قياس التدفق الكتلي والكثافة عالي الدقة للعمليات الصناعية الصعبة

مقدمة عن Yokogawa ROTAMASS

تمثل سلسلة ROTAMASS من Yokogawa طليعة تكنولوجيا قياس التدفق الكتلي والكثافة باستخدام تأثير كوريوليس، وهي مصممة لتقديم دقة استثنائية للسوائل والغازات عبر تطبيقات صناعية متنوعة. كجزء من عائلة أجهزة OpreX Field Instruments من Yokogawa، تدمج هذه الأجهزة مفهوم "Total Insight"، مما يوفر دعمًا شاملاً طوال دورة حياة المنتج—من التركيب والتشغيل إلى الصيانة طويلة الأجل. تم تصميم سلسلة ROTAMASS للتعامل مع الظروف الصعبة، بما في ذلك بيئات الضغط العالي، والوسائط المسببة للتآكل، والمتطلبات الصحية الصارمة، مما يجعلها حلاً متعدد الاستخدامات لقطاعات مثل النفط والغاز، والمعالجة الكيميائية، والأغذية والمشروبات، والأدوية. من خلال الجمع بين القياسات المباشرة للتدفق الكتلي والكثافة ودرجة الحرارة مع التشخيصات المتقدمة، يمكّن ROTAMASS المستخدمين من استخلاص معلمات مهمة مثل التركيز واللزوجة ومحتوى الطاقة، مما يدعم كفاءة العملية والامتثال التنظيمي.

التكنولوجيا الأساسية ومبادئ القياس

تعمل مقاييس التدفق ROTAMASS على تأثير كوريوليس، حيث تتعرض السوائل المتدفقة عبر الأنابيب المتذبذبة لقوى القصور الذاتي التي تحرف الأنابيب بشكل متناسب. يتم قياس هذا الانحراف لحساب التدفق الكتلي مباشرة، مما يلغي الحاجة إلى تصحيحات خارجية تتعلق بدرجة الحرارة أو الضغط أو تكوين السائل. تشمل الابتكارات الرئيسية في السلسلة معالجة الإشارات الرقمية عالية الدقة لقياسات مستقرة، وأنظمة عزل استشعار متخصصة لتقليل تداخل الاهتزازات الخارجية، وتصميمات أنابيب مرنة (مثل أنبوب U أو الأنبوب المستقيم) مصممة خصيصًا لخصائص وسائط معينة. يمكن للمقاييس قياس مجموعة واسعة من السوائل، من الغازات النظيفة إلى السوائل عالية اللزوجة، والملاط، والتدفقات متعددة الأطوار الكاشطة، مع مقاومة لدرجة الحرارة من -200 درجة مئوية إلى +350 درجة مئوية. تدعم النماذج المتقدمة أيضًا اتصال Ethernet-APL، مما يتيح التكامل السلس في هياكل أتمتة رقمية حديثة.

متغيرات المنتج والميزات الرئيسية

توفر سلسلة ROTAMASS TI (Total Insight) خيارين أساسيين لجهاز الإرسال: Essentialمتغير للتطبيقات الروتينية التي تتطلب فعالية من حيث التكلفة والبساطة، وUltimateمتغير للوظائف المتقدمة مثل تعويض اللزوجة الديناميكية أو حسابات قيمة الطاقة للغازات. تشمل الميزات الشائعة عبر السلسلة:

• دقة عالية: مستويات دقة تصل إلى ±0.1% للتدفق الكتلي و ±0.5 كجم/م³ للكثافة في ظل الظروف المرجعية.

• تصميم قوي: التوافق مع حواف EN أو ANSI أو JIS، ومواد مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو Hastelloy للوسائط المسببة للتآكل.

• تشخيصات ذكية: فحوصات صحية مدمجة ومراقبة ذاتية لتنبيه المستخدمين إلى مشكلات مثل طلاء الأنبوب أو انحرافات العملية.

• مرونة الإخراج: مخرجات تناظرية (4–20 مللي أمبير)، نبضية، ورقمية (HART، IO-Link، أو Fieldbus) قابلة للتكوين.

  تضمن هذه الميزات الموثوقية في التطبيقات الهامة مثل الحقن الكيميائي، ونقل عهدة الغاز الطبيعي المسال، أو العمليات الصحية في المستحضرات الصيدلانية الحيوية.

التطبيقات الصناعية وحالات الاستخدام

يتم نشر مقاييس ROTAMASS عالميًا لقدرتها على التكيف ودقتها. في النفط والغاز، فإنها تراقب الغازات المضغوطة، والسوائل الهيدروليكية، وتدفقات الهيدروكربونات تحت ضغط مرتفع، بينما في المصانع الكيميائية، فإنها تتعقب جرعات المذيبات أو تركيزات تغذية المفاعل. بالنسبة لقطاعات الأغذية والمشروبات، تدعم التصميمات الصحية ذات القدرات التنظيف التلقائي (CIP/SIP) مهام مثل قياس تركيز العصير أو التحكم في الكربنة. تشمل التطبيقات الإضافية:

• الطاقة: حساب قيمة التسخين للغاز الطبيعي أو وقود الكتلة الحيوية.

• معالجة المياه: جرعات المواد الكيميائية المضافة لتنقية مياه الصرف الصحي.

• التعدين: مراقبة تدفق الملاط في معالجة المعادن.

  إن قدرة السلسلة على التعامل مع وسائط متنوعة—من الغازات المسالة إلى الأسفلت—تجعلها الخيار المفضل للمهندسين الذين يعطون الأولوية لاتساق القياس والحد الأدنى من صيانة دورة الحياة.

المزايا على التقنيات المنافسة

بالمقارنة مع مقاييس التدفق البديلة (مثل أنواع الدوامات أو المغناطيسية)، توفر أجهزة ROTAMASS قياسًا مباشرًا للتدفق الكتلي دون الحاجة إلى مستشعرات ضغط أو درجة حرارة إضافية. تقلل حصانتها لتغيرات ملف تعريف التدفق من الحاجة إلى أقسام أنابيب مستقيمة، مما يبسط التركيب. علاوة على ذلك، يتيح تركيز Yokogawa على Total Insight الصيانة التنبؤية من خلال المراقبة المستمرة للأداء، مما يقلل من إجمالي تكلفة الملكية. يضمن الامتثال للمعايير الدولية (ATEX، IECEx، SIL) السلامة في المناطق الخطرة، بينما تسمح التصميمات المعيارية بالترقيات أو التوسعات السهلة.

الخلاصة: تمكين إدارة العمليات الأكثر ذكاءً

تجمع سلسلة ROTAMASS من Yokogawa بين الهندسة الدقيقة والابتكار الرقمي لتلبية المتطلبات الصناعية المتطورة. من خلال توفير بيانات موثوقة لتحسين العمليات والسلامة، تساعد هذه المقاييس الصناعات على تحقيق كفاءة واستدامة أعلى. مع تطور الأتمتة، ستعزز ميزات مثل Ethernet-APL والتشخيصات المضمنة دور ROTAMASS في مستقبل الأجهزة الصناعية.

-Endress+Hauser Instruments    

-ALLEN BRADLEY PLC

-YOKOGAWA Instruments

-MTL

-P+F

-المزيد من المنتجات