Impianto standard di portata idrica LJS Impianto standard di portata idrica Metodo gravimetrico statico + Metodo volumetrico statico + Metodo del contatore principale
1. Descrizione
L'impianto standard di portata d'acqua tipo LJS (di seguito denominato "l'Impianto") è uno strumento di misura specializzato richiesto dalle normative nazionali di verifica metrologica. Utilizza bilance elettroniche di alta precisione (standard primario), strumenti di misura in metallo standard (standard primario) e flussimetri standard (standard secondario) come strumenti di riferimento. Utilizzando acqua pulita come mezzo di calibrazione e basandosi sulle normative nazionali di verifica pertinenti e sui requisiti di calibrazione del misuratore in prova (MUT), verifica, calibra e testa continuamente i flussimetri MUT a intervalli di tempo prestabiliti. È ampiamente utilizzato dagli enti nazionali di supervisione tecnica metrologica per la verifica obbligatoria iniziale e periodica degli strumenti, nonché in ambito giudiziario e civile. Funge anche da standard interno in settori come quello petrolifero e chimico ed è utilizzato per test di misurazione intelligente della portata nella ricerca scientifica, nella supervisione tecnica metrologica e nella produzione di flussimetri, offrendo un'ampia standardizzazione e applicabilità. Il presente programma di formazione è stato specificamente elaborato per garantire l'accuratezza del trasferimento di valore durante le attività di calibrazione e per migliorare le competenze professionali del personale in materia di verifica metrologica. Il personale impegnato nelle attività di calibrazione dell'impianto è tenuto a prendere sul serio questo corso, a studiarlo attivamente e a padroneggiarlo con competenza.
L'impianto combina diversi metodi di calibrazione: metodo gravimetrico statico, metodo volumetrico statico e metodo del misuratore di riferimento. Questo approccio complementare multimetodo migliora l'efficienza e il livello di intelligenza dell'impianto in termini di calibrazione, consentendo la calibrazione o la verifica online di misuratori di portata standard, nonché la calibrazione o la verifica di vari misuratori di portata d'acqua.
Il metodo gravimetrico statico utilizza una bilancia elettronica di alta precisione come riferimento. Determina la portata pesando la massa totale del fluido che fluisce nel contenitore di pesatura entro un intervallo di tempo prestabilito e confrontandola con la portata massica calcolata dal dispositivo in prova (MUT), determinando così l'accuratezza e la ripetibilità del MUT. Le bilance elettroniche offrono un'elevata precisione; questo metodo può raggiungere un'accuratezza di ±0,05% e presenta vantaggi quali una sorgente di flusso a pressione costante, un flusso stabile e un'elevata precisione di misurazione.
Il metodo volumetrico statico utilizza un campione metallico standard come riferimento. Rispetto al metodo gravimetrico statico, presenta inoltre i vantaggi di una sorgente di flusso a pressione costante, un flusso stabile e un'elevata precisione di misurazione. Tuttavia, per la rilevazione di flussi elevati, il metodo volumetrico statico richiede l'utilizzo combinato di più campioni metallici standard. La produzione di campioni metallici standard è relativamente complessa, i tempi di calibrazione sono più lunghi e la precisione massima raggiungibile è di ±0,1%.
Il metodo del misuratore di riferimento utilizza un flussometro ad alta precisione come strumento di riferimento per testare il misuratore in prova (MUT). I flussometri ad alta precisione comunemente utilizzati possono raggiungere un'accuratezza di misura di circa ±0,2%. Per la calibrazione di flussometri di uso generale, questo metodo di verifica è relativamente semplice, pratico ed economico.
Il metodo di stabilizzazione della pressione dell'impianto combina un recipiente di stabilizzazione e la regolazione tramite azionamento a frequenza variabile (VFD). Controllando la velocità del VFD per regolare la velocità della pompa, si stabilizza il flusso in uscita del fluido di calibrazione. Un'ulteriore stabilizzazione da parte del recipiente di stabilizzazione controlla le fluttuazioni di pressione del flusso entro lo 0,2%. La regolazione del flusso del sistema combina valvole di regolazione e controllo del motore della pompa tramite VFD, soddisfacendo le esigenze di regolazione del flusso per vari diametri di tubazione e riducendo al contempo il consumo energetico del sistema.
L'intero impianto è controllato da un sistema di automazione computerizzata integrato da operazioni manuali. Questo sistema consente il controllo automatico e l'acquisizione dati per l'intero impianto, inclusi letture di bilance elettroniche, misurazioni standard, flussimetri standard, misurazioni MUT, controllo dei deviatori, trasmettitori di pressione e di temperatura, valvole di regolazione del flusso e controllo e acquisizione dati tramite inverter. È in grado di eseguire automaticamente calibrazioni a punto singolo, a tre punti, a cinque punti e multipunto, con funzioni di memorizzazione automatica dei dati, interrogazione, stampa dei risultati di calibrazione e rilascio di certificati di calibrazione. Il metodo di stabilizzazione della pressione utilizza la regolazione tramite inverter e metodi di stabilizzazione del recipiente in base alla portata. La regolazione del flusso del sistema combina valvole di regolazione elettriche e controllo tramite inverter del motore della pompa, soddisfacendo le esigenze di regolazione del flusso per diversi diametri e riducendo il consumo energetico del sistema.
Gli utenti possono scegliere un metodo di calibrazione specifico in base al tipo di strumento da calibrare, alle limitazioni del sito, alle condizioni economiche, ecc., oppure integrare diversi metodi per realizzare l'impianto standard corrispondente.
La progettazione dell'impianto è conforme agli standard, ai regolamenti e alle specifiche metrologiche nazionali:
● Impianto standard per il flusso di liquidi JJG 164-2000
● JJG 643-2024 Standard di flusso per il metodo del contatore principale
● JJG 162-2019 Contatori dell'acqua potabile fredda
● Misuratori di portata a galleggiante JJG 257-2007
● Misuratori di portata a pressione differenziale JJG 640-2016
● JJG 667-2010 Misuratori di portata a spostamento positivo per liquidi
● Misuratori di portata a vortice JJG 1029-2007
● JJG 1030-2007 Misuratori di portata a ultrasuoni
● JJG 1033-2007 Misuratori di portata elettromagnetici
● Misuratori di portata a turbina JJG 1037-2008
● JJG 1038-2008 Misuratori di portata massica Coriolis
2. Contenuto principale
2.1 Principali parametri tecnici
2.1.1Metodi di calibrazione: Metodo gravimetrico statico + Metodo volumetrico statico + Metodo del misuratore di riferimento.
2.1.2Incertezza ampliata relativa all'impianto:
* Metodo gravimetrico statico: 0,05% (*k*=2) Intervallo di scala di verifica della bilancia elettronica e=1/6000;
* Metodo volumetrico statico: 0,2% (*k*=2) Errore massimo consentito per le misure di lavoro standard: ≤±0,5×10⁻³; se si utilizzano misure metalliche standard di Classe II, il metodo volumetrico statico può essere 0,15% (*k*=2);
* Metodo del misuratore master: 0,3% (*k*=2) Incertezza del misuratore di portata standard 0,2% (*k*=2).
2.1.3Stabilità del flusso: ≤0,2%.
2.1.4Intervallo di portata: (0,02 ~ 5000) m³/h (o intervallo di portata specificato dall'utente).
2.1.5Specifiche MUT: Diametro DN4 ~ DN600 (o diametro specificato dall'utente).
2.1.6Stazioni di prova di calibrazione: è possibile configurare più gruppi, con condotte di prova di calibrazione disposte in parallelo. I diametri standard delle stazioni di calibrazione sono DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500, DN600. È possibile calibrare misuratori di portata con altre specifiche sostituendo le tubazioni.
2.1.7Tipi di MUT: misuratori di portata a turbina, misuratori di portata a vortice, misuratori di portata elettromagnetici, misuratori di portata a ultrasuoni, misuratori di portata a velocità, misuratori di portata a pressione differenziale, misuratori di portata volumetrica per liquidi, misuratori di portata massica Coriolis, ecc.
2.1.8Segnali MUT: segnale a impulsi (frequenza), corrente (4~20)mA, comunicazione digitale RS485, nessun segnale (lettura diretta), ecc.
2.1.9Mezzo di calibrazione: acqua pulita.
2.1.10Pressione di esercizio: (0,2 ~ 1,0) MPa (in base alle esigenze dell'utente).
