Instalação padrão de vazão de água Tipo LJS Instalação padrão de vazão de água Método gravimétrico estático + Método volumétrico estático + Método do medidor mestre
1. Descrição
A Instalação Padrão de Vazão de Água tipo LJS (doravante denominada Instalação) é um instrumento de medição especializado exigido pelas normas nacionais de verificação metrológica. Ela utiliza balanças eletrônicas de alta precisão (padrão primário), medidas metálicas padrão (padrão primário) e medidores de vazão padrão (padrão secundário) como instrumentos de referência. Utilizando água limpa como meio de calibração e com base nas normas nacionais de verificação pertinentes e nos requisitos de calibração do medidor em teste (MUT), a Instalação verifica, calibra e testa continuamente os medidores de vazão MUT em intervalos de tempo predefinidos. É amplamente utilizada por departamentos nacionais de supervisão técnica metrológica para a verificação obrigatória inicial e periódica de instrumentos, bem como para arbitragem judicial e civil. Também serve como padrão de execução interno em indústrias como a de petróleo e química, e é utilizada para testes de medição de vazão inteligente em pesquisa científica, supervisão técnica metrológica e fabricação de medidores de vazão, oferecendo ampla padronização e aplicabilidade. Para garantir a precisão da transferência de valores durante o trabalho de calibração e aprimorar o conhecimento técnico em verificação metrológica da equipe, este plano de treinamento foi especialmente elaborado. Espera-se que o pessoal envolvido no trabalho de calibração da instalação leve isso a sério, estude ativamente e domine este curso com proficiência.
A instalação combina múltiplos métodos de calibração: Método Gravimétrico Estático, Método Volumétrico Estático e Método do Medidor Mestre. Essa abordagem complementar com múltiplos métodos aprimora a eficiência e o nível de inteligência da calibração da instalação, permitindo a calibração ou verificação online de medidores de vazão padrão, bem como a calibração ou verificação de diversos medidores de vazão de água.
O Método Gravimétrico Estático utiliza uma balança eletrônica de alta precisão como referência. Ele determina a vazão pesando a massa total do fluido que entra no recipiente de pesagem dentro de um intervalo de tempo predefinido e comparando-a com a vazão mássica calculada a partir da MUT (Módulo Sob Teste), determinando assim a exatidão e a repetibilidade da MUT. As balanças eletrônicas oferecem alta precisão; este método pode atingir uma exatidão de ±0,05% e apresenta vantagens como fonte de fluxo com pressão constante, fluxo estável e alta precisão de medição.
O Método Volumétrico Estático utiliza um padrão metálico como referência. Comparado ao Método Gravimétrico Estático, ele também apresenta uma fonte de fluxo com pressão constante, fluxo estável e alta precisão de medição. No entanto, para a detecção de grandes fluxos, o Método Volumétrico Estático requer o uso combinado de múltiplos padrões metálicos. A fabricação de padrões metálicos é relativamente difícil, o tempo de calibração é maior e a precisão máxima alcançável é de ±0,1%.
O Método do Medidor Mestre utiliza um medidor de vazão de alta precisão como instrumento de referência para testar o equipamento sob teste (MUT). Medidores de vazão de alta precisão comumente utilizados podem atingir uma precisão de medição em torno de ±0,2%. Para calibrar medidores de vazão de uso geral, este método de verificação é relativamente simples, conveniente e econômico.
O método de estabilização de pressão da instalação combina um vaso estabilizador e regulação por inversor de frequência (VFD). Controlando a velocidade do VFD para regular a velocidade da bomba, a vazão de saída do meio de calibração é estabilizada. A estabilização adicional proporcionada pelo vaso estabilizador controla as flutuações de pressão da vazão em até 0,2%. A regulação da vazão do sistema combina válvulas reguladoras e o controle do VFD do motor da bomba, atendendo às demandas de regulação de vazão para diversos diâmetros de tubulação e, ao mesmo tempo, reduzindo o consumo de energia do sistema.
Toda a instalação é controlada por automação computadorizada complementada por operação manual. Isso permite o controle automático e a aquisição de dados de toda a instalação, como leituras de balanças eletrônicas, leituras de medidores padrão, leituras de medidores de vazão padrão, leituras de MUT (medidor sob teste), controle de desviadores, transmissores de pressão, transmissores de temperatura, válvulas reguladoras de vazão e controle e aquisição de dados de VFD (inversor de frequência). O sistema pode realizar calibração automática de um, três, cinco e múltiplos pontos, com funções para armazenamento automático de dados, consulta, impressão de resultados de calibração e certificados de calibração. O método de estabilização de pressão utiliza regulação por VFD e estabilização por vaso de pressão, com base na faixa de vazão. A regulação de vazão do sistema combina válvulas reguladoras elétricas e controle por VFD do motor da bomba, atendendo às necessidades de regulação de vazão para diversos diâmetros e reduzindo o consumo de energia do sistema.
Os usuários podem escolher um método de calibração específico com base no tipo de medidor a ser calibrado, nas limitações do local, nas condições econômicas, etc., ou integrar vários métodos para construir a instalação padrão correspondente.
O projeto das instalações está em conformidade com as normas, regulamentos e especificações nacionais de metrologia:
● Instalação padrão de fluxo de líquidos JJG 164-2000
● JJG 643-2024 Instalação Padrão de Vazão do Método do Medidor Mestre
● JJG 162-2019 Medidores de Água Potável Fria
● Medidores de vazão de bóia JJG 257-2007
● Medidores de vazão por pressão diferencial JJG 640-2016
●JJG 667-2010 Medidores de Vazão por Deslocamento Positivo para Líquidos
● Medidores de vazão Vortex JJG 1029-2007
●JJG 1030-2007 Medidores de Vazão Ultrassônicos
● JJG 1033-2007 Medidores de Vazão Eletromagnéticos
● Medidores de vazão de turbina JJG 1037-2008
●JJG 1038-2008 Medidores de Vazão Mássica Coriolis
2. Conteúdo principal
2.1 Principais parâmetros técnicos
2.1.1Métodos de calibração: Método gravimétrico estático + Método volumétrico estático + Método do medidor padrão.
2.1.2Incerteza ampliada da instalação:
* Método gravimétrico estático: 0,05% (*k*=2) Intervalo de verificação da escala eletrônica e=1/6000;
* Método Volumétrico Estático: 0,2% (*k*=2) Erro máximo admissível da medida de trabalho padrão: ≤±0,5×10⁻³; se forem utilizadas medidas padrão de metal Classe II, o Método Volumétrico Estático pode ser 0,15% (*k*=2);
* Método do medidor mestre: 0,3% (*k*=2) Incerteza do medidor de vazão padrão 0,2% (*k*=2).
2.1.3Estabilidade do fluxo: ≤0,2%.
2.1.4Faixa de vazão: (0,02 ~ 5000) m³/h (ou faixa de vazão especificada pelo usuário).
2.1.5Especificações do MUT: Diâmetro DN4 ~ DN600 (ou diâmetro especificado pelo usuário).
2.1.6Estações de Teste de Calibração: Vários grupos podem ser configurados com tubulações de teste de calibração dispostas em paralelo. Os diâmetros padrão das estações de calibração são DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500 e DN600. Medidores de vazão com outras especificações podem ser calibrados trocando-se as tubulações.
2.1.7Tipos de MUTs: Medidores de vazão tipo turbina, medidores de vazão tipo vórtice, medidores de vazão eletromagnéticos, medidores de vazão ultrassônicos, medidores de vazão por velocidade, medidores de vazão por pressão diferencial, medidores de vazão por deslocamento positivo de líquidos, medidores de vazão mássica Coriolis, etc.
2.1.8Sinais MUT: Sinal de pulso (frequência), corrente (4~20)mA, comunicação digital RS485, sem sinal (leitura direta), etc.
