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Diagnóstico e solução de problemas de medidores de vazão: erros de medição

Technical analysis: Troubleshooting flow meter measurement errors: installation effects, process condition changes, cali

1. Descrição do Problema e Escopo de Aplicação

A medição precisa da vazão é crítica para muitos processos industriais, garantindo controle de qualidade do produto, otimização do consumo de energia, contabilidade precisa de matérias-primas e produtos acabados e segurança operacional. Falhas nos medidores de vazão que resultam em leituras imprecisas, instáveis ​​ou ausentes podem ter consequências operacionais e financeiras significativas. Este manual cobre o diagnóstico de erros comuns de medição de medidores de vazão, incluindo pressão eletromagnética, ultrassônica, de vórtice, de massa (Coriolis) e diferencial.

Sintomas típicos:

  • Leituras imprecisas: um valor de fluxo estável, mas sistematicamente desviado em comparação com a referência ou valor esperado.
  • Leituras instáveis/erráticas: flutuações bruscas nas taxas de fluxo que não correspondem a um processo estável.
  • Leituras zero: o medidor de vazão mostra vazão zero enquanto o processo está em execução.
  • Sem sinal: nenhum sinal de saída do dispositivo (por exemplo, 4-20 mA, sinal de pulso, dados digitais).

Equipamentos envolvidos:

Este manual se aplica a todos os tipos de medidores de vazão industriais utilizados em processos tecnológicos.

Classificação de Gravidade:

  • Crítico: Afeta a segurança do processo, a qualidade do produto, a interrupção da produção ou pode levar a um desastre ambiental. Erro de medição >10% ou falha completa.
  • Principal: Afeta a eficiência do processo, contabilização de matérias-primas/produtos e consumo de energia. Erro de medição 2-10%.
  • Menor: afeta o monitoramento e o planejamento de longo prazo. Erro de medição <2%.

2. Medidas de segurança

CUIDADO! Antes de iniciar qualquer trabalho de diagnóstico ou reparo no medidor de vazão ou na tubulação associada, todos os procedimentos de segurança padrão da empresa devem ser rigorosamente seguidos. O não cumprimento destes requisitos pode resultar em ferimentos graves ou morte do pessoal e danos significativos ao equipamento. Sempre use equipamento de proteção individual (EPI) adequado.

  • Lockout-Tag (LOTO): Aplique um procedimento de lockout-tagout (LOTO) de acordo com EN ISO 14118 para todas as fontes de energia (elétrica, pneumática, hidráulica) que alimentam o medidor de vazão e equipamentos relacionados. Verifique se não há tensão.
  • Alívio de pressão e drenagem: Certifique-se de que a seção da tubulação onde o medidor de vazão está instalado esteja completamente desenergizada, despressurizada e drenada de todos os fluidos ou gases do processo. Isto inclui fechar as válvulas de corte e abrir lentamente as válvulas de drenagem.
  • Substâncias Perigosas: Se líquidos ou gases perigosos (corrosivos, tóxicos, inflamáveis, quentes) forem usados ​​no processo, tome medidas especiais para sua remoção e neutralização seguras. Use EPI apropriado (luvas resistentes a ácidos, roupas de proteção, respiradores).
  • Armazenamento de energia: Esteja ciente da energia armazenada em molas, capacitores ou equipamentos suspensos. Remova essa energia antes do trabalho.
  • Temperatura: deixe que as partes quentes do equipamento esfriem até uma temperatura segura ou use luvas de proteção contra calor.