2.1.11Alimentazione fornita: CC (5 V, 12 V, 24 V)/1 A, CA 220 V/10 A.
2.1.12Metodo di controllo:
Durante la calibrazione, l'impianto opera sotto controllo automatico. Dopo le necessarie operazioni manuali (montaggio del dispositivo in prova, apertura/chiusura delle valvole manuali), le restanti fasi di calibrazione vengono completate automaticamente dal controllo computerizzato.
2.1.13Materiali della struttura:
Le parti a contatto con il fluido di prova sono realizzate in acciaio inossidabile 304. Gli altri componenti sono realizzati in acciaio al carbonio con finitura verniciata.
2.1.14Spazio laboratorio della struttura (fornito dall'utente):
L'intera struttura è progettata in modo razionale per ottimizzare lo spazio e soddisfare le esigenze di laboratorio.
2.1.15Accettazione della struttura:
L'accettazione finale dell'intero impianto viene effettuata da un ente metrologico nazionale autorizzato, designato dall'utente. Tale ente ispezionerà, valuterà e rilascerà un rapporto di verifica/taratura (certificato). Questo rapporto (certificato) funge da documento di accettazione principale.
Le altre unità di misura presenti all'interno della struttura, tra cui bilance elettroniche, strumenti di misura standard in metallo, flussimetri standard, trasmettitori di pressione, trasmettitori di temperatura, timer, ecc., saranno fornite di rapporti di verifica/calibrazione (certificati) rilasciati dagli enti metrologici provinciali competenti dopo un'ispezione.
2.2 Principio di funzionamento
Quando si utilizza il metodo gravimetrico statico per la calibrazione, la bilancia elettronica funge da riferimento. Entro lo stesso intervallo di tempo prestabilito, la massa del mezzo di calibrazione che attraversa il dispositivo in prova (MUT) viene confrontata con la massa misurata dalla bilancia elettronica (o con la portata massica calcolata a partire dall'intervallo di tempo prestabilito), determinando così l'accuratezza e la ripetibilità del MUT.
Quando si utilizza il metodo volumetrico statico per la calibrazione dei flussimetri, il dispositivo in prova (MUT) e il dispositivo di misura standard vengono azionati simultaneamente. Entro lo stesso intervallo di tempo prestabilito, la portata volumetrica attraverso il MUT (o il volume cumulativo calcolato a partire da tale intervallo) viene confrontata con il volume misurato staticamente nel dispositivo di misura standard, determinando così l'accuratezza metrologica e la ripetibilità del MUT.
Quando si utilizza il metodo del misuratore di riferimento per la calibrazione, il mezzo di calibrazione scorre in modo continuo sia attraverso il MUT (strumento in prova) che attraverso il misuratore di riferimento. Il misuratore di riferimento funge da riferimento, collegato in serie con il MUT per il confronto metrologico, determinando l'accuratezza e la ripetibilità del MUT.
2.3 Flusso di processo
Il fluido di prova fluisce dal serbatoio dell'acqua, attraverso il gruppo pompe, il recipiente di stabilizzazione, il separatore/filtro aria, le tubazioni del processo di calibrazione, il gruppo flussometro standard, il gruppo valvole di regolazione del flusso e il deviatore, fino al contenitore di pesatura. Dopo essere stato pesato con la bilancia elettronica (o con un misurino metallico standard), ritorna al serbatoio dell'acqua. La portata del sistema viene determinata pesando il liquido che fluisce nel contenitore di pesatura (oppure misurando la capacità del misurino metallico standard).
Montare il MUT sulla tubazione di prova corrispondente. Avviare il sistema di accumulo e stabilizzazione della pressione dell'acqua di circolazione corrispondente. Regolare l'apertura della valvola di regolazione, la velocità del flusso del fluido e la pressione della tubazione per raggiungere e stabilizzare la portata di calibrazione richiesta. Il fluido di prova fluisce attraverso il MUT e lo standard di flusso (bilancia elettronica, misuratore di portata in metallo, flussometro standard). Far funzionare il MUT e lo standard di flusso in modo sincrono, confrontando i valori di portata in uscita per determinare l'accuratezza metrologica e la ripetibilità del MUT. I valori standard e i valori del MUT raccolti in modo sincrono vengono inviati al sistema informatico per l'elaborazione dei dati. In base ai diversi metodi di calibrazione, il processo di controllo emette segnali di controllo diversi a seconda delle necessità per portare il fluido di prova alla portata di un altro punto di prova. Ripetere l'operazione sopra descritta fino a quando tutti i punti di flusso non sono calibrati. Infine, calcolare i risultati della calibrazione in base alle normative di verifica, memorizzarli e stampare report e certificati.
2.4 Composizione della struttura
2.4.1Sistema di circolazione, stoccaggio e stabilizzazione dell'acqua
Composto da serbatoio dell'acqua, pompa/e, sistema VFD, recipiente di stabilizzazione, separatore/filtro dell'aria, tubi di collegamento, valvole a saracinesca manuali, valvole di ritegno e connettori flessibili, ecc.
A. Pompe di potenza
Sono state selezionate pompe centrifughe a basso consumo energetico, a basse vibrazioni e a bassa rumorosità. Queste pompe coprono pienamente la gamma di portata richiesta dalle condotte di calibrazione dell'impianto e incarnano i principi di efficienza energetica e di ottimizzazione economica, nel rispetto della regolazione della portata. È possibile utilizzare più pompe in parallelo oppure una singola pompa può essere controllata in modo indipendente tramite un variatore di frequenza (VFD) per soddisfare la gamma di portata delle condotte di calibrazione.
La prevalenza della pompa viene selezionata in modo appropriato in base all'attrito calcolato nella tubazione e alle perdite locali dall'uscita della pompa all'uscita della tubazione, oltre all'altezza dalla superficie del serbatoio all'ugello del deviatore e al tubo di ritorno, alla perdita di aspirazione della pompa e ai requisiti di pressione di esercizio per la calibrazione. L'efficienza di flusso della pompa utilizza valori intermedi.
Le pompe sono progettate e realizzate utilizzando moderni modelli idraulici ottimizzati, con corpi a spirale, aspirazione orizzontale, mandata verticale e diametri di ingresso/uscita coincidenti. Il collegamento diretto al motore garantisce alberi concentrici, un funzionamento stabile e affidabile, assicurando una pressione di uscita della pompa costante con minime fluttuazioni di pressione e portata, facilitando il controllo e la regolazione.
Durante l'installazione della pompa vengono applicate misure di riduzione e isolamento delle vibrazioni. All'ingresso e all'uscita della pompa vengono installati raccordi flessibili per ridurre efficacemente le vibrazioni. Sulle tubazioni di uscita sono installate valvole di ritegno a chiusura lenta per impedire il riflusso, con misure di riduzione della pressione per eliminare il colpo d'ariete. I motori funzionano a basso consumo energetico con protezione da sovracorrente e sovraccarico. Viene utilizzata una prevalenza di aspirazione positiva per evitare l'aspirazione di aria e problemi di adescamento.
B. Stabilizzatore del vaso
Il metodo di stabilizzazione della pressione dell'impianto si basa sulla stabilizzazione del recipiente e sulla regolazione tramite variatore di frequenza (VFD), utilizzate per ridurre le fluttuazioni di flusso e pressione durante la fase di rilevamento. Questo sistema garantisce una pressione stabile, elimina le pulsazioni ad alta frequenza e le onde d'urto generate dalle pompe e rimuove le bolle d'aria presenti nel fluido di calibrazione. Il recipiente di stabilizzazione media, smorza e assorbe le pulsazioni di pressione del fluido, assicurando che le fluttuazioni di pressione del flusso in uscita rimangano stabili entro lo 0,2%, garantendo che il fluido nella tubazione di calibrazione soddisfi pienamente i requisiti di flusso monofase costante.
In base al valore di fluttuazione della pressione in uscita dalla pompa, al valore di stabilizzazione del recipiente e ai diametri di ingresso/uscita del recipiente, calcolare la portata massima per dimensionare in modo appropriato la capacità, la quantità e la pressione nominale massima del recipiente. Il materiale può essere acciaio inossidabile 304 o acciaio al carbonio.