2.1.9Meio de calibração: Água limpa.
2.1.10Pressão de trabalho: (0,2 ~ 1,0) MPa (de acordo com os requisitos do usuário).
2.1.11Fonte de alimentação fornecida: CC (5V, 12V, 24V)/1A, CA 220V/10A.
2.1.12Método de controle:
Durante a calibração, a instalação opera sob controle automático. Após as operações manuais necessárias (montagem do dispositivo sob teste, abertura/fechamento de válvulas manuais), as tarefas restantes de calibração são concluídas automaticamente pelo controle do computador.
2.1.13Materiais necessários para as instalações:
As peças em contato com o meio de teste são feitas de aço inoxidável 304. Os demais componentes são feitos de aço carbono com acabamento pintado.
2.1.14Espaço laboratorial da instalação (fornecido pelo usuário):
Todas as instalações foram projetadas de forma racional para economizar espaço e atender às necessidades do laboratório.
2.1.15Aceitação das instalações:
A aceitação final de toda a instalação é realizada por uma instituição nacional de metrologia reconhecida pelo órgão competente, designada pelo usuário. Esta instituição inspecionará, avaliará e emitirá um relatório de verificação/calibração (certificado). Este relatório (certificado) serve como documento principal de aceitação.
Outras unidades de medição dentro da instalação, incluindo balanças eletrônicas, medidas metálicas padrão, medidores de vazão padrão, transmissores de pressão, transmissores de temperatura, temporizadores, etc., receberão relatórios de verificação/calibração (certificados) emitidos por instituições de metrologia estatutárias provinciais após a inspeção.
2.2 Princípio de funcionamento
Ao utilizar o Método Gravimétrico Estático para calibração, a balança eletrônica serve como referência. Dentro do mesmo intervalo de tempo predefinido, a massa do meio de calibração que flui através do MUT (dispositivo sob teste) é comparada à massa medida pela balança eletrônica (ou à vazão mássica calculada a partir do tempo predefinido), determinando a precisão e a repetibilidade do MUT.
Ao utilizar o Método Volumétrico Estático para calibração de medidores de vazão, o dispositivo sob teste (MUT) e o padrão de referência operam de forma síncrona. Dentro do mesmo intervalo de tempo predefinido, a vazão volumétrica através do MUT (ou o volume acumulado calculado a partir do tempo definido) é comparada ao volume medido estaticamente no padrão de referência, determinando a exatidão e a repetibilidade metrológicas do MUT.
Ao utilizar o Método do Medidor Mestre para calibração, o fluido de calibração flui continuamente tanto pelo dispositivo sob teste (MUT) quanto pelo medidor mestre. O medidor mestre serve como referência, conectado em série com o MUT para comparação metrológica, determinando a precisão e a repetibilidade do MUT.
2.3 Fluxo do Processo
O fluido de teste flui do tanque de água, passando pelo grupo de bombas, vaso estabilizador, eliminador/filtro de ar, tubulações do processo de calibração, grupo de medidores de vazão padrão, grupo de válvulas reguladoras de vazão e desviador, até o recipiente de pesagem. Após ser pesado na balança eletrônica (ou em um recipiente metálico padrão), retorna ao tanque de água. A vazão do sistema é determinada pela pesagem do líquido que entra no recipiente de pesagem (ou pela medição da capacidade do recipiente metálico padrão).
Monte o dispositivo sob teste (MUT) na tubulação de teste correspondente. Inicie o sistema de armazenamento de água circulante e estabilização de pressão correspondente. Ajuste a abertura da válvula reguladora, a velocidade de fluxo do fluido e a pressão na tubulação para atingir e estabilizar a vazão de calibração necessária. O fluido de teste flui através do MUT e do padrão de trabalho de vazão (balança eletrônica, medidor metálico padrão, medidor de vazão padrão). Opere o MUT e o padrão de trabalho de vazão simultaneamente e compare seus valores de vazão de saída para determinar a precisão metrológica e a repetibilidade do MUT. Os valores do padrão e do MUT coletados simultaneamente são inseridos no sistema de computador para processamento de dados. Com base em diferentes métodos de calibração, o processo de controle emite diferentes sinais de controle, conforme necessário, para levar o fluido de teste à vazão de outro ponto de teste. Repita a operação acima até que todos os pontos de vazão sejam calibrados. Finalmente, calcule os resultados da calibração com base nos regulamentos de verificação, armazene-os e imprima relatórios e certificados.
2.4 Composição da Instalação
2.4.1Sistema de armazenamento e estabilização de água circulante
Composto por tanque de água, bomba(s), sistema VFD, vaso estabilizador, eliminador/filtro de ar, tubulações de conexão, válvulas de gaveta manuais, válvulas de retenção e conectores flexíveis, etc.
A. Bombas de potência
Foram selecionadas bombas centrífugas energeticamente eficientes, com baixa vibração e baixo ruído. Elas atendem plenamente à faixa de vazão exigida pelas tubulações de calibração da instalação e incorporam os princípios de eficiência energética e economia otimizada, mantendo o controle da vazão. Várias bombas podem ser usadas em conjunto ou uma única bomba pode ser controlada independentemente por um inversor de frequência (VFD) para atender à faixa de vazão das tubulações de calibração.
A altura manométrica da bomba é selecionada de forma adequada com base no cálculo do atrito na tubulação e nas perdas locais entre a saída da bomba e a saída da tubulação, além da altura entre a superfície do tanque e o bocal desviador e o tubo de retorno, da perda de sucção da bomba e dos requisitos de pressão de trabalho para calibração. A eficiência de vazão da bomba utiliza valores intermediários.
As bombas são projetadas e fabricadas utilizando modelos hidráulicos modernos e otimizados, com carcaças espirais, sucção horizontal, descarga vertical e diâmetros de entrada e saída iguais. A conexão direta do motor garante eixos concêntricos, operação estável e confiável, assegurando pressão de saída estável com mínimas flutuações de pressão e vazão, facilitando o controle e a regulação.
Durante a instalação da bomba, são aplicadas medidas de redução e isolamento de vibração. Conectores flexíveis são instalados na entrada e saída da bomba para reduzir a vibração de forma eficaz. Válvulas de retenção de fechamento lento são instaladas nos tubos de saída para evitar o refluxo, juntamente com medidas de redução de pressão para eliminar o golpe de aríete. Os motores operam com eficiência energética e possuem proteção contra sobrecorrente e sobrecarga. A pressão de sucção positiva é utilizada para evitar a entrada de ar e problemas de escorva.
B. Embarcação estabilizadora
O método de estabilização de pressão da instalação consiste na estabilização do vaso de pressão e na regulação por inversor de frequência (VFD), utilizado para reduzir as flutuações de fluxo e pressão durante a detecção. Ele proporciona pressão estável para o sistema, elimina pulsações de alta frequência e ondas de choque provenientes das bombas, além de remover bolhas de ar presentes no meio de calibração. O vaso de estabilização suaviza, amortece e absorve as pulsações de pressão do fluido, garantindo que as flutuações de pressão do fluxo de saída permaneçam estáveis em até 0,2%, fazendo com que o fluido na tubulação de calibração atenda plenamente aos requisitos de fluxo constante monofásico.
Com base no valor de flutuação da vazão na saída da bomba, no valor de estabilização do vaso e nos diâmetros de entrada/saída do vaso, calcule a vazão máxima para dimensionar adequadamente a capacidade, a quantidade e a pressão nominal máxima do vaso. O material pode ser aço inoxidável 304 ou aço carbono.
