقعیت مناسب نصب بسیار حیاتی است و از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به دستورالعمل های نصب مرتبط با کاربردهای مختلف، اطمینان حاصل کنید که ترانسمیتر فشار به درستی در مکان مناسب نصب شود تا عمر مفید آن به حداکثر برسد.

منیفولدهای شیر

منیفولدهای شیر بخش حیاتی از نصب ترانسمیتر اختلاف فشار هستند. این شیرها به مهندسان نگهداری اجازه می دهند که در صورت نیاز، ترانسمیتر فشار را از فرآیند جدا کرده و مرتبط با آن کار کنند. همچنین، این شیرها یک روش ساده و ایمن برای جداسازی و همگانی کردن فشار در یک ترانسمیتر فراهم می کنند، به عنوان مثال برای بررسی مقدار صفر در یک ترانسمیتر اختلاف فشار.
استفاده از منیفولد روی دیوار یا لوله، به جای نصب آن بر روی ترانسمیتر فشار یا برعکس، روشی موثر است. در صورتی که نیاز به برداشتن ترانسمیتر یا تمیز کردن آن پیش بیاید، نصب منیفولد به دیوار یا لوله این کار را آسان می کند و منیفولد در جای خود ثابت می ماند. این نکته معمولا نادیده گرفته می شود، اما این اقدام به تمیز کردن و نگهداری سریع تر و آسان تر ترانسمیتر در دوران عملیاتی کمک می کند.

کاربردهای اندازه گیری سطح

فشار به طور گسترده در فرآیندها برای تعیین سطح استفاده می شود. یک ترانسمیتر فشار گاهی به عنوان یک وسیله مفید برای تعیین وزن سیال در یک مخزن باز به اتمسفر مورد استفاده قرار می گیرد. اما وقتی مخزن بسته است، فشار فضای head تأثیری بر خوانایی این اندازه گیری خواهد داشت که باید در نظر گرفته شود.
در این نوع کاربردها، از یک ترانسمیتر اختلاف فشار برای مقایسه فشار در موقعیت های مختلف مانند بالا و پایین استفاده می شود تا تأثیر فشار بر وزن سیال اندازه گیری‌ شده مشخص شود. این روش امکان اندازه گیری دقیق تر سطح را فراهم می کند.
در نصب برای اندازه گیری سطح، محل قرارگیری ترانسمیتر فشار بسیار حائز اهمیت است. باید آن را در سطح پایین تر از سیال یا در موقعیتی که در حداکثر محدوده کاری قرار داشته باشد، نصب کرد. همچنین مهم است که سیال موجود در مخزن، در محدوده نصب ترانسمیتر، حتی در حین راه اندازی نیز لحاظ شود.
گاهی اوقات در نگهداری ترانسمیتر فشار، نکات مربوط به بررسی الزامات سطح کمتر توجه نمی شود. با اشاره به این نکته می توان آرامش بیشتری در استفاده طولانی مدت از این تجهیزات داشت.

سیالات فرآیند قابل اشتعال و ناپایدار

انتخاب سیال پرکننده برای یک تجهیز فشار، مسئله ای حیاتی است که بسته به کاربرد و شرایط فرآیند باید در نظر گرفته شود. این سیال باید در برابر تغییرات دما مقاوم باشد تا از انبساط یا انقباض ناخواسته جلوگیری کند. نوع سیال مورد استفاده در صورت جذب ممکن است شرایط نامساعدی ایجاد کند. با توجه به ضخامت نازک دیافراگم، ممکن است سیال پرکننده در صورت آسیب دیدن، از آن خارج شود. برای داشتن قابلیت مشاهده، معمولا از سیالاتی با رنگ سفید روشن یا سبز تیره استفاده می شود.
در کارخانه های فرآیندی مربوط به غذا و نوشیدنی، مهندسان طراح به دنبال انتخاب تجهیزات با مواد و طراحی مناسب برای حفظ ایمنی محصولات در حال تولید هستند. بنابراین، استفاده از سیال پرکننده ای که تاییدیه FDA را داشته باشد، در مواقع نشتی سیالات، برای محافظت در برابر آلودگی های مضر از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
در برخی موارد، سیالات فرآیندی مانند اکسیژن یا کلر نیاز به رسیدگی خاص دارند. این مسئله که بسیاری از مهندسان طراح آن را نادیده می گیرند، اما بسیار حائز اهمیت است. سیالاتی که فرارپذیری بالایی دارند، نیاز به یک سیال پرکننده خاص دارند. این موارد یکی از نکات حیاتی در نگهداری و طول عمر ترانسمیتر فشار هستند که به آنها باید توجه کرد.

محیط مناسب برای حفاظت

برای حفظ دقت در اندازه گیری های ترانسمیتر فشار، حیطه ی اطراف آن باید از منابع گرما مثل نور خورشید یا دیگر منابع گرمایی دوری کافی داشته باشد. راه حل های مختلفی وجود دارند، از استفاده از پوشش های محافظ برای سایه اندازی نور خورشید تا جابجایی تجهیزات به مکان های با دماهای کمتر. این اقدامات همگی به حفظ دقت و دقت بیشتر در اندازه گیری ها کمک می کنند.
علاوه بر این، تغییرات محیطی دیگر هم می توانند بر دقت تأثیر بگذارند. برای مثال، تجهیزات نصب شده روی مخازن ممکن است به دلیل تأثیرات گرانشی مکان خود را تغییر دهند. بسیاری از کاربردها این تغییرات را در نظر نمی گیرند. اما نوسانات به دلیل شرایط آب وهوایی نامناسب و یا تغییرات گرانشی بر فشار اندازه گیری شده تأثیر دارد. به همین دلیل، استفاده از ابزارهایی که استانداردهایی مانند DNV را رعایت کنند، بسیار مهم است. این استانداردها تولیدکنندگان تجهیزات را ملزم به توضیح دقیق تأثیر نوسانات بر عملکرد تجهیزاتشان نسبت به مشتریان می کنند.