Il recipiente è dotato di un deflettore verticale e di tre deflettori orizzontali a gradiente con griglie perforate. Il deflettore verticale divide il recipiente in una camera di ingresso e una di uscita. Il fluido entra, scorre verticalmente grazie al deflettore e al tampone, la turbolenza viene ulteriormente ridotta dai deflettori orizzontali e dal cuscino d'aria superiore, quindi entra nella camera di uscita tramite troppopieno nel tubo. Questo sistema assorbe e smorza efficacemente le onde d'urto di pulsazione ad alta frequenza, eliminando le pulsazioni indotte dalla pompa e agendo da stabilizzatore e scaricatore di pressione. Le piccole variazioni di pressione del sistema vengono compensate dall'espansione/contrazione automatica dello spazio del cuscino d'aria sopra il recipiente.
La progettazione e la produzione sono conformi alle norme GB150-2011 "Recipienti a pressione in acciaio" e "Regolamento sulla supervisione della tecnologia di sicurezza dei recipienti a pressione". Le flange sono conformi alle norme GB150-2011 e GB/T 9112~9124-2010 "Flange per tubazioni in acciaio". Viene fornita la documentazione completa sulla sicurezza (licenza di produzione, certificato di qualità, certificato di supervisione delle apparecchiature speciali, file di progettazione, manuali di installazione/manutenzione).
Gli accessori del recipiente includono manometro, valvola di scarico, valvola di sicurezza a sollevamento completo a molla, tubazioni e raccordi.
C. Sistema VFD
L'impianto è dotato di un sistema VFD uno a uno. Le sue funzioni sono: 1) Evitare interferenze con la rete elettrica durante le variazioni di frequenza; 2) Garantire che le pompe funzionino sempre sotto il controllo del VFD per una più semplice regolazione del flusso del sistema e un risparmio energetico. Il sistema è composto principalmente da un quadro di avviamento, un VFD, cavi di collegamento, ecc. Un singolo VFD controlla un singolo motore della pompa (intervallo di velocità ottimale: 35Hz~50Hz). Il controllo PID viene utilizzato per la regolazione del flusso e della pressione. I VFD sono installati in quadri con funzioni di arresto locale/di emergenza, controllo manuale e controllo remoto tramite computer. Per motivi di sicurezza, all'interno dei quadri sono stati aggiunti relè termici per la protezione da sovracorrente/sovraccarico.
Durante il funzionamento, i motori delle pompe controllati da inverter (VFD) integrano le portate irraggiungibili dalle pompe a velocità fissa. Il funzionamento con VFD dovrebbe evitare il limite inferiore di portata per prevenire zone morte e regolazioni non lineari. Un flusso stabile attraverso la macchina in prova richiede una differenza di pressione stabile ai suoi capi. Regolare la stabilità della pressione a monte è fondamentale per la stabilità del flusso. La regolazione della pressione tramite VFD utilizza algoritmi PID; la sua efficacia determina direttamente le prestazioni del sistema. L'implementazione può essere la seguente:
Utilizzare un PLC come regolatore (principio illustrato di seguito). Vantaggi: risposta rapida, utilizzo degli algoritmi di controllo del produttore del VFD, maggiore affidabilità della regolazione.
I relè termici all'interno del quadro elettrico del variatore di frequenza forniscono protezione da sovracorrente e sovraccarico. I variatori di frequenza fungono anche da avviatori statici, proteggendo efficacemente le pompe.
D. Eliminatore/Filtro dell'aria
Considerato che il sistema di pesatura è un processo aperto, il fluido di prova può generare impurità e bolle durante la rilevazione, causando errori di misurazione e potenziali danni ai flussimetri standard e MUT. All'uscita del recipiente di stabilizzazione sono installati separatori/filtri d'aria di dimensioni adeguate per separare e rimuovere gas e impurità dalla tubazione, garantendo le prestazioni dell'impianto.
Progettare in modo razionale le specifiche, la quantità e la pressione nominale massima. Struttura a guscio cilindrico con valvola di sfiato superiore, valvola di scarico inferiore, cartuccia filtrante interna, zona di raccolta dell'aria, piastra di smorzamento, rete filtrante perforata. Materiale a contatto con il fluido: acciaio inox 304; altre parti: acciaio al carbonio verniciato.
2.4.2Sistema di standard metrologico
Il sistema di standard metrologico della struttura utilizza:
* Bilance elettroniche di alta precisione come riferimento per il metodo gravimetrico.
* Misure operative standard come riferimento per il metodo volumetrico.
* Misuratori di portata standard come riferimento per il metodo del misuratore principale.
Composto principalmente da valvole di intercettazione, valvole di regolazione del flusso, deviatore, contenitore di pesatura, bilancia elettronica di alta precisione (o misuratore metallico standard), tubazioni di processo, ecc.
A. Sistema di pesatura gravimetrica (bilancia elettronica)
Il sistema consente la calibrazione dei dispositivi di misurazione in corrispondenza dei punti di flusso massimo e minimo. È possibile selezionare diversi sistemi di pesatura (bilance) in base alla portata.
Esempio: Quattro sistemi di pesatura soddisfano i requisiti di calibrazione:
* Gruppo 1: bilancia da 12000 kg, contenitore di pesatura da 12000 litri, deviatore DN300, linea di contropressione.
* Gruppo 2: bilancia da 3000 kg, contenitore di pesatura da 3000 litri, deviatore DN100, linea di contropressione.
* Gruppo 3: bilancia da 600 kg, contenitore di pesatura da 600 litri, deviatore DN50, linea di contropressione.
* Gruppo 4: bilancia da 120 kg, contenitore di pesatura da 120 litri, deviatore DN25, linea di contropressione.
La piattaforma di pesatura è composta da corpo e telaio, con protezione da sovraccarico del sensore, interfaccia di comunicazione standard (ad es. RS232/RS485), collegabile a un sistema di visualizzazione o controllo locale, con funzione di tara automatica.
B. Contenitore di pesatura
I contenitori di pesatura contengono il fluido di prova durante la calibrazione gravimetrica. Struttura: contenitore rotondo in acciaio inox di dimensioni corrispondenti alla piattaforma della bilancia. Lo spessore delle pareti soddisfa i requisiti di pesatura e resistenza, garantendo l'assenza di deformazioni anche dopo un utilizzo prolungato.
Esempio: Quattro contenitori: 12000L, 3000L, 600L, 120L. Tempo di svuotamento per tutti i contenitori ≤40s.
Dotato di sensore di livello, valvola di scarico, tubo di scarico, ecc., con funzioni quali monitoraggio del livello del liquido, allarme di superamento del limite, riempimento antispruzzo e svuotamento rapido. Il design tiene conto dello spazio e della robustezza: acciaio inox tondo, griglia di guida del flusso superiore, tubo/valvola di scarico inferiore; stabilizzatori di flusso interni a fessura a croce saldati uniformemente per eliminare bolle e vortici causati dalle fluttuazioni di flusso, garantendo l'eliminazione dell'aria e la stabilizzazione del flusso. Materiale: acciaio inox 304.
C. Sistema di misurazione volumetrica (misure operative standard)
Progettato, fabbricato e selezionato rigorosamente secondo la norma JJG259-2005 "Regolamento di verifica delle misure metalliche standard" per garantire accuratezza, stabilità e affidabilità nella calibrazione dei misuratori di portata d'acqua. Consente di impostare i valori di portata massima, minima e intermedia del misuratore in prova (MUT). È possibile selezionare diverse stazioni di misura (misure) in base alla portata.
Esempio: Tre misure operative standard:
* GBJ-10000L (tipo a singola altezza), intervallo di portata (300~1150) m³/h.
* GBJ-3000L (tipo combinato: 1000L+2000L), intervallo di portata (70~300) m³/h.
* GBJ-700L (tipo combinato: 200L+500L), intervallo di portata (0,9~70) m³/h.
Lo strumento di misura è composto da collo di misurazione, tubo di livello, scala del collo di misurazione, cono superiore, corpo cilindrico, cono inferiore, valvola di scarico, supporto e componenti di livellamento. Materiale a contatto con il liquido: acciaio inox 304.
Le valvole di scarico sono pneumatiche e si caratterizzano per un funzionamento flessibile, una buona tenuta e prestazioni stabili.
D. Deviatore
Il deviatore è un componente chiave negli impianti di flusso di liquidi. Commuta rapidamente la direzione del flusso di liquido, iniettando con precisione il liquido che attraversa il MUT nel contenitore di pesatura senza bypass entro il tempo richiesto. Rappresenta un parametro fondamentale nella valutazione dell'incertezza dell'impianto.