O recipiente possui um defletor vertical e três defletores horizontais com gradiente e grades perfuradas. O defletor vertical divide o recipiente em câmaras de entrada e saída. O fluido entra, flui para cima/para baixo devido ao defletor e ao amortecedor, a turbulência é ainda mais reduzida pelos defletores horizontais e pela almofada de ar superior, entrando então na câmara de saída através do transbordamento para o tubo. Isso absorve e amortece eficazmente as ondas de choque de pulsação de alta frequência, eliminando a pulsação induzida pela bomba, atuando como um estabilizador e descarregador de pressão. Pequenas variações de pressão do sistema são amortecidas pela expansão/contração automática do espaço da almofada de ar acima do recipiente.
O projeto e a fabricação estão em conformidade com as normas GB150-2011 "Vasos de Pressão de Aço" e "Regulamentos de Supervisão de Tecnologia de Segurança de Vasos de Pressão". Os flanges estão em conformidade com as normas GB150-2011 e GB/T 9112~9124-2010 "Flanges de Tubos de Aço". A documentação de segurança completa é fornecida (licença de fabricação, certificado de qualidade, certificado de supervisão de equipamentos especiais, arquivos de projeto, manuais de instalação/manutenção).
Os acessórios para o vaso incluem manômetro, válvula de drenagem, válvula de segurança de elevação total com mola, tubulação e conexões.
C. Sistema VFD
A instalação está equipada com um sistema VFD individual. Suas funções são: 1) Evitar impactos na rede elétrica durante a comutação da frequência; 2) Garantir que as bombas operem sempre sob controle do VFD, facilitando a regulação da vazão do sistema e a economia de energia. O sistema consiste principalmente em painel de partida, VFD, cabos de conexão, etc. Um único VFD controla um único motor de bomba (faixa de velocidade ideal: 35 Hz a 50 Hz). O controle PID é utilizado para a regulação da vazão e da pressão. Os VFDs são instalados em painéis com funções de parada local/de emergência, controle manual e controle remoto por computador. Para segurança, relés térmicos são adicionados dentro dos painéis para proteção contra sobrecorrente/sobrecarga.
Durante a operação, os motores das bombas controlados por VFD (Variador de Frequência) complementam as faixas de vazão inatingíveis por bombas de velocidade fixa. A operação do VFD deve evitar o limite inferior da faixa de vazão para prevenir zonas mortas e regulação não linear. O fluxo estável através do MUT (Equipamento Sob Teste) requer uma diferença de pressão estável através dele. Regular a estabilidade da pressão a montante é fundamental para a estabilidade do fluxo. A regulação de pressão por VFD utiliza algoritmos PID; sua eficácia determina diretamente o desempenho do sistema. A implementação pode ser feita da seguinte forma:
Utilize um CLP como regulador (princípio mostrado abaixo). Vantagens: resposta rápida, utiliza os algoritmos de controle do fabricante do inversor de frequência, melhora a confiabilidade da regulação.
Os relés térmicos no painel do inversor de frequência oferecem proteção contra sobrecorrente/sobrecarga. Os inversores de frequência também atuam como arrancadores suaves, protegendo bem as bombas.
D. Eliminador/Filtro de Ar
Considerando que o sistema de pesagem é um processo aberto, o meio de teste pode gerar impurezas e bolhas durante a detecção, levando a erros de medição e possíveis danos aos medidores de vazão padrão e MUT (medidores sob teste). Eliminadores/filtros de ar de tamanho adequado são instalados na saída do vaso estabilizador para separar e remover gases e impurezas da tubulação, garantindo o desempenho da instalação.
Projetar adequadamente as especificações, a quantidade e a pressão nominal máxima. Estrutura cilíndrica com válvula de ventilação superior, válvula de drenagem inferior, cartucho de filtro interno, zona de coleta de ar, placa de amortecimento e tela de filtro perfurada. Material em contato com o fluido: aço inoxidável 304; demais partes: aço carbono pintado.
2.4.2Sistema de Padrões Metrológicos
O sistema de padrões metrológicos da instalação utiliza:
* Balanças eletrônicas de alta precisão como referência para o Método Gravimétrico.
* Medidas de trabalho padrão como referência para o Método Volumétrico.
* Medidores de vazão padrão como referência para o Método do Medidor Mestre.
Composto principalmente por válvulas de bloqueio, válvulas reguladoras de fluxo, desviador, recipiente de pesagem, balança eletrônica de alta precisão (ou balança metálica padrão), tubulação de processo, etc.
A. Sistema de Pesagem Gravimétrica (Balanças Eletrônicas)
O sistema permite a calibração dos dispositivos sob teste (MUTs) nos pontos de fluxo máximo e mínimo. Diferentes sistemas de pesagem (balanças) podem ser selecionados com base na vazão.
Exemplo: Quatro sistemas de pesagem atendem aos requisitos de calibração:
* Grupo 1: balança de 12000 kg, recipiente de pesagem de 12000 L, desviador DN300, linha de contrapressão.
* Grupo 2: balança de 3000 kg, recipiente de pesagem de 3000 L, desviador DN100, linha de contrapressão.
* Grupo 3: balança de 600 kg, recipiente de pesagem de 600 L, desviador DN50, linha de contrapressão.
* Grupo 4: balança de 120 kg, recipiente de pesagem de 120 L, desviador DN25, linha de contrapressão.
A plataforma da balança consiste em um corpo de pesagem e uma estrutura, com proteção contra sobrecarga do sensor, interface de comunicação padrão (por exemplo, RS232/RS485), conectável a um sistema de controle ou display local, com função de tara automática.
B. Recipiente de Pesagem
Os recipientes de pesagem contêm o meio de teste durante a calibração gravimétrica. Estrutura: recipiente redondo de aço inoxidável com dimensões compatíveis com a plataforma da balança. A espessura da parede atende aos requisitos de pesagem e resistência, garantindo que não haja deformação mesmo após uso prolongado.
Exemplo: Quatro recipientes: 12000L, 3000L, 600L, 120L. Tempo de drenagem para todos os recipientes ≤40s.
Equipado com sensor de nível, válvula de drenagem, tubo de drenagem, etc., com funções como monitoramento do nível de líquido, alarme de sobrepressão, enchimento anti-respingos e drenagem rápida. O design considera espaço e resistência: estrutura redonda em aço inoxidável, grade guia de fluxo superior, tubo/válvula de drenagem inferior; estabilizadores de fluxo internos com ranhuras em forma de cruz, soldados uniformemente para eliminar bolhas e turbulências causadas por flutuações de fluxo, proporcionando eliminação de ar e estabilização do fluxo. Material: aço inoxidável 304.
C. Sistema de Medição Volumétrica (Medidas de Trabalho Padrão)
Projetado, fabricado e selecionado rigorosamente de acordo com a norma JJG259-2005 "Regulamento de Verificação de Medidas Metálicas Padrão" para garantir precisão, estabilidade e confiabilidade na calibração de medidores de vazão de água. Acomoda pontos de vazão máxima, mínima e intermediária. Diferentes estações de medição (medidas) podem ser selecionadas com base na vazão.
Exemplo: Três medidas de trabalho padrão:
* GBJ-10000L (tipo de altura única), faixa de vazão (300~1150) m³/h.
* GBJ-3000L (tipo combinado: 1000L+2000L), faixa de vazão (70~300) m³/h.
* GBJ-700L (tipo combinado: 200L+500L), faixa de vazão (0,9~70) m³/h.
O medidor é composto por gargalo, tubo de nível, escala do gargalo, cone superior, corpo cilíndrico, cone inferior, válvula de drenagem, suporte e componentes de nivelamento. Material em contato com o líquido: aço inoxidável 304.
As válvulas de drenagem são pneumáticas, apresentando operação flexível, boa vedação e desempenho estável.