3. Ferramentas de diagnóstico necessárias

O seguinte conjunto de ferramentas é necessário para diagnósticos eficazes e solução de problemas de medidores de vazão:

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Ferramenta Especificação/Modelo Faixa de medidas Objetivo
Multímetro digital Fluke 179 ou equivalente, CE, DSTU EN 61010-1 Tensão: 0-1000 V CA/CC; Corrente: 0-10 A CA/CC; Resistência: 0-50 MΩ Verificação da tensão de alimentação, loops de corrente 4-20 mA, integridade do cabo, resistência do sensor.
Comunicador HART ou dispositivo de diagnóstico de campo (Fieldbus) Rosemount 375/475, Emerson AMS Trex ou equivalente De acordo com o protocolo HART/Fieldbus Configuração, calibração, monitoramento de parâmetros, leitura de mensagens de diagnóstico do medidor de vazão.
Um conjunto de manômetros calibrados Wika CPG1500 ou equivalente, classe de precisão 0,05% 0-10bar, 0-60bar, 0-250bar Verificação da pressão na tubulação antes e depois do medidor de vazão, verificando as leituras dos sensores de pressão.
Um conjunto de termômetros calibrados Sensores Fluke 561, Pt100/Pt1000, Classe A -50°C a +400°C Verificação da temperatura do processo, verificando as leituras dos sensores de temperatura.
Medidor de espessura ultrassônico Olympus 38DL PLUS ou similar 0,5 mm - 500 mm Detecção de crescimentos internos ou corrosão das paredes da tubulação/sensor sem desmontagem.
Termovisor Fluke TiS60+ ou similar, sensibilidade 0,04°C -20°C a +600°C Detecção de gradientes anormais de temperatura, bloqueios, vazamentos, superaquecimento de componentes eletrônicos.
Analisador de vibração (para vórtice e alguns tipos mecânicos) Fluke 805 FC ou equivalente, ISO 10816 0-200 mm/s RMS Detecção de danos mecânicos ou ressonâncias que afetam a precisão.
Equipamento de calibração de fluxo Medidor de vazão portátil, medidor de vazão de referência, amostrador de pesagem De acordo com a faixa do medidor de vazão calibrado Verificação e calibração do medidor de vazão no local ou no laboratório.
Câmera de inspeção de fibra óptica Olympus IPLEX UltraLite ou similar Comprimento 2-10 m, diâmetro 6-12 mm Inspeção visual da superfície interna da tubulação e do sensor quanto a crescimentos e danos.

4. Lista de verificação de avaliação inicial

Antes de iniciar um diagnóstico detalhado, execute as seguintes etapas para coletar informações primárias:

Classificação do item Ação/Verificação Resultado Esperado/Nota
Termos de Funcionamento do Processo Registre as leituras atuais de pressão, temperatura e densidade (se conhecidas) na tubulação. As leituras estão dentro dos parâmetros operacionais normais? Desvios >5% podem ser a causa.
Histórico de falhas e avisos Verifique o sistema DCS/SCADA/PLC quanto a avisos ou alarmes relacionados ao medidor de vazão ou ao processo. Houve mensagens de “sem sinal”, “erro de calibração”, “fora de alcance”?
Registros de serviços técnicos Visualize registros de reparos anteriores, calibrações e alterações de configuração. Houve algum trabalho recente que possa afetar o medidor de vazão? (por exemplo, substituição da seção do tubo, calibração, alteração do firmware).
Visão geral Inspecione o medidor de vazão e as seções adjacentes da tubulação quanto a danos físicos, vazamentos, vestígios de corrosão e vibração. Existem danos óbvios, deformações, vestígios de superaquecimento, umidade na eletrônica?
Verificação de linhas de energia e sinal Verifique visualmente a integridade dos cabos de alimentação e linhas de sinal e a confiabilidade das conexões. Os cabos estão intactos, sem dobras, sem danos no isolamento? Todos os terminais estão apertados?
Posição do medidor de vazão Verifique se o medidor de vazão está instalado de acordo com os requisitos do fabricante (horizontal/vertical, direção do fluxo). É especialmente importante para medidores de vazão de vórtice, turbina e alguns medidores de vazão ultrassônicos.