Il nostro deviatore pneumatico a circuito aperto, sviluppato internamente, utilizza una struttura aperta, garantisce un funzionamento stabile e soddisfa i requisiti dell'impianto, evitando schizzi o deviazioni di flusso durante il funzionamento. L'impatto delle fluttuazioni di pressione sul flusso durante la deviazione al flusso massimo è fisso.
Il deviatore è abbinato uno a uno alle stazioni di pesatura (o misurazione). Il diametro e il numero dei deviatori sono progettati in modo appropriato. Il funzionamento è leggero, con movimento assiale lineare, bassa resistenza, azione rapida, piccola differenza di tempo di deviazione, conforme alle normative di verifica pertinenti.
Parametri tecnici: tempo di deviazione a corsa singola ≤200 ms, differenza di tempo di percorrenza della deviazione ≤20 ms, incertezza 0,02%, pressione della sorgente d'aria (0,4~0,6) MPa, materiale a contatto con il mezzo: acciaio inossidabile 304.
E. Misuratori di portata standard (misuratori master)
I misuratori di portata elettromagnetici sono utilizzati principalmente come misuratori di riferimento, con classe di precisione ≤0,2 e ripetibilità ≤0,06%. Questi misuratori fungono anche da indicatori standard per il monitoraggio della portata istantanea durante la calibrazione gravimetrica. Monitorando la portata istantanea del misuratore di riferimento, la frequenza del variatore di frequenza e l'apertura della valvola di regolazione vengono regolate per ottenere la portata istantanea desiderata nella tubazione. La velocità di flusso standard è tipicamente compresa tra 0,5 e 5 m/s, in conformità con i requisiti di portata massima/minima dell'impianto. I misuratori di riferimento possono essere tracciati online tramite il metodo gravimetrico, garantendo una tracciabilità accurata e affidabile ed eliminando al contempo la complessa operazione di smontaggio/rimontaggio per la verifica del misuratore.
2.4.3Sistema di condotte di prova per la calibrazione
Comprende stazioni di prova di calibrazione, collettore, misuratori di portata standard, tubazioni di processo, ecc., equipaggiate con trasmettitori di pressione, trasmettitori di temperatura, valvole a sfera pneumatiche, valvole di regolazione del flusso elettriche, dispositivi di bloccaggio pneumatici per misuratori, valvole di scarico delle tubazioni, valvole di sfiato delle tubazioni, meccanismi di spurgo delle tubazioni, banco di lavoro MUT, supporti per tubazioni e altre apparecchiature e strumenti ausiliari.
A. Stazioni di prova di calibrazione
In base alle condizioni del sito dell'utente, vengono progettate in modo razionale diverse stazioni di prova di calibrazione fisse, disposte una accanto all'altra. Diametri standard delle stazioni: DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500, DN600. Altre dimensioni possono essere calibrate sostituendo i tubi.
B. Tratti di tubo rettilinei
Tratti rettilinei di tubo per la calibrazione, progettati con diametro di 20D a monte e 5D a valle del MUT. I tratti a monte e a valle sono dotati di punti di prelievo di pressione/temperatura conformi alle normative vigenti, con tenuta stagna, che facilitano la calibrazione del MUT.
Materiale: tubo in acciaio inox 304. Le deviazioni del diametro esterno e dello spessore della parete sono conformi agli standard nazionali.
C. Bobine
L'impianto è dotato di bobine di varie dimensioni di calibrazione per soddisfare i diversi requisiti dimensionali dei dispositivi in prova (MUT). Le dimensioni delle bobine sono realizzate su richiesta dell'utente. Materiale: acciaio inossidabile 304.
D. Dispositivo di bloccaggio del contatore (giunto di dilatazione)
Il dispositivo di bloccaggio è un'importante apparecchiatura ausiliaria. Questo impianto utilizza dispositivi di bloccaggio a doppio cilindro ad azionamento esterno con funzione di controllo manuale. Questa struttura supera l'inconveniente delle perdite interne di aria/acqua non rilevabili nei corpi dei cilindri. La lunghezza della corsa consente di alloggiare diversi strumenti garantendo al contempo prestazioni ottimali. Il diametro e il numero sono progettati in modo razionale per ciascuna stazione al fine di bloccare il dispositivo in prova (MUT).
Pressione nominale: 1,6 MPa, corsa standard ≥200 mm, pressione dell'aria (0,4~0,6) MPa, materiale a contatto con il fluido: acciaio inossidabile 304.
E. Trasmettitori
a. Trasmettitore di pressione: classe di precisione 0,075, MPE ±0,075%FS, intervallo (0~1,0) MPa, uscita (4~20) mA, alimentazione 24 V CC. Tipicamente 3 unità installate sui collettori, o numero specificato dall'utente per ogni condotta.
b. Trasmettitore di temperatura: classe di precisione 0.2, MPE ±0.2 °C, intervallo (0~50) °C, uscita (4~20) mA, alimentazione 24 V CC. Tipicamente 3 unità installate sui collettori, o numero specificato dall'utente per ogni condotta.
F. Valvole
a. Valvole di intercettazione pneumatiche
Le valvole di intercettazione per condotte utilizzano valvole a sfera pneumatiche a passaggio totale di tipo O e valvole a farfalla pneumatiche. Azionate ad aria compressa per un'apertura/chiusura rapida della condotta. Pressione nominale della valvola a sfera: 1,6 MPa; pressione nominale della valvola a farfalla: 1,0 MPa. In base ai requisiti di calibrazione, una valvola a sfera pneumatica è installata a monte del flussometro standard, a monte del deviatore e a monte/a valle del dispositivo in prova (MUT) su ciascuna stazione di prova. Una valvola a farfalla pneumatica è installata allo scarico di ciascun contenitore di pesatura. Materiale del nucleo della valvola: acciaio inox 304 o acciaio inox puro.
b. Valvola a sfera elettrica per la regolazione del flusso
Monitora la portata istantanea del contatore principale per regolare la frequenza del variatore di frequenza e l'apertura della valvola, raggiungendo la portata richiesta. Utilizza valvole a sfera di regolazione elettriche con porta a V, precisione 1%, pressione nominale 1,6 MPa. Una unità installata a valle di ciascuna tubazione del contatore principale. Materiale del nucleo della valvola: acciaio inox 304 o acciaio inox puro.
c. Valvole manuali e valvole di ritegno
Valvole a saracinesca manuali installate a monte di ciascuna porta di aspirazione della pompa per l'isolamento durante la manutenzione. Valvole di ritegno installate a valle di ciascuna porta di mandata della pompa per proteggere le pompe dal colpo d'ariete durante il normale funzionamento. Materiale del nucleo delle valvole a saracinesca: acciaio inox 304. Materiale delle valvole di ritegno: acciaio inox 304.
d. Valvole manuali
Valvole di scarico, valvole di sfiato e valvole di controllo del meccanismo di spurgo sono installate su ciascuna tubazione del sistema. Comando manuale. Materiale: acciaio inox 304.
e. Carrello di prova per la calibrazione
Carrello di sollevamento mobile per il trasporto, la stabilizzazione, il supporto e il montaggio di misuratori in prova (MUT). Specifiche e quantità configurabili in base alle esigenze dell'utente. Il supporto è dotato di un meccanismo di centraggio che garantisce la concentricità della tubazione e facilita la rimozione dei misuratori in prova. Lo spazio di installazione è progettato per ospitare misuratori di varie dimensioni speciali.
f. Supporti per condotte
Sono previsti supporti per le tubazioni corrispondenti a tutte le condotte di processo. Supporti dedicati sono previsti per ogni deviatore. Materiale: acciaio al carbonio verniciato.
2.4.4Sistema di alimentazione ad aria compressa
Fornisce aria compressa per i componenti pneumatici dell'impianto, soddisfacendo i normali requisiti di utilizzo. I componenti pneumatici utilizzano marchi di prima qualità per garantire sicurezza, affidabilità e prestazioni stabili.
A. Compressore d'aria
Compressore d'aria a pistoni selezionato in base alle esigenze specifiche. Vantaggi: elevata affidabilità, facilità d'uso e manutenzione, buon equilibrio dinamico, grande adattabilità, adatto a diverse condizioni operative.