D. Desviador
O desviador é um componente essencial em instalações de fluxo de líquidos. Ele alterna rapidamente a direção do fluxo, injetando com precisão o líquido que passa pelo dispositivo sob teste (MUT) no recipiente de pesagem, sem desvios, dentro do tempo necessário. É um parâmetro importante na avaliação da incerteza da instalação.
Nosso desviador pneumático de tipo aberto, desenvolvido internamente, utiliza uma estrutura aberta, operação estável, atendendo aos requisitos da instalação e garantindo a ausência de respingos ou desvio de fluxo durante a operação. O impacto da flutuação de pressão no fluxo durante o desvio, na vazão máxima, é um valor fixo.
O desviador é emparelhado individualmente com as estações de escala (ou medição). O diâmetro e a quantidade de desviadores são dimensionados de forma adequada. O movimento é leve, axial e linear, com baixa resistência, ação rápida e pequena diferença no tempo de desvio, atendendo às normas de verificação pertinentes.
Parâmetros técnicos: Tempo de desvio de curso único ≤200ms, diferença de tempo de percurso de desvio ≤20ms, incerteza 0,02%, pressão da fonte de ar (0,4~0,6)MPa, material em contato com o meio: aço inoxidável 304.
E. Medidores de Vazão Padrão (Medidores Mestres)
Os medidores de vazão eletromagnéticos são usados principalmente como medidores mestres, com classe de precisão ≤0,2 e repetibilidade ≤0,06%. Esses medidores também servem como indicadores padrão para monitorar a vazão instantânea durante a calibração gravimétrica. Ao monitorar a vazão instantânea do medidor mestre, a frequência do inversor de frequência (VFD) e a abertura da válvula reguladora são ajustadas para atingir a vazão instantânea desejada na tubulação. A velocidade de fluxo padrão é tipicamente de (0,5 a 5) m/s, atendendo aos requisitos de vazão máxima e mínima da instalação. Os medidores mestres podem ser rastreados online pelo método gravimétrico, garantindo rastreabilidade precisa e confiável, além de eliminar o complexo trabalho de desmontagem/remontagem para verificação do medidor.
2.4.3Sistema de tubulação de teste de calibração
Inclui estações de teste de calibração, manifold, medidores de vazão padrão, tubulações de processo, etc., equipados com transmissores de pressão, transmissores de temperatura, válvulas de esfera pneumáticas, válvulas reguladoras de vazão elétricas, dispositivos de fixação pneumáticos de medidores, válvulas de drenagem de tubulação, válvulas de ventilação de tubulação, mecanismos de purga de tubulação, bancada de testes MUT, suportes de tubulação e outros equipamentos e instrumentos auxiliares.
A. Estações de Teste de Calibração
Com base nas condições do local do usuário, várias estações de teste de calibração fixas são projetadas de forma racional, dispostas lado a lado. Diâmetros padrão das estações: DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500, DN600. Outros tamanhos podem ser calibrados com a troca dos tubos.
B. Seções retas de tubos
Seções retas de tubulação para calibração, projetadas com 20D a montante e 5D a jusante do equipamento sob teste (MUT). As seções a montante e a jusante possuem pontos de tomada de pressão/temperatura que atendem aos requisitos regulamentares pertinentes, com vedação confiável, facilitando a calibração do MUT.
Material: Tubo de aço inoxidável 304. As variações no diâmetro externo e na espessura da parede estão em conformidade com as normas nacionais.
C. Carretéis
A instalação está equipada com bobinas de diversos tamanhos de calibração para atender a diferentes requisitos dimensionais do MUT (dispositivo sob teste). As dimensões das bobinas são fabricadas de acordo com as necessidades do usuário. Material: aço inoxidável 304.
D. Dispositivo de Fixação do Medidor (Junta de Expansão)
O dispositivo de fixação é um importante equipamento auxiliar. Esta instalação utiliza dispositivos de fixação de acionamento externo de cilindro duplo pneumático com função de controle manual. Esta estrutura supera a desvantagem de vazamentos internos de ar/água indetectáveis nos corpos dos cilindros. O comprimento do curso acomoda diversos instrumentos, garantindo o desempenho. O diâmetro e a quantidade são dimensionados de forma adequada por estação para acomodar o instrumento em teste (MUT).
Pressão nominal: 1,6 MPa, curso padrão ≥200 mm, pressão do ar (0,4~0,6) MPa, material em contato com o meio: aço inoxidável 304.
E. Transmissores
a. Transmissor de pressão: Classe de precisão 0,075, MPE ±0,075%FS, Faixa de medição (0~1,0)MPa, Saída (4~20)mA, Alimentação DC24V. Normalmente, 3 unidades são instaladas em manifolds, ou conforme especificado pelo usuário por tubulação.
b. Transmissor de temperatura: Classe de precisão 0,2, MPE ±0,2°C, Faixa de temperatura (0~50)°C, Saída (4~20)mA, Alimentação DC24V. Normalmente, 3 unidades são instaladas em manifolds, ou conforme especificado pelo usuário por tubulação.
F. Válvulas
a. Válvulas de corte pneumáticas
As válvulas de bloqueio de tubulação utilizam válvulas de esfera pneumáticas tipo O de passagem plena e válvulas borboleta pneumáticas. Acionadas por ar comprimido para abertura/fechamento rápido da tubulação. Pressão nominal da válvula de esfera: 1,6 MPa; pressão nominal da válvula borboleta: 1,0 MPa. Conforme os requisitos de calibração, uma válvula de esfera pneumática é instalada a montante do medidor de vazão padrão, a montante do desviador e a montante/jusante do MUT (Equipamento Sob Teste) em cada estação de teste. Uma válvula borboleta pneumática é instalada no dreno de cada recipiente de pesagem. Material do núcleo da válvula: aço inoxidável 304 ou aço inoxidável.
b. Válvula de esfera reguladora de fluxo elétrica
Monitora a vazão instantânea do medidor principal para ajustar a frequência do inversor de frequência e a abertura da válvula, atingindo a vazão necessária. Utiliza válvulas de esfera reguladoras elétricas com porta em V, precisão de 1% e pressão nominal de 1,6 MPa. Uma unidade é instalada a jusante de cada tubulação do medidor principal. Material do núcleo da válvula: aço inoxidável 304 ou totalmente em aço inoxidável.
c. Válvulas Manuais e Válvulas de Retenção
Válvulas de gaveta manuais instaladas a montante de cada porta de sucção da bomba para isolamento durante a manutenção. Válvulas de retenção instaladas a jusante de cada porta de descarga da bomba para proteger as bombas contra golpes de aríete durante a operação normal. Material do núcleo da válvula de gaveta: aço inoxidável 304 ou totalmente em aço inoxidável. Material da válvula de retenção: totalmente em aço inoxidável 304.
d. Válvulas Manuais
Válvulas de drenagem, válvulas de ventilação e válvulas de controle do mecanismo de purga são instaladas em cada tubulação do sistema. Controle manual. Material: aço inoxidável 304.
e. Carrinho de Teste de Calibração
Carrinho de elevação móvel para transportar, estabilizar, suportar e montar medidores sob teste (MUTs). Especificações e quantidade configuradas de acordo com as necessidades do usuário. O suporte possui mecanismo de centralização que garante a concentricidade da tubulação e facilita a remoção do MUT. Espaço de instalação projetado para acomodar diversos medidores de tamanhos especiais.
f. Suportes de dutos
Suportes correspondentes para todas as tubulações do processo. Suportes específicos para cada desviador. Material: aço carbono pintado.
2.4.4Sistema de fonte de ar comprimido
Fornece ar comprimido para os componentes pneumáticos da instalação, atendendo aos requisitos normais de uso. Os componentes pneumáticos utilizam marcas de primeira linha, garantindo segurança, confiabilidade e desempenho estável.