5. Fluxo Sistemático de Diagnóstico (diagrama de blocos)

  1. Sintoma: leituras de fluxo imprecisas ou erráticas
    1. Verificação inicial:
      1. Execute a “Lista de verificação da avaliação inicial” (Capítulo 4).
      2. Qual leitura:
        • Leitura ausente/nula? Vá para a etapa 2.
        • A leitura existe, mas é implausível ou instável? Continue a partir de 1.b.
    2. Verificação de energia e sinal:
      1. Meça a tensão de alimentação do medidor de vazão:
        • Use um multímetro. Verifique a tensão nominal (por exemplo, 24 V DC).
        • Se a tensão estiver fora de ±5% ou ausente:
          • Causa raiz: Falha na fonte de alimentação, rompimento de cabo, curto-circuito.
          • Solução: restaure a energia. Verifique os fusíveis.
        • Se a tensão estiver normal: Continue.
      2. Verifique o sinal de saída (por exemplo, 4-20 mA):
        • Meça a corrente com um multímetro no modo "serial" ou use um comunicador HART para ler o valor.
        • Se a corrente for 0 mA (ou outro valor incorreto, por exemplo, 3,8 mA ou 21 mA):
          • Causa raiz: interrupção do circuito de corrente, mau funcionamento do transmissor do medidor de vazão.
          • Solução: Verifique os cabos do DCS/PLC. Substitua o transmissor (se necessário).
        • Se a corrente estiver na faixa de 4 a 20 mA, mas não corresponder ao fluxo esperado: Continue.
    3. Verifique as condições do processo:
      1. Compare a pressão e a temperatura do processo:
        • Use medidores de pressão e termômetros calibrados. Compare com valores de design/normativos.
        • Se a pressão/temperatura se desviar significativamente (>10%):
          • Causa raiz: Alteração nas propriedades do fluido (densidade, viscosidade), transições de fase, cavitação.
          • Solução: ajuste o processo ou recalibre o medidor de vazão para acomodar as novas condições.
        • Se estiver normal: continue.
      2. Verifique se há bolhas de gás/inclusões sólidas (para líquidos) ou líquidos (para gases):
        • Inspeção visual através de visor (se disponível) ou análise de amostra.
        • Se encontrado:
          • Causa raiz: Fluxo bifásico levando a leituras incorretas (especialmente para eletromagnetismo e redemoinhos).
          • Solução: Otimize o processo para evitar bifasicidade ou instale um medidor de vazão que seja resistente a tais condições (por exemplo, Coriolis de massa).
        • Se não for encontrado: Continue.
    4. Instalação e verificação da condição interna:
      1. Inspecione quanto a acúmulo/contaminação:
        • Use uma câmera de inspeção ou um medidor de espessura ultrassônico.
        • Se for encontrado um crescimento significativo (>1 mm):
          • Causa raiz: Contaminação do sensor/paredes, alteração no diâmetro interno.
          • Ação corretiva: Limpe o medidor de vazão e a tubulação.
        • Se estiver limpo: continue.
      2. Verifique os requisitos de instalação:
        • Compare o comprimento real das seções retas do tubo antes e depois do medidor de vazão com os requisitos do fabricante (por exemplo, EN ISO 5167-1 para pressão diferencial).
        • Se incompatibilidade:
          • Causa raiz: Efeitos de montagem (correntes parasitas, deslocamento do perfil de velocidade).
          • Solução: Reinstale o medidor de vazão ou instale retificadores de vazão.
        • Se a instalação corresponder: Continue.
    5. Calibração e configuração:
      1. Execute a calibração em campo:
        • Use um medidor de vazão de referência ou suporte de derramamento. Compare as leituras.
        • Se o desvio for >1% do normal:
          • Causa raiz: Desvio de calibração, desgaste do sensor, erro de configuração.
          • Solução: Conclua a recalibração ou substitua o componente defeituoso.
        • Se estiver normal: continue.
      2. Verifique os parâmetros de configuração do medidor de vazão:
        • Use o comunicador HART. Verifique faixas, unidades, proporções.
        • Se os parâmetros estiverem incorretos:
          • Causa raiz: Erro de configuração.
          • Solução: defina os parâmetros corretos.
  2. Sintoma: leituras de vazão nulas ou nulas
    1. Verificação de energia:
      1. Meça a tensão de alimentação nos terminais do medidor de vazão.
      2. Se ausente ou <22 В DC:
        • Causa raiz: perda de energia, quebra de cabo, falha na fonte de alimentação.
        • Solução: restaure a energia, verifique o circuito.
      3. Se a energia estiver normal: Continue.
    2. Verificação do cabo de sinal:
      1. Desconecte os cabos de sinal do medidor de vazão e do controlador. Verifique a integridade do cabo (resistência) com um multímetro.
      2. Se a resistência estiver aberta (infinito) ou em curto-circuito (cerca de 0 ohm):
        • Causa raiz: danos no cabo.
        • Solução: Substitua ou repare o cabo.
      3. Se o cabo estiver intacto: Continue.
    3. Teste de sensor/transmissor:
      1. Conecte-se ao medidor de vazão usando um comunicador HART.
      2. Se não houver comunicação ou o diagnóstico mostrar "falha no sensor/transmissor":
        • Causa raiz: falha interna do sensor ou da unidade eletrônica do transmissor.
        • Solução: Substitua o componente defeituoso ou todo o medidor de vazão.
      3. Se houver comunicação, mas as leituras forem zero: Verifique o fluxo no pipeline e a patência física.