B. Serbatoio di accumulo aria
Volume e pressione nominale massima dimensionati in modo ottimale in base al numero di dispositivi pneumatici e alla loro pressione di esercizio. Materiale: acciaio al carbonio verniciato. Dotato di manometro, valvola di sicurezza a sollevamento completo a molla, valvola di sfiato, valvola di scarico, tubazioni e raccordi.
Progettazione e fabbricazione conformi alle norme GB150-2011 "Recipienti a pressione in acciaio" e "Regolamento sulla supervisione della tecnologia di sicurezza dei recipienti a pressione". Viene fornita la documentazione completa sulla sicurezza.
2.4.5Componenti standard
I componenti standard (gomiti, riduttori, flange, elementi di fissaggio, guarnizioni, ecc.) hanno una pressione nominale ≥1,0 MPa. Materiale: acciaio inossidabile.
2.4.6Sezioni di tubi
Le sezioni di tubazione sono realizzate in acciaio inossidabile (304), con pressione nominale ≥1,0 MPa. Le tubazioni sono conformi alle normative nazionali vigenti. Lunghezza, quantità e modalità di installazione sono configurate in modo ragionevole in base alla configurazione effettiva dell'impianto.
2.5 Procedura di lavoro per la calibrazione
2.5.1Accendere in sequenza il quadro elettrico, il quadro di avviamento VFD, il compressore d'aria, il quadro di controllo, il computer industriale (IPC), ecc. Verificare l'avvio e il normale funzionamento delle apparecchiature.
2.5.2Innanzitutto, selezionare il diametro della tubazione di calibrazione corrispondente al diametro del misuratore in prova (per calibrare misuratori di diverso diametro, è necessario cambiare la tubazione). Posizionare il misuratore in prova sul vassoio del banco di lavoro o sul supporto a V della stazione di prova di calibrazione. Regolare il meccanismo di sollevamento idraulico del banco di lavoro per allineare l'altezza centrale e la concentricità del misuratore in prova con la tubazione a monte e il dispositivo di prolunga pneumatica (di bloccaggio) a valle. Quindi bloccare il meccanismo idraulico.
2.5.3Dopo aver installato il MUT, azionare il dispositivo di bloccaggio pneumatico utilizzando la sua valvola direzionale manuale per bloccare il MUT assialmente. Infine, fissare i raccordi flangiati del MUT alle flange della tubazione utilizzando i bulloni corrispondenti, assicurandosi che le tenute siano a tenuta stagna. L'installazione del MUT è completata. Per la rimozione, invertire la procedura (Nota: prima della rimozione, aprire la valvola di scarico della tubazione per depressurizzare e svuotare; rimuovere il MUT solo dopo aver svuotato il fluido).
2.5.4Avviare la pompa corrispondente all'intervallo di portata (controllata da un variatore di frequenza; regolare la frequenza/velocità della pompa durante la circolazione per portare la portata della tubazione entro l'intervallo rilevabile). Aprire lentamente le valvole della tubazione selezionate. Regolare la portata tramite la valvola di regolazione fino a ottenere una portata stabile nel punto di prova. A questo punto, il deviatore, la valvola di scarico del contenitore di pesatura e le valvole della linea di ritorno sono in posizione di scarico. Contemporaneamente, verificare se l'apparecchiatura funziona normalmente. In caso di anomalie, eseguire la diagnosi e la riparazione secondo i relativi manuali dell'apparecchiatura.
2.5.5Prima della calibrazione formale, verificare anche che tutti gli strumenti di temperatura/pressione e le bilance funzionino correttamente. Metodo: Prima di avviare l'apparecchiatura, verificare che le letture degli strumenti di temperatura siano coerenti o simili; che le letture degli strumenti di pressione siano coerenti o simili; che le bilance siano tarate e azzerate.
2.5.6Impostare i parametri di calibrazione sull'interfaccia software (fare riferimento al manuale del software di sistema). Attivare il deviatore per invertire la direzione del flusso verso la posizione di prova. Il fluido fluisce nel contenitore di pesatura. Trascorso il tempo di calibrazione impostato, il deviatore si inverte automaticamente. Una volta che il fluido si è stabilizzato nel contenitore, raccogliere i dati della bilancia (misura standard). Il computer registra automaticamente i dati, quindi apre la valvola di scarico per svuotare il contenitore.
2.5.7Dopo aver lasciato defluire e gocciolare il liquido per almeno 30 secondi, la valvola di scarico si chiude automaticamente e il deviatore si attiva automaticamente, avviando la seconda prova per quel punto. Ripetere l'operazione fino al completamento del numero di prove richiesto per quel punto. Procedere passo passo per completare tutti i punti di flusso.
2.5.8Dopo la calibrazione, spegnere in sequenza pompe, valvole pertinenti, quadro di avviamento VFD, compressore d'aria, quadro elettrico, quadro di controllo e IPC.
2.5.9Diagramma di flusso operativo
2.6 Sistema computerizzato di misurazione e controllo
2.6.1Funzioni di sistema
Il sistema di misurazione e controllo utilizza un computer come unità centrale di controllo per l'elaborazione dei dati. Combinando hardware e software, acquisisce ed elabora automaticamente i dati di misurazione (temperatura, trasmettitori di pressione, portata del flussometro standard, portata del dispositivo in prova, bilance); controlla automaticamente pompe, valvole di intercettazione, valvole di regolazione, inverter e componenti del sistema di pesatura (deviatore, valvola di scarico); regola pressione, temperatura e portata; commuta i processi; e visualizza, memorizza e stampa i risultati della calibrazione, completando il processo di verifica metrologica.
2.6.2Composizione hardware del sistema
2.6.2.1 Controllore logico programmabile (PLC) e periferiche
Il PLC funge da controllore di livello inferiore. Le sue funzioni includono:
* Elaborazione, acquisizione e conversione del segnale in valori di parametro per IPC (tempo di campionamento <1 ms).
* Controllo automatico del processo, controllo automatico della calibrazione.
* Comunicazione di rete.
Utilizza PLC Siemens, moduli I/O e moduli contatore. Installato in un armadio di controllo dedicato conforme alle norme IEC60439, GB4942 e GB50062-92. Dotato di interruttori di interblocco e indicatori di allarme.
L'armadio ospita anche le periferiche (interruttori, fusibili, relè, contattori) di marche nazionali di qualità.
2.6.2.2Timer di riferimento per la calibrazione
Sviluppato internamente, visualizza la temporizzazione/il conteggio sull'interfaccia del computer principale. Incertezza estesa della misurazione della frequenza *U*=3×10⁻⁶ (*k*=2); risoluzione minima ≤0,001s. Interfaccia di calibrazione riservata con due uscite per la calibrazione online del timer utilizzando la frequenza standard.
Specifiche tecniche:
| NO. | Articolo | Parametro | Nota |
| 1 | Oscillatore a cristallo, stabilità a 8 ore | ≤1×10⁻⁶ |
|
| 2 | Frequenza delle misure. Incertezza estesa | U=3×10⁻⁶ (*k*=2) |
|
| 3 | Risoluzione minima del timer | 0,001 secondi |
|
2.6.2.3Azionamento a frequenza variabile (VFD) e sistema di controllo
Utilizza sistemi VFD per controllare la velocità della pompa e regolare la portata. I VFD sono componenti fondamentali, installati in armadi di avviamento VFD utilizzando contenitori GGD, conformi alle norme IEC60439, GB4942 e GB50062-92.
Il sistema VFD dispone di funzioni di arresto locale/di emergenza. L'avvio/arresto normale può essere manuale (locale) o controllato da remoto tramite computer.
2.6.2.4Unità di controllo centrale
PC industriale (IPC) di marca Advantech. Configurazione principale:
| NO. | Configurazione hardware | Parametro | Nota |
| 1 | Scheda madre | Advantech |
|
| 2 | processore | I5 |
|
| 3 | Memoria | 8G |
|
| 4 | Disco rigido | SSD da 1 TB + 120 GB |
|
| 5 | Monitor | Schermo LCD a colori da 24 pollici |
|
L'IPC è il cuore del sistema. Utilizzando un software di misurazione e controllo del flusso, riceve i dati dal campo dal PLC, controlla le uscite del sistema, guida i processi di calibrazione, gestisce gli eventi, elabora/calcola i dati di calibrazione, presenta/memorizza registrazioni/report e consente la consultazione/il backup dei dati storici.
Il monitor IPC, il mouse e la tastiera fungono da interfaccia uomo-macchina (HMI).