مدیریت تغییرات ناگهانی ولتاژ

تغییرات ولتاژ می توانند یکی از اصلی ترین عواملی باشند که برای ترانسمیترها مشکل ایجاد کنند، اما گاها این جنبه اغفال می شود. در مسائل مرتبط با نگهداری و طول عمر ترانسمیتر فشار، اهمیت تغییرات ولتاژ بسیار بالاست. اختلاف فشار به عنوان یک عنصر اساسی معمولا برای سه مورد استفاده می شود: برای تعیین جریان اختلاف فشار، سطح، یا برای بررسی عملکرد فیلتر جهت تشخیص انسداد در دو طرف فیلتر. اندازه گیری اختلاف فشار با استفاده از آب بندی راه دور یا خطوط تشدید ناگهانی جریان به دست می آید. هنگام استفاده از این موارد، نصب دو خط باید موازی و به طول یکسان باشد تا خطاهای احتمالی به حداقل برسند. اگر احتمال انسداد مکرر در فرآیند وجود دارد، بهتر است از ترانسمیترهای فشار آب بندی راه دور استفاده کنیم.

به لوله های ونتوری توجه کنید

لوله های ونتوری به عنوان یک ابزار برای اندازه گیری جریان با استفاده از اختلاف فشار به کار می روند؛ این لوله ها شکلی دارند که در وسطشان باریک می شود و در دو سر آن پهن می شوند. با مقایسه فشار سیال در قسمت باریک و پهن لوله، می توان اختلاف فشار و سرعت جریان سیال را تعیین کرد. هنگام استفاده از ترانسمیتر فشار در این نوع کاربرد، محدوده دستگاه بین حداکثر و حداقل، محدود می شود. اما اگر سه ترانسمیتر فشار را به صورت پشت سر هم قرار دهید، محدوده کاری اصلی (در اینجا لوله ونتوری) به نسبت ۱۵۰:۱ گسترش می یابد. این روش معمولا با استفاده از فناوری های نوین مانند فلومتر التراسونیک، که گاها هزینه بر هستند، مقرون به صرفه تر است و لوله های ونتوری به عنوان روشی قابل اعتماد برای اندازه گیری جریان شناخته می شوند.

کاربردهای چالش برانگیز

در برخی صنایع، برخوردهای نادر یا مسائلی با سیالات خاص، نیازمند راه حل های خاص برای نگهداری و افزایش عمر ترانسمیتر فشار هستند. برخی از مواردی که این ترانسمیترها با آنها مواجه می شوند عبارتند از:
ساختار دیافراگم های فشار: برای کاربردهای خورنده، ساختار سبک یک دیافراگم فشار می تواند مسائلی را ایجاد کند. یک راه حل، استفاده از دیافراگم های سرامیکی به جای فلزی است. اما باید توجه داشت که این دیافراگم ها نیز ممکن است به خرابی مستعد باشند. برای مقاومت بیشتر در برابر خورندگی، پوشش انعطاف پذیر برای دیافراگم فلزی مورد استفاده قرار می گیرد که در کاربردهای خورنده مقاومت بیشتری دارد.
گاز هیدروژن: حضور هیدروژن در دیافراگم ترانسمیتر فشار می تواند عملکرد اندازه گیری را کاهش دهد و در نهایت ترانسمیتر فشار را غیرقابل استفاده کند. راه حل معمولی برای جلوگیری از نفوذ هیدروژن، پوشاندن دیافراگم با فلزی متراکم مانند طلا است. با این حال، طلا ۱۰۰٪ موثر در جلوگیری از نفوذ هیدروژن نیست و همچنین هزینه بالایی دارد که می تواند به طور قابل توجهی به هزینه ترانسمیتر اضافه شود.

محدوده و دقت

یکی از مهم ترین اقدامات هنگام انتخاب ترانسمیتر فشار برای کاربردهای فرآیندی، توجه به محدوده ی turndown مورد نیاز است. برای مثال، ترانسمیتر ABB در کاربردهای عادی می تواند turndown نسبت ۱۰۰:۱ را داشته باشد. اما به دلیل محاسبات دقت، turndown برای کاربردهای جریان اختلاف فشار به ۱۰:۱ کاهش می یابد.
هدف این است که به طور جامع به فرآیند نگاه کنید و تمام منابع ممکن خطا و راه حل های موجود برای کاهش آنها را بررسی کنید. این مقاله به بیان بسیاری از این نکات پرداخته است.
در این مقاله، تلاش کردیم تا ۱۰ مورد مهم در بهبود نگهداری و افزایش طول عمر ترانسمیتر فشار را برای هر صنعتی مورد بررسی قرار دهیم. امیدواریم این مطالب به بهره وری و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری سیستم های شما کمک کند.