A. Compressor de ar
Compressor de ar tipo pistão selecionado com base nas necessidades reais. Vantagens: alta confiabilidade, operação/manutenção fáceis, bom equilíbrio dinâmico, forte adaptabilidade, adequado para diversas condições de trabalho.
B. Tanque de Ar Comprimido
Volume e pressão nominal máxima dimensionados de forma adequada, com base no número de dispositivos pneumáticos e suas respectivas pressões de trabalho. Material: aço carbono pintado. Equipado com manômetro, válvula de segurança de abertura total com mola, válvula de ventilação, válvula de drenagem, tubulação e conexões.
O projeto e a fabricação estão em conformidade com as normas GB150-2011 "Vasos de Pressão de Aço" e "Regulamentos de Supervisão de Tecnologia de Segurança de Vasos de Pressão". Documentação de segurança completa fornecida.
2.4.5Peças padrão
As peças padrão (cotovelos, redutores, flanges, fixadores, juntas, etc.) têm pressão nominal ≥1,0 MPa. Material: aço inoxidável.
2.4.6Seções de tubulação
As seções de tubulação utilizam tubos de aço inoxidável (304), com pressão nominal ≥1,0MPa. Os tubos atendem às normas nacionais pertinentes. O comprimento, a quantidade e a forma de instalação são configurados de forma adequada com base no layout real da instalação.
2.5 Procedimento de trabalho de calibração
2.5.1Ligue o painel elétrico, o painel de partida do inversor de frequência, o compressor de ar, o painel de controle, o computador industrial (IPC), etc., nessa sequência. Confirme a inicialização e o funcionamento normal dos equipamentos.
2.5.2Primeiramente, selecione o diâmetro da tubulação de calibração correspondente ao diâmetro do MUT (calibre medidores de diferentes diâmetros trocando as tubulações). Posicione o MUT na bandeja da bancada ou no suporte em V da estação de teste de calibração. Ajuste o mecanismo de elevação hidráulica da bancada para alinhar a altura central e a concentricidade do MUT com a tubulação a montante e o dispositivo de extensão pneumática (fixação) a jusante. Em seguida, trave o mecanismo hidráulico.
2.5.3Após instalar o MUT, acione o dispositivo de fixação pneumática usando sua válvula direcional manual para fixar o MUT axialmente. Por fim, fixe as conexões do flange do MUT aos flanges da tubulação usando parafusos correspondentes, garantindo uma vedação perfeita. Isso conclui a instalação do MUT. Para a remoção, inverta o processo (Observação: antes da remoção, abra a válvula de drenagem da tubulação para despressurizar e drenar; remova o MUT somente após a drenagem completa do fluido).
2.5.4Ligue a bomba correspondente à faixa de vazão (controlada por inversor de frequência; ajuste a frequência/velocidade da bomba durante a circulação para que a vazão na tubulação fique dentro da faixa detectável). Abra lentamente as válvulas selecionadas da tubulação. Regule a vazão através da válvula reguladora até que uma vazão estável seja alcançada no ponto de teste. Nesta etapa, o desviador, a válvula de drenagem do recipiente de pesagem e as válvulas da linha de retorno devem estar na posição de drenagem. Simultaneamente, verifique se o equipamento está funcionando normalmente. Se houver alguma anormalidade, solucione o problema e realize os reparos conforme os manuais do equipamento.
2.5.5Antes da calibração formal, verifique também se todos os instrumentos de temperatura/pressão e balanças estão funcionando. Método: Antes de ligar o equipamento, verifique se as leituras do instrumento de temperatura são consistentes ou próximas; se as leituras do instrumento de pressão são consistentes ou próximas; e se as balanças foram taradas e zeradas.
2.5.6Configure os parâmetros de calibração na interface do software (consulte o manual do software do sistema). Acione o desviador para inverter a direção do fluxo para a posição de teste. O fluido flui para o recipiente de pesagem. Após atingir o tempo de calibração definido, o desviador muda automaticamente de direção. Depois que o fluido se estabilizar no recipiente, colete os dados da balança (medida padrão). O computador registra automaticamente os dados e, em seguida, abre a válvula de drenagem para esvaziar o recipiente.
2.5.7Após drenar e gotejar por pelo menos 30 segundos, a válvula de drenagem fecha automaticamente e o desviador muda automaticamente, iniciando a segunda execução para aquele ponto de teste. Repita a operação até que o número necessário de execuções para aquele ponto seja concluído. Prossiga passo a passo para concluir todos os pontos de fluxo.
2.5.8Após a calibração, desligue as bombas, as válvulas relevantes, o painel de partida do inversor de frequência, o compressor de ar, o painel de energia, o painel de controle e o painel de controle integrado (IPC) nesta sequência.
2.5.9Fluxograma de operação
2.6 Sistema de Medição e Controle Computadorizado
2.6.1Funções do sistema
O sistema de medição e controle utiliza um computador como unidade central de controle para o processamento de dados. Combinando hardware e software, ele adquire e processa automaticamente dados de medição (temperatura, transmissores de pressão, vazão do medidor de vazão padrão, vazão do MUT, balanças); controla automaticamente bombas, válvulas de bloqueio, válvulas reguladoras, inversores de frequência e componentes do sistema de pesagem (desviador, válvula de drenagem); regula pressão, temperatura e vazão; alterna processos; e exibe, armazena e imprime resultados de calibração, concluindo o processo de verificação metrológica.
2.6.2Composição do hardware do sistema
2.6.2.1 Controlador Lógico Programável (CLP) e Periféricos
O PLC atua como controlador de nível inferior. Suas funções incluem:
* Processamento, aquisição e conversão de sinais em valores de parâmetros para IPC (tempo de amostragem < 1 ms).
* Controle automático de processos, controle automático de calibração.
* Comunicação em rede.
Utiliza PLCs da série Siemens, módulos de E/S e módulos de contagem. Instalado em um painel de controle dedicado, em conformidade com as normas IEC60439, GB4942 e GB50062-92. Equipado com chaves de intertravamento e indicadores de alarme.
O gabinete também abriga periféricos (interruptores, fusíveis, relés, contatores) de marcas nacionais de qualidade.
2.6.2.2Temporizador de referência de calibração
Desenvolvido internamente, exibe a temporização/contagem na interface principal do computador. Incerteza expandida da medição de frequência *U*=3×10⁻⁶ (*k*=2); resolução mínima ≤0,001s. Interface de calibração reservada com duas saídas para calibração online do temporizador usando frequência padrão.
Especificações técnicas:
| Não. | Item | Parâmetro | Observação |
| 1 | Oscilador de cristal 8h Estabilidade | ≤1×10⁻⁶ |
|
| 2 | Incerteza expandida das medidas de frequência | U=3×10⁻⁶ (*k*=2) |
|
| 3 | Resolução mínima do temporizador | 0,001s |
|
2.6.2.3Sistema de controle e inversor de frequência (VFD)
Utiliza sistemas VFD para controlar a velocidade da bomba e regular o fluxo. Os VFDs são componentes essenciais, instalados em painéis de partida VFD com formato de invólucro GGD, em conformidade com as normas IEC60439, GB4942 e GB50062-92.
O sistema VFD possui funções de parada local/de emergência. A partida/parada normal pode ser manual (local) ou controlada remotamente por computador.
2.6.2.4Unidade de Controle Central
Computador industrial (IPC) da marca Advantech. Configuração principal:
| Não. | Configuração de hardware | Parâmetro | Observação |
| 1 | Placa-mãe | Advantech |
|
| 2 | CPU | I5 |
|
| 3 | Memória | 8G |
|
| 4 | Disco rígido | SSD de 1 TB + 120 GB |
|
| 5 | Monitor | LCD colorido de 24 polegadas |
|
O IPC é o núcleo. Utilizando o "Software de Medição e Controle de Fluxo", ele recebe dados de campo do CLP, controla as saídas do sistema, orienta os processos de calibração, gerencia eventos, processa/calcula dados de calibração, apresenta/armazena registros/relatórios e permite a consulta/backup de dados históricos.