2.6.2.5Dispositivo di uscita
Una stampante laser A4.
2.6.3Sistema software
È costituito da "Software di misurazione e controllo del flusso", "Software di elaborazione dati di calibrazione", "Programma di elaborazione dati di comunicazione" in esecuzione sull'IPC; e "Programma di controllo PLC" in esecuzione sul PLC.
2.6.3.1Diagramma di flusso delle funzioni del software
2.6.3.2Schermate principali di funzionamento del software
2.6.3.3Funzioni software di base
Visualizzazione e funzionamento del processoIl diagramma schematico dinamico del processo visualizza lo stato del flusso di test. Mostra gli stati dei parametri ingegneristici in tempo reale. Le operazioni sono conformi agli standard, ai regolamenti e alle procedure nazionali; controllo accurato e affidabile.
Visualizzazione dello statoVisualizza i parametri del campo di flusso della condotta (temperatura, pressione, velocità, portata, ecc.) e lo stato delle apparecchiature in vista planimetrica.
Reporting e gestione dei dati storicit: Genera report di turno, giornalieri, mensili e annuali relativi ai parametri chiave e allo stato delle apparecchiature. I report possono essere stampati automaticamente o manualmente.
Gestione dei messaggiVisualizza le informazioni sui guasti tramite cambi di colore, finestre a comparsa e tabelle. Imposta allarmi per i limiti dei parametri e allarmi per i guasti delle apparecchiature.
Gestione utenti/sicurezzaFornisce diversi livelli di accesso con differenti priorità operative. Sono richiesti livelli di password per l'avvio/arresto del dispositivo di campo e per l'impostazione dei parametri, al fine di prevenire operazioni errate.
Gestione del sistema: Stabilisce/mantiene le informazioni utente. Gestisce gli utenti, registra la cronologia degli accessi/operazioni per scopi di interrogazione e sicurezza.
Salvataggio e backup: Possibilità di salvare e creare backup dei dati di test e dei file correlati.
A. Funzioni di controllo
* Controllo automatico del processo di calibrazione.
* Avvio/arresto della pompa e controllo della frequenza.
* Controllo delle valvole.
* Comando di commutazione del deviatore.
* Protezione dal limite dei container.
* Regolazione del flusso: controlla automaticamente l'apertura della valvola di regolazione in base al flusso rilevato nel punto di prova.
B. Funzioni di acquisizione dati
* Segnali analogici acquisiti tramite moduli ad alta precisione a 16 bit.
* Segnali di controllo gestiti da moduli processore booleani ad alta velocità (CPU indipendente, ciclo <1us) per l'acquisizione sincrona dei dati.
* Misurazione dei dati di temperatura e pressione.
* Misurazione standard dei dati di portata del flussometro.
* Misurazione dei dati di flusso MUT (4-20 mA, impulsi, ecc.).
* Misurazione dei dati di pesatura della bilancia.
* Feedback del segnale di posizione della valvola.
C. Funzioni di elaborazione dati
* Elabora i dati di calibrazione e valuta i risultati in base agli standard e alle normative nazionali.
* Consente l'impostazione segmentata dei coefficienti del misuratore di portata standard istantaneo.
* Impostazione flessibile dei punti di test, del numero di esecuzioni e dei tempi di esecuzione (automatici secondo gli standard o definiti dall'utente).
* Memorizza i record dei test in un database per consentirne l'interrogazione, la stampa, la modifica e la cancellazione secondo necessità.
* Genera automaticamente report sui dati e gestisce i dati.
D. Funzioni di visualizzazione
Visualizzazione grafica del processo per il monitoraggio in tempo reale delle apparecchiature. Simula lo stato delle valvole di campo, l'apertura delle valvole di regolazione, lo stato del segnale MUT, le condizioni di flusso, la temperatura, la direzione del deviatore, lo stato della valvola di scarico, la frequenza del variatore di frequenza, ecc.
E. Funzioni operative
Interfaccia intuitiva con funzionamento grafico. Controllo degli attuatori di campo tramite clic del mouse, semplice e pratico.
Funzione F. Wizard
L'interfaccia guidata accompagna gli utenti attraverso l'intero processo di calibrazione. Impostare i parametri/informazioni MUT necessari seguendo le istruzioni. Operazioni semplici completano la calibrazione dopo la configurazione. Controllo facile e veloce; facile da imparare.
2.6.3.4Implementazione specifica delle funzioni chiave
Gestione A. MUT
Il sistema può fornire alimentazione al dispositivo in prova (MUT). I segnali del MUT vengono letti da moduli PLC che calcolano automaticamente la portata accumulata. La conversione massa/volume, la correzione della spinta idrostatica della lettura della bilancia, la correzione della temperatura/pressione, l'elaborazione dei dati richiesti e la generazione dei report vengono gestite automaticamente dal software IPC.
Come mostrato di seguito, l'interfaccia software richiede l'inserimento manuale dei parametri del dispositivo in prova (ad esempio, tipo di segnale tramite menu a tendina: corrente analogica, impulso, nessuna uscita). Dopo la selezione, il sistema instrada automaticamente il segnale al canale corretto.
B. Gestione del contatore principale
L'alimentazione del misuratore master è fornita dal sistema. I dati vengono acquisiti tramite lettura degli impulsi. Il software identifica la pipeline di calibrazione per selezionare il misuratore master appropriato. Durante la calibrazione, il PLC accumula automaticamente il numero totale di impulsi per garantire un errore di acquisizione ≤ ±1 impulso. I misuratori master possono essere autocalibrati periodicamente online utilizzando la bilancia elettronica.
C. Acquisizione di temperatura e pressione
Tutti i trasmettitori di temperatura sono alimentati dal sistema. È richiesta un'elevata precisione di conversione per le correzioni. Utilizza moduli A/D a 16 bit con elevata precisione, velocità, filtraggio digitale e compensazione.
D. Valvola di intercettazione e controllo del deviatore
L'alimentazione è fornita dal sistema. Può essere controllata cliccando sulla grafica/sui pulsanti a schermo oppure automaticamente in base al flusso di processo. Il deviatore commuta automaticamente durante la calibrazione; un timer dedicato registra il tempo di commutazione e il tempo di percorrenza.
E. Controllo della valvola di regolazione
Corrente di controllo fornita dal modulo D/A. Utilizzata principalmente per la regolazione del punto di flusso. Con una pressione a monte stabile, l'apertura della valvola è lineare rispetto al flusso; regolandola si ottiene il flusso di prova richiesto.
F. Acquisizione dei dati di scala
Alimentazione a 220 V CA fornita dal sistema. Dati acquisiti tramite comunicazione RS485. Il software può selezionare automaticamente l'intervallo di scala appropriato in base al punto di flusso/tempo di calibrazione, oppure l'operatore può selezionarlo manualmente tramite interfaccia.
Modello di test del deviatore G.
Consente di calibrare automaticamente i tempi di deviazione all'interno di questa schermata, generando dati conformi alle normative. I dati possono essere esportati e memorizzati nel database.
Modello di test di stabilità H.
Consente di effettuare la calibrazione della stabilità del flusso all'interno di questa schermata, generando automaticamente dati conformi. I dati possono essere esportati e memorizzati.
2.6.3.5Software per lo sviluppo di programmi di controllo
Software di controllo di livello superiore (IPC) sviluppato utilizzando un software di configurazione. Programma di controllo di livello inferiore (PLC) integrato nel software di configurazione. Offre interfaccia HMI, animazione grafica dello stato del sistema e controllo intuitivo. Presenta un'ottima compatibilità hardware e potenti funzionalità. Sviluppo rapido, facile da usare, interfaccia intuitiva.
Programma di elaborazione dati di calibrazione sviluppato utilizzando il codice di controllo VBA di Microsoft Office Excel. I dati di calibrazione sono archiviati in un database Microsoft SQL Server. Un sistema di reportistica basato su Excel genera automaticamente i report e gestisce i dati.
Visualizzazione dei dati in tempo reale, elaborazione automatica, salvataggio dei risultati e dei dati grezzi per la verifica manuale, garantendo la precisione. Archiviazione dei record nel database per consultazione, stampa, modifica ed eliminazione.
Programma di servizio per la comunicazione dati sviluppato utilizzando VB 6.0 SP6 per la comunicazione con bilance e altri strumenti.
Aggiornamento e manutenzione del software: Intuitivo e di facile manutenzione. Offre aggiornamenti a vita per adattarsi ai cambiamenti di standard/regolamenti o alle esigenze degli utenti.
2.7 Procedure di manutenzione
2.7.1Manutenzione chiave della pompa
2.7.1.1Attenersi scrupolosamente alle procedure operative della pompa per l'avvio, il funzionamento e l'arresto. Tenere un registro delle operazioni.
2.7.1.2Verificare il lubrificante nei punti di lubrificazione per ogni turno, confrontandolo con le specifiche. Attenersi scrupolosamente alle procedure.
2.7.1.3Verificare la temperatura dei cuscinetti: ≤ temperatura ambiente + 35 °C; temperatura massima dei cuscinetti a rulli ≤ 75 °C; temperatura massima dei cuscinetti a manicotto ≤ 70 °C. Verificare l'aumento di temperatura del motore per turno.
2.7.1.4Verificare regolarmente la tenuta della guarnizione dell'albero: guarnizione di tenuta ~10 gocce/min; tenuta meccanica: nessuna perdita.
2.7.1.5Monitorare la pressione della pompa e la corrente del motore (normale/stabile) durante il funzionamento. Prestare attenzione a eventuali rumori o anomalie. Risolvere tempestivamente i problemi.
2.7.2Manutenzione del sistema di controllo
2.7.2.1Pulire regolarmente la polvere dal quadro elettrico SOLO dopo aver spento l'alimentazione.
2.7.2.2NON utilizzare i computer della struttura per navigare in internet o per programmi non correlati. Eseguire regolarmente scansioni antivirus e aggiornare il software antivirus.
2.7.2.3Se si reinstalla il sistema operativo, eseguire prima un BACKUP dei dati di calibrazione per evitare di perderli.
2.7.2.4Garantire un'alimentazione elettrica stabile e un cablaggio ordinato per il sistema di controllo.
2.7.3Manutenzione del dispositivo di serraggio pneumatico
2.7.3.1Dopo un utilizzo prolungato, lubrificare il tubo di prolunga con olio motore.
2.7.3.2Quando si lavora su una tubazione, CHIUDERE le valvole di alimentazione dell'aria alle altre tubazioni per evitare che altri morsetti vengano sottoposti a carico, compromettendone la durata.
2.7.3.3Prima di iniziare i lavori, verificare la presenza di ostruzioni o perdite nelle tubazioni dell'aria compressa. Scaricare regolarmente l'acqua accumulata nelle tubazioni.
2.7.4Manutenzione del serbatoio dell'acqua
Pulire regolarmente il serbatoio e sostituire l'acqua per evitare che i detriti danneggino le pompe. Eseguire un trattamento anticorrosione/antiruggine interno annualmente o in base alla qualità dell'acqua.
2.7.5Manutenzione del filtro/eliminatore d'aria
Importante per la degassificazione e la filtrazione. Pulire regolarmente l'elemento filtrante interno: rimuovere i bulloni di collegamento superiori, aprire la flangia superiore, rimuovere il filtro, pulire i detriti dalla rete, riposizionarlo e rimontare la flangia.
2.7.6Manutenzione della sala di controllo e della sala pompe
2.7.6.1Assicurarsi che la temperatura e l'umidità della stanza soddisfino i requisiti. Mantenere l'ambiente asciutto e pulito.
2.7.6.2Evitare l'accumulo di acqua nella sala pompe. Pulire regolarmente.
2.7.6.3SPEGNERE SEMPRE l'alimentazione principale prima di pulire, riordinare o ispezionare per evitare scosse elettriche e lesioni.
Nota: eseguire la manutenzione delle apparecchiature ausiliarie indipendenti secondo i relativi manuali.
2.8 Procedure operative di sicurezza
2.8.1Aumentare la consapevolezza in materia di sicurezza. Una maggiore consapevolezza riduce gli incidenti. Rafforzare la consapevolezza, identificare i pericoli, conoscere e attuare le procedure di sicurezza sono gli unici modi per eliminare gli incidenti.
2.8.2NON violate le regole. Le violazioni precedono gli incidenti; gli incidenti sono la conseguenza delle violazioni. Cercare scorciatoie per comodità, velocità o sforzo può portare a disastri. Le violazioni devono essere eliminate.
2.8.3Raggiungere davvero i "Tre Principi di Sicurezza": non farsi male; non fare del male agli altri; non essere feriti dagli altri. Questo è fondamentale per la gestione della sicurezza.
2.8.4Attenersi scrupolosamente a tutte le normative del sito. Assicurarsi che per ogni rischio per la sicurezza siano state designate persone responsabili.
2.8.5Gli operatori DEVONO essere formati prima di iniziare a lavorare. Devono leggere e comprendere a fondo le normative nazionali di verifica, le specifiche di calibrazione e i manuali PRIMA di ottenere la certificazione per operare.
2.8.6Il mezzo di calibrazione è acqua pulita. Sostituire l'acqua in base alla torbidità per evitare danni alla pompa e al misuratore standard che potrebbero causare incidenti.
2.8.7Il recipiente di stabilizzazione è un recipiente a pressione. NON colpirlo o modificarlo. Tenere il personale LONTANO durante le operazioni.
2.8.8Durante l'installazione/rimozione del MUT, posizionarlo in modo stabile. NON inserire MAI le dita nei connettori né cercare i fori delle viti. Tenere i distanziali lateralmente durante l'installazione/rimozione.
2.8.9Dopo l'installazione/messa in servizio, NON smontare l'apparecchio privatamente per evitare di danneggiare i componenti.
2.8.10NON sostituire arbitrariamente il computer host. NON utilizzarlo MAI per internet o programmi non correlati. Eseguire regolarmente scansioni antivirus e aggiornare l'antivirus.
28.11NON scollegare MAI a caldo alcun terminale o spina.
2.8.12NON eliminare i file di backup del sistema operativo.
28.13Quando si utilizza aria compressa, controllare costantemente i sistemi di sfiato e le valvole di sicurezza per evitare che ostruzioni causino sovrapressione nei serbatoi/nelle tubazioni.
28.14Puntare gli ugelli dell'aria verso aree disabitate, il terreno o il cielo. NON puntarli MAI verso attrezzature, personale, percorsi o ingressi.
28.15SPEGNERE SEMPRE l'alimentazione principale prima di pulire, riordinare o ispezionare. Ciò previene l'allentamento dei componenti, le scosse elettriche e gli infortuni.
28.16Prima di terminare la giornata lavorativa, gli operatori DEVONO verificare che porte, finestre e alimentazione elettrica siano spente, garantendo così la sicurezza del sito.
2.9 Funzionamento e manutenzione dell'armadio del convertitore di frequenza
2.9.1Utilizzo: Innanzitutto, verificare la presenza di rumori/odori anomali all'interno del mobile. Se tutto è a posto, accendere l'interruttore del circuito di controllo principale (Power ON). La spia verde del pulsante (Power ON) sul mobile si accende, la ventola si avvia e si accende anche la spia rossa del pulsante. A questo punto, l'avvio e l'arresto della pompa possono essere controllati tramite computer. Il voltmetro indica circa 380 V, l'amperometro indica la corrente di funzionamento.
2.9.2Avviamento della pompa: deve essere avviata in modalità VFD. Utilizzare l'interfaccia del computer per regolare l'uscita del VFD e modificare la velocità del motore.
2.9.3NON impostare MAI direttamente la frequenza del variatore di frequenza al massimo durante il funzionamento. La corrente di spunto è troppo elevata e può danneggiare l'apparecchiatura.
2.9.4Spegnimento: Innanzitutto arrestare tutti i motori tramite computer. POI premere il pulsante rosso (Spegnimento) sull'armadio finché tutte le spie rosse non si spengono. Infine, spegnere l'interruttore principale di alimentazione.
2.9.5La manopola di selezione manuale/automatica e i gruppi di pulsanti di avvio/arresto manuali VFD/frequenza di rete presenti sul quadro elettrico NON sono consigliati per la normale calibrazione. Sono destinati ESCLUSIVAMENTE alla manutenzione delle apparecchiature e alla messa a punto delle pompe.
Se per la risoluzione dei problemi è necessario modificare le impostazioni del VFD (impostandolo sulla modalità di controllo del pannello), fare riferimento al manuale del VFD.