O monitor, o mouse e o teclado do computador IPC servem como interface homem-máquina (IHM).
2.6.2.5Dispositivo de saída
Uma impressora laser A4.
2.6.3Sistema de software
Consiste em "Software de Medição e Controle de Fluxo", "Software de Processamento de Dados de Calibração", "Programa de Processamento de Dados de Comunicação" executados no IPC; e "Programa de Controle PLC" executado no PLC.
2.6.3.1Fluxograma de funções do software
2.6.3.2Telas principais de operação do software
2.6.3.3Funções básicas do software
Exibição e operação do processoO diagrama esquemático do processo dinâmico exibe o status do fluxo de teste. Mostra os estados dos parâmetros de engenharia em tempo real. As operações estão em conformidade com as normas, regulamentos e procedimentos nacionais; controle preciso e confiável.
Exibição de statusExibe os parâmetros do campo de fluxo da tubulação (temperatura, pressão, velocidade, vazão, etc.) e o status do equipamento em vista de planta.
Relatórios e gerenciamento de dados históricost: Gera relatórios de turno, diários, mensais e anuais para parâmetros-chave e status de equipamentos. Os relatórios podem ser impressos automaticamente ou manualmente.
Gerenciamento de mensagensExibe informações sobre falhas por meio de mudanças de cor, janelas pop-up e tabelas. Define alarmes de limite de parâmetros e alarmes de falha de equipamentos.
Gerenciamento de usuários/segurançaOferece múltiplos níveis de acesso com diferentes prioridades de operação. Senhas são necessárias para iniciar/parar dispositivos de campo e configurar parâmetros para evitar operações incorretas.
Gerenciamento de sistemasCria e mantém informações do usuário. Gerencia usuários, registra o histórico de logins e operações para fins de consulta e segurança.
Salvar e fazer backupCapacidade de salvar e fazer backup de dados de teste e arquivos relacionados.
A. Funções de Controle
* Controle automático do processo de calibração.
* Controle de partida/parada e frequência da bomba.
* Controle de válvulas.
* Controle de comutação do desviador.
* Proteção contra limite de contêiner.
* Regulação de fluxo: controla automaticamente a abertura da válvula reguladora com base no fluxo do ponto de teste.
B. Funções de Aquisição de Dados
* Sinais analógicos adquiridos através de módulos de alta precisão de 16 bits.
* Os sinais de controle são processados por módulos de processador booleano de alta velocidade (CPU independente, ciclo <1us) para aquisição síncrona de dados.
* Medição de dados de temperatura e pressão.
* Medição de dados de vazão com medidor de vazão padrão.
* Medição de dados de fluxo MUT (4-20mA, pulso, etc.).
* Medição de dados de pesagem em balança.
* Feedback do sinal de posição da válvula.
C. Funções de Processamento de Dados
* Processa dados de calibração e avalia resultados de acordo com normas e regulamentos nacionais.
* Permite a configuração segmentada dos coeficientes instantâneos do medidor de vazão padrão.
* Configuração flexível de pontos de teste, número de execuções e tempos de execução (automático por padrões ou definido pelo usuário).
* Armazena registros de teste em um banco de dados para consulta, impressão, modificação e exclusão, conforme necessário.
* Gera relatórios de dados e gerencia dados automaticamente.
D. Funções de exibição
Exibição gráfica de processos para monitoramento de equipamentos em tempo real. Simula estados de válvulas de campo, abertura de válvulas reguladoras, status do sinal MUT, condição de fluxo, temperatura, direção do desviador, estado da válvula de drenagem, frequência do VFD, etc.
E. Funções de Operação
Interface amigável com operação gráfica. Controle de atuadores de campo com cliques do mouse, de forma intuitiva e prática.
F. Função do Assistente
A interface do assistente guia o usuário por todo o processo de calibração. Defina os parâmetros necessários/informações do dispositivo sob teste (MUT) conforme as instruções. Operações simples concluem a calibração após a configuração. Controle fácil e rápido; fácil de aprender.
2.6.3.4Implementação específica de funções-chave
A. Manipulação de MUT
O sistema pode fornecer alimentação para o MUT (Unidade Sob Teste). Os sinais do MUT são lidos por módulos PLC que calculam automaticamente a vazão acumulada. A conversão massa/volume, a correção da flutuabilidade da leitura da balança, a correção de temperatura/pressão, o processamento de dados necessário e os relatórios são gerenciados automaticamente pelo software IPC.
Conforme mostrado abaixo, a interface do software requer a entrada manual dos parâmetros do MUT (por exemplo, tipo de sinal através de um menu suspenso: corrente analógica, pulso, sem saída). Após a seleção, o sistema encaminha automaticamente o sinal para o canal correto.
B. Manuseio do Medidor Mestre
A alimentação do medidor mestre é fornecida pelo sistema. Os dados são adquiridos por meio da leitura de pulsos. O software identifica o pipeline de calibração para selecionar o medidor mestre relevante. Durante a calibração, o CLP acumula automaticamente o total de pulsos para garantir um erro de aquisição ≤ ±1 pulso. Os medidores mestres podem ser autocalibrados periodicamente online usando a balança eletrônica.
C. Aquisição de Temperatura e Pressão
Todos os transmissores/sensores de temperatura são alimentados pelo sistema. Alta precisão de conversão é necessária para as correções. Utiliza módulos A/D de 16 bits com alta precisão, velocidade, filtragem digital e compensação.
D. Controle da válvula de corte e do desviador
A alimentação também é fornecida pelo sistema. Pode ser controlada clicando em ícones/botões na tela ou automaticamente, conforme o fluxo do processo. O desviador alterna automaticamente durante a calibração; um temporizador dedicado registra o tempo de comutação e o tempo de deslocamento.
E. Controle da válvula reguladora
A corrente de controle é fornecida pelo módulo D/A. Utilizada principalmente para a regulação do ponto de fluxo. Com pressão a montante estável, a abertura da válvula é linear ao fluxo; regulando-a, obtém-se o fluxo de teste necessário.
F. Aquisição de Dados em Escala
Alimentação CA 220V fornecida pelo sistema. Dados adquiridos via comunicação RS485. O software pode selecionar automaticamente a faixa de escala apropriada com base no ponto de fluxo/tempo de calibração, ou o operador pode selecionar manualmente através da interface.
G. Modelo de teste do desviador
Facilita a calibração do tempo do desviador nesta tela, gerando automaticamente dados em conformidade com as normas. Os dados podem ser exportados e armazenados no banco de dados.
H. Modelo de Teste de Estabilidade
Facilita a calibração da estabilidade do fluxo nesta tela, gerando automaticamente dados em conformidade. Os dados podem ser exportados e armazenados.
2.6.3.5Software de desenvolvimento de programas de controle
Software de controle de nível superior (IPC) desenvolvido utilizando software de configuração. Programa de controle de nível inferior (PLC) integrado ao software de configuração. Oferece IHM (Interface Homem-Máquina), animação gráfica do status do sistema e controle intuitivo. Apresenta boa compatibilidade de hardware e funções poderosas. Desenvolvido rapidamente, fácil de usar e com interface amigável.
Programa de processamento de dados de calibração desenvolvido utilizando código VBA do Microsoft Office Excel. O banco de dados Microsoft SQL Server armazena os dados de calibração. Um sistema de relatórios baseado em Excel gera relatórios automaticamente e gerencia os dados.
Exibição de dados em tempo real, processamento automático, salvamento de resultados e dados brutos para verificação manual, garantindo precisão. Armazena registros em banco de dados para consulta, impressão, modificação e exclusão.