2.9.6I quadri elettrici e i motori delle pompe DEVONO essere ispezionati regolarmente da personale qualificato. Seguire le procedure per i controlli periodici dei componenti elettrici. Sostituire tempestivamente le parti danneggiate. Assicurarsi del normale funzionamento. Gli operatori DEVONO seguire le procedure. Garantire la propria sicurezza!
2.10 Manuale di riparazione delle apparecchiature
Questo manuale specifica i cicli di manutenzione dell'impianto, il loro contenuto, le procedure di manutenzione ordinaria e la risoluzione dei problemi. Serve da riferimento per gli operatori e il personale di manutenzione. Le fonti includono:
(1) Apparecchiature e manuali di accompagnamento;
(2) Norme e specifiche pertinenti in materia di misurazione del flusso;
(3) Libri di riferimento sulla riparazione meccanica e sulla tecnologia di processo.
2.10.1Ciclo di manutenzione
Regolabile in base al monitoraggio delle condizioni e allo stato delle apparecchiature.
Tabella del ciclo di manutenzione:
| Elemento di manutenzione | Tipo di manutenzione | Riparazione minore | Riparazione importante |
| Pompa centrifuga | Ciclo | 8-12 mesi | 12-24 mesi |
| Compressore d'aria | Ciclo | ||
| Apparecchiature di processo | Ciclo | ||
| Sistema di controllo | Ciclo |
2.10.2Contenuti relativi a manutenzione e riparazione
2.10.2.1Pompa centrifuga
A. Risoluzione dei problemi e riparazione
| Problema | Possibile causa | Rimedio |
| La pompa non si avvia | Società interrotta | Controllare il cablaggio e correggerlo se necessario. |
| Fusibile bruciato | Sostituire il fusibile | |
| Protezione motore attivata | Verifica le impostazioni di protezione e correggile se errate. | |
| La protezione del motore non si attiva, errore di controllo | Verificare il sistema di protezione del motore e correggerlo se non funziona correttamente. | |
| Il motore non si avvia/difficoltà di avviamento | Tensione/frequenza significativamente fuori specifica | Migliorare l'alimentazione elettrica, verificare la sezione del cavo. |
| Direzione di rotazione errata | Errore di connessione del motore | Scambiare due fasi |
| Grave perdita di velocità sotto carico | Sovraccarico | Misura la potenza, usa un motore più grande o riduci il carico se necessario |
| Caduta di tensione | Aumentare la sezione trasversale del cavo | |
| Ronzio del motore, corrente elevata | Difetto di avvolgimento | Inviare il motore per una riparazione professionale. |
| Sfregamento del rotore | ||
| Il fusibile salta all'istante / La protezione scatta | Cortocircuito | Cortocircuito corretto |
| Cortocircuito del motore | Inviare il motore per una riparazione professionale. | |
| Errore di cablaggio | Circuito corretto | |
| guasto a terra del motore | Inviare il motore per una riparazione professionale. | |
| Motore surriscaldato (misurato) | Sovraccarico | Misura la potenza, usa un motore più grande o riduci il carico se necessario |
| Raffreddamento inadeguato | Migliorare il flusso d'aria di raffreddamento, pulire le prese d'aria, aggiungere una ventola forzata se necessario. | |
| Temperatura ambiente elevata | Rimanere entro i limiti consentiti | |
| Connessione allentata (perdita di fase) | Correggere il contatto scadente | |
| Fusibile bruciato | Individuare/correggere la causa (vedi sopra), sostituire il fusibile |
B. Manutenzione delle attrezzature: come nella sezione2.7.1
2.10.2.3Apparecchiature di processo (morsetti, deviatori, valvole)
A. Risoluzione dei problemi e riparazione
| Problema | Possibile causa | Rimedio | |
| Morsetto difficile da avviare | Bassa pressione atmosferica | Verificare la presenza di perdite, regolare il regolatore/lubrificatore | |
| Forza di serraggio insufficiente | |||
| Posizione di montaggio instabile | Valvola manuale non completamente azionata | ||
| Lubrificazione insufficiente dei tubi | Aggiungere olio tramite l'ingresso dell'aria del cilindro. | ||
| Cilindro danneggiato | Verifica e sostituisci | ||
| Velocità di serraggio troppo veloce/lenta | Bassa pressione atmosferica | Regolare la valvola a farfalla di aspirazione | |
| Alta pressione atmosferica | Regolare la valvola a farfalla di aspirazione | ||
| Cilindro danneggiato | Verifica e sostituisci | ||
| Il deviatore è difficile da avviare | Bassa pressione atmosferica | Verificare la presenza di perdite, regolare il regolatore/lubrificatore | |
| Velocità di commutazione lenta | |||
| Posizione di commutazione non raggiunta | Controllare l'elettrovalvola, ripararla | ||
| Scarsa lubrificazione del tubo di ingresso | Aggiungere olio tramite l'ingresso dell'aria del cilindro. | ||
| Cilindro danneggiato | Verifica e sostituisci | ||
| Differenza di tempo del deviatore fuori specifica | Commutazione sinistra/destra non sincrona | Regolare le porte di uscita dell'elettrovalvola | |
| La schermatura fotoelettrica non è posizionata correttamente | Verificare e regolare la posizione dello schermo | ||
| La valvola è difficile da avviare | Bassa pressione atmosferica | Verificare la presenza di perdite, regolare il regolatore/lubrificatore | |
| Velocità di commutazione lenta | |||
| Perdita d'aria dal cilindro dell'attuatore | Sostituire le guarnizioni | |
| L'elettrovalvola non funziona. | Controllo e riparazione |
B. Manutenzione delle attrezzature: secondo la sezione2.7.3 e2.8.13.
2.10.2.4Sistema di controllo
A. Risoluzione dei problemi e riparazione
| Problema | Possibile causa | Rimedio |
| Guasto del computer | Il computer non funziona | Controllo e riparazione |
| Cavo interrotto o contatto difettoso | Controllare e sostituire il cavo | |
| Terminale aperto o contatto difettoso | Terminale sostituito | |
| Il software di sistema è danneggiato. | Reinstallare il sistema dopo averci avvisato. | |
| Nessun dato dello strumento | Collegamento della cabina di controllo degli strumenti aperto/difettoso | Controllare i cablaggi e i fusibili. Sostituire il terminale o il fusibile Sostituire il trasmettitore |
| Nessuna visualizzazione di temperatura/pressione | Cabina di controllo temperatura/pressione Tx-Control aperta/scarsa | |
| Guasto all'alimentazione del segnale | Modulo o cavo di alimentazione difettoso | Sostituire il modulo o il cavo |
| Cabina di controllo: nessuna risposta | Porta o cavo del quadro di controllo danneggiati | Sostituire il terminale o il cavo della cabina |
- Manutenzione del sistema di controllo:
- Eseguire sempre una pulizia regolare della polvere sul quadro elettrico, rigorosamente quando l'alimentazione è scollegata.
- Non utilizzare il computer di questa apparecchiatura per accedere a Internet né installare programmi non correlati al lavoro; eseguire regolarmente scansioni antivirus e mantenere aggiornato il software antivirus.
- In caso di reinstallazione del sistema, assicurarsi di eseguire un backup dei dati di calibrazione per evitare la perdita dei dati di verifica.
- Garantire un'alimentazione elettrica stabile e circuiti liberi da ostruzioni per il sistema di controllo.
- Controllare regolarmente i cavi di segnale sul pannello I/O del quadro elettrico. Stringere eventuali connessioni allentate con un cacciavite a testa piatta.
- Verificare periodicamente che gli interruttori/manopole sul pannello di controllo ruotino correttamente. In caso di slittamento, controllare che le viti di fissaggio non siano allentate e serrarle; sostituirle se danneggiate.
- Eliminare mensilmente l'elettricità statica dall'interruttore differenziale (ELCB).
2.10.2.5Esecuzione del test e accettazione
A. Preparazione pre-test: Confermare il completamento della riparazione, la qualità e la documentazione; pulizia del sito; debug degli strumenti/controlli/interblocchi; riempimento del sistema dell'olio; sfiato/svuotamento del sistema dell'aria; riparazione/alimentazione del sistema elettrico; strumenti pronti.
B. Prova di funzionamento: prova a vuoto; verifica del corretto funzionamento dei sistemi olio/acqua/aria/elettrico/strumentazione; funzionamento senza problemi per 72 ore prima dell'accettazione; accettazione firmata dal personale competente.