Programa de serviço de comunicação de dados desenvolvido em VB 6.0 SP6 para comunicação com balanças e outros instrumentos.
Atualização e manutenção do software: Fácil de usar e altamente sustentável. Oferece atualizações vitalícias para adaptação a mudanças em normas/regulamentações ou necessidades do usuário.
2.7 Procedimentos de Manutenção
2.7.1Manutenção de bombas chave
2.7.1.1Siga rigorosamente os procedimentos de operação da bomba para ligar, funcionar e desligar. Mantenha registros das operações.
2.7.1.2Verificar o nível de lubrificante nos pontos de lubrificação a cada turno, comparando com as especificações. Cumprir rigorosamente o procedimento.
2.7.1.3Verificar a temperatura dos rolamentos: ≤ temperatura ambiente + 35 °C; temperatura máxima dos rolamentos de rolos ≤ 75 °C; temperatura máxima dos mancais de deslizamento ≤ 70 °C. Verificar o aumento da temperatura do motor por turno.
2.7.1.4Verificar regularmente se há vazamento na vedação do eixo: Vedação da gaxeta: aproximadamente 10 gotas/min; Vedação mecânica: sem vazamento.
2.7.1.5Observe a pressão da bomba e a corrente do motor (normal/estável) durante o funcionamento. Preste atenção a ruídos/anormalidades. Resolva os problemas imediatamente.
2.7.2Manutenção do sistema de controle
2.7.2.1Limpe regularmente o pó do painel de controle SOMENTE após o desligamento da energia.
2.7.2.2NÃO utilize o computador da instituição para acessar a internet ou executar programas não relacionados. Execute verificações de vírus regularmente e mantenha o software antivírus atualizado.
2.7.2.3Se for reinstalar o sistema operacional, faça um backup dos dados calibrados primeiro para evitar perda de dados.
2.7.2.4Garanta um fornecimento de energia estável e uma fiação organizada para o sistema de controle.
2.7.3Manutenção de Dispositivo de Fixação Pneumática
2.7.3.1Após uso prolongado, lubrifique o tubo de extensão com óleo de motor.
2.7.3.2Ao trabalhar em uma tubulação, FECHE as válvulas de suprimento de ar para as outras tubulações para evitar que outras braçadeiras fiquem sob carga, o que afetaria sua vida útil.
2.7.3.3Antes de iniciar o trabalho, verifique se há obstruções ou vazamentos nas linhas de ar. Drene regularmente a água acumulada nas linhas.
2.7.4Manutenção do reservatório de água
Limpe o tanque regularmente e troque a água para evitar que detritos danifiquem as bombas. Realize um tratamento interno anticorrosivo/antiferrugem anualmente ou de acordo com a qualidade da água.
2.7.5Manutenção do Eliminador/Filtro de Ar
Importante para a desgaseificação e filtragem. Limpe regularmente o elemento filtrante interno: Remova os parafusos de conexão superiores, abra o flange superior, remova o filtro, limpe os detritos da tela, recoloque-o e monte o flange novamente.
2.7.6Manutenção da Sala de Controle e da Sala de Bombas
2.7.6.1Certifique-se de que a temperatura e a umidade do ambiente atendam aos requisitos. Mantenha o local seco e limpo.
2.7.6.2Evite o acúmulo de água na casa de bombas. Limpe regularmente.
2.7.6.3SEMPRE desligue a energia elétrica antes de limpar, arrumar ou inspecionar para evitar choque elétrico e ferimentos.
Nota: Manter os equipamentos auxiliares independentes de acordo com seus respectivos manuais.
2.8 Procedimentos Operacionais de Segurança
2.8.1Aumente a conscientização sobre segurança. Maior conscientização reduz acidentes. Fortalecer a conscientização, identificar riscos, conhecer e implementar procedimentos de segurança são as únicas maneiras de eliminar acidentes.
2.8.2NÃO viole as regras. Violações precedem acidentes; acidentes são consequência de violações. Cortar caminho por conveniência, velocidade ou esforço pode levar ao desastre. Violações devem ser eliminadas.
2.8.3Alcançar verdadeiramente os "Três Sem Lesões": Não se lesionar; Não lesionar os outros; Não ser lesionado pelos outros. Isso é fundamental para a gestão da segurança.
2.8.4Cumpra rigorosamente todas as normas de segurança do local. Certifique-se de que todos os riscos à segurança tenham pessoas responsáveis designadas.
2.8.5Os operadores DEVEM ser treinados antes de trabalhar. Devem ler e compreender integralmente os regulamentos nacionais de verificação, as especificações de calibração e os manuais ANTES de serem certificados para operar o equipamento.
2.8.6O meio de calibração é água limpa. Troque a água conforme a turbidez para evitar danos à bomba e ao medidor padrão, que podem causar acidentes.
2.8.7O vaso estabilizador é um vaso de pressão. NÃO o bata nem o modifique. Mantenha o pessoal afastado durante a operação.
2.8.8Ao instalar/remover o MUT, posicione-o com firmeza. NUNCA insira os dedos nos conectores nem procure os orifícios dos parafusos. Segure os espaçadores nas laterais ao posicionar/remover o dispositivo.
2.8.9Após a instalação/comissionamento, NÃO desmonte o equipamento em local privado para evitar danos aos componentes.
2.8.10NÃO substitua o computador host arbitrariamente. NUNCA o utilize para internet ou programas não relacionados. Faça verificações regulares em busca de vírus e mantenha o antivírus atualizado.
2.8.11NUNCA conecte/desconecte com o aparelho ligado qualquer terminal ou plugue.
2.8.12NÃO exclua os arquivos de backup do sistema operacional.
2.8.13Ao utilizar ar comprimido, verifique constantemente os sistemas de ventilação e as válvulas de segurança para evitar que obstruções causem sobrepressão nos tanques/tubulações.
2.8.14Direcione os bicos de ar para áreas desabitadas, solo ou céu. NUNCA aponte para equipamentos, pessoas, caminhos ou entradas.
2.8.15SEMPRE desligue a energia principal antes de limpar, organizar ou inspecionar. Isso evita que os componentes se soltem, choques elétricos e ferimentos.
2.8.16Antes de sair diariamente, os operadores DEVEM verificar se as portas/janelas e a energia estão DESLIGADAS, garantindo a segurança do local.
2.9 Operação e Manutenção do Gabinete do Conversor de Frequência
2.9.1Modo de usar: Primeiro, verifique se há ruídos/cheiros anormais no gabinete. Se estiver tudo bem, ligue a chave do circuito de controle principal (Power ON). A luz verde do botão (Power ON) no gabinete acende, o ventilador liga e a luz vermelha do botão também acende. Agora, o início e a parada da bomba podem ser controlados pelo computador. O voltímetro indica aproximadamente 380 V e o amperímetro indica a corrente de operação.
2.9.2Partida da bomba: Deve ser iniciada no modo VFD. Utilize a interface do computador para ajustar a saída do VFD e alterar a velocidade do motor.
2.9.3NUNCA ajuste a frequência do inversor de frequência diretamente para o máximo durante a operação. A corrente de pico é muito alta e pode danificar o equipamento.
2.9.4Desligamento: Primeiro, pare todos os motores pelo computador. Em seguida, pressione o botão vermelho (Desligar) no painel até que todas as luzes vermelhas se apaguem. Finalmente, desligue a chave geral de alimentação.
29,5O seletor manual/automático e os botões de partida/parada manual do inversor de frequência/frequência da linha no painel NÃO são recomendados para calibração normal. Eles são destinados APENAS à manutenção do equipamento e à depuração da bomba.
Se a depuração exigir a alteração das configurações do VFD (configuração para o modo de controle do painel), consulte o manual do VFD.
2.9.6O painel elétrico e os motores das bombas DEVEM ser inspecionados regularmente por profissionais. Siga os procedimentos para verificações periódicas dos componentes elétricos. Substitua as peças danificadas imediatamente. Garanta o funcionamento normal. Os operadores DEVEM seguir os procedimentos. Garanta a sua segurança!
2.10 Manual de Reparo de Equipamentos
Este manual especifica os ciclos de manutenção, o conteúdo, a conservação e a resolução de problemas da instalação. Serve como referência para operadores e pessoal de manutenção. As fontes incluem:
(1) Equipamentos acompanhados de manuais;
(2) Regulamentos e especificações relevantes para a medição de vazão;
(3) Livros de referência sobre reparação mecânica e tecnologia de processos.
2.10.1Ciclo de manutenção
Pode ser ajustado com base no monitoramento de condições e no estado do equipamento.
Tabela do ciclo de manutenção:
| Item de manutenção | Tipo de manutenção | Reparo menor | Reparo importante |
| Bomba centrífuga | Ciclo | 8 a 12 meses | 12 a 24 meses |
| Compressor de ar | Ciclo | ||
| Equipamentos de processo | Ciclo | ||
| Sistema de controle | Ciclo |
2.10.2Conteúdo sobre Manutenção e Reparo
2.10.2.1Bomba centrífuga
A. Solução de problemas e reparos
| Problema | Possível causa | Remédio |
| A bomba não liga. | Conexão interrompida | Verifique a fiação e corrija-a, se necessário. |
| Fusível queimado | Substituir fusível | |
| Proteção do motor acionada | Verifique as configurações de proteção e corrija-as se estiverem incorretas. | |
| A proteção do motor não está acionando, erro de controle. | Verifique o controle de proteção do motor e corrija se estiver incorreto. | |
| O motor não pega/tem dificuldade para pegar. | Tensão/frequência significativamente fora da especificação. | Melhore a alimentação elétrica, verifique a seção transversal do cabo. |
| Direção de rotação incorreta | Erro de conexão do motor | Trocar duas fases |
| Perda severa de velocidade sob carga | Sobrecarga | Meça a potência, use um motor maior ou reduza a carga, se necessário. |
| queda de tensão | Aumentar a seção transversal do cabo | |
| Zumbido do motor, corrente alta | Defeito de enrolamento | Envie o motor para reparo profissional. |
| Rotor esfregando | ||
| O fusível queima instantaneamente / O dispositivo de proteção desarma | curto-circuito | Corrigir curto-circuito |
| curto-circuito no motor | Envie o motor para reparo profissional. | |
| Erro de fiação | Circuito correto | |
| Falha de aterramento do motor | Envie o motor para reparo profissional. | |
| Motor superaquecido (medido) | Sobrecarga | Meça a potência, use um motor maior ou reduza a carga, se necessário. |
| Refrigeração deficiente | Melhore o fluxo de ar de refrigeração, limpe as saídas de ar e adicione um ventilador de exaustão, se necessário. | |
| Alta temperatura ambiente | Mantenha-se dentro da faixa permitida. | |
| Conexão frouxa (perda de fase) | Corrigir contato inadequado | |
| Fusível queimado | Identifique/corrija a causa (veja acima), substitua o fusível. |
B. Manutenção de Equipamentos: Igual à Seção2.7.1
2.10.2.3Equipamentos de processo (braçadeiras, desviador, válvulas)
A. Solução de problemas e reparos
| Problema | Possível causa | Remédio | |
| Braçadeira difícil de ligar | Baixa pressão atmosférica | Verifique se há vazamentos, ajuste o regulador/lubrificador. | |
| Força de fixação insuficiente | |||
| Posição de montagem instável | Válvula manual não totalmente acionada | ||
| Lubrificação inadequada dos tubos | Adicione óleo pela entrada de ar do cilindro. | ||
| Cilindro danificado | Verificar e substituir | ||
| Velocidade de fixação muito rápida/lenta | Baixa pressão atmosférica | Ajuste a válvula de borboleta de admissão. | |
| Alta pressão atmosférica | Ajuste a válvula de borboleta de admissão. | ||
| Cilindro danificado | Verificar e substituir | ||
| O desviador está com dificuldade para ligar. | Baixa pressão atmosférica | Verifique se há vazamentos, ajuste o regulador/lubrificador. | |
| Velocidade de comutação lenta | |||
| A posição de mudança não foi alcançada. | Verifique a válvula solenoide e faça o reparo. | ||
| Lubrificação inadequada do tubo de entrada | Adicione óleo pela entrada de ar do cilindro. | ||
| Cilindro danificado | Verificar e substituir | ||
| Diferença de tempo do desviador fora da especificação | A troca esquerda/direita não é síncrona. | Ajuste as portas de saída da válvula solenoide | |
| A blindagem fotoelétrica não está posicionada corretamente. | Verifique e ajuste a posição do protetor. | ||
| Válvula com dificuldade de partida | Baixa pressão atmosférica | Verifique se há vazamentos, ajuste o regulador/lubrificador. | |
| Velocidade de comutação lenta | |||
| Cilindro atuador com vazamento de ar | Substituir vedações | |
| A válvula solenoide não está funcionando. | Verificar e reparar |
B. Manutenção de Equipamentos: Por Seção2.7.3 e2.8.13.
2.10.2.4Sistema de controle
A. Solução de problemas e reparos
| Problema | Possível causa | Remédio |
| Falha no computador | O computador não está funcionando | Verificar e reparar |
| Cabo aberto ou mau contato | Verifique e substitua o cabo. | |
| Terminal aberto ou mau contato | Substitua o terminal | |
| Software do sistema corrompido | Reinstale o sistema após nos notificar. | |
| Sem dados de instrumento | Conexão da cabine de controle do instrumento aberta/ruim | Verifique a fiação e os fusíveis. Substitua o terminal ou o fusível. Substitua o transmissor |
| Sem indicador de temperatura/pressão | Controle de temperatura/pressão do transmissor na cabine aberto/ruim | |
| Falha na alimentação do sinal | Módulo de alimentação ou cabo com defeito | Substitua o módulo ou o cabo. |
| Cabine de controle sem resposta | Porta ou cabo da cabine de controle danificados | Substitua o terminal ou cabo da cabine. |
- Manutenção do sistema de controle:
- A limpeza regular do painel de controle deve sempre ser realizada com a fonte de alimentação desligada.
- Não utilize o computador deste equipamento para acessar a internet nem instale programas não relacionados ao trabalho; realize verificações de vírus regularmente e mantenha o software antivírus atualizado.
- Caso precise reinstalar o sistema, faça um backup dos dados calibrados para evitar a perda de dados de verificação.
- Garanta uma alimentação elétrica estável e circuitos desobstruídos para o sistema de controle.
- Verifique regularmente os fios de sinal no painel de E/S do gabinete de controle. Aperte quaisquer conexões soltas com uma chave de fenda de ponta chata.
- Verifique periodicamente se os interruptores/botões do painel de controle giram normalmente. Se houver deslizamento, verifique se há parafusos de fixação soltos e aperte-os; substitua-os se estiverem danificados.
- Elimine a eletricidade estática do disjuntor diferencial residual (DR) mensalmente.
2.10.2.5Teste e aceitação
A. Preparação pré-teste: Confirmar a conclusão do reparo, a qualidade e os registros; local limpo; instrumentos/controles/intertravamentos depurados; sistema de óleo abastecido; sistema de ar ventilado/drenado; sistema elétrico reparado/energizado; ferramentas prontas.
B. Teste de funcionamento: Teste sem carga; confirmar o funcionamento normal dos sistemas de óleo/água/ar/elétrico/instrumentação; funcionamento ininterrupto por 72 horas antes da aceitação; aceitação assinada pelo pessoal responsável.