6. Matriz de Avarias e Causas

Abaixo está uma matriz que liga sintomas comuns a causas prováveis, testes de diagnóstico e resultados esperados.

Sintoma Causas prováveis (por probabilidade) Teste de diagnóstico Resultado esperado se a causa for confirmada
Leituras imprecisas (estáveis, mas incorretas) 1. Desvio de calibração
2. Efeitos de montagem (correntes parasitas, seções retas insuficientes)
3. Acúmulo/incrustação no sensor/pipeline
4. Mudança nas propriedades do líquido (temperatura, densidade, viscosidade)
5. Configuração/ajuste incorreto do medidor de vazão		 1. Calibração no local/Calibração em laboratório
2. Inspeção visual da instalação, comparação com os requisitos do fabricante/normas EN ISO 5167-1
3. Inspeção com câmera de inspeção, medidor de espessura ultrassônico
4. Medição de temperatura/pressão, análise de fluidos
5. Conectando o comunicador HART, verificando os parâmetros		 1. As leituras do medidor de vazão diferem da referência em >1%
2. Antes/depois do medidor de vazão <10D / <5D прямих ділянок, наявність засувок/колін поблизу
3. Foi detectada uma camada de excrescências (>1 mm) ou bloqueio parcial
4. T ou P desviam-se >5% do nominal, mudança na densidade >2%
5. A faixa de medidas, o coeficiente K, as unidades de medida não correspondem
Leituras instáveis/erráticas 1. Fluxo bifásico (bolhas de gás em líquido ou líquido em gás)
2. Vibrações fortes da tubulação (especialmente para medidores de vazão vórtice)
3. Cabo de alimentação ou sinal instável (obstáculos)
4. Mau funcionamento da unidade eletrônica do transmissor
5. Bloqueio parcial ou flutuações de pressão/temperatura		 1. Inspeção visual através do visor, análise do processo
2. Analisador de vibração, inspeção visual de fixadores
3. Multímetro (verificação de tensão/corrente), osciloscópio (verificação de ruído de sinal), verificação de aterramento
4. Diagnóstico via comunicador HART, substituição de placa/transmissor
5. Câmara de inspeção, análise de flutuação P/T		 1. Observação de bolhas/gotículas, mudanças bruscas periódicas na densidade
2. Vibração >5 mm/s RMS no corpo do medidor de vazão
3. Flutuação da tensão de alimentação >10%, presença de ruído de impulso no sinal
4. Erros de diagnóstico "Erro interno", "Falha no sensor"
5. Detecção de partículas em movimento, flutuações de pressão >10%
Leitura zero/sem sinal 1. Falta de fluxo no pipeline
2. Não há fonte de alimentação para o medidor de vazão
3. Cabo de sinal quebrado ou curto-circuito
4. Obstrução completa do medidor de vazão/pipeline
5. Mau funcionamento completo do sensor ou transmissor		 1. Inspeção de bombas, válvulas, esquema tecnológico
2. Multímetro (mede a tensão nos terminais)
3. Multímetro (verificando a integridade do cabo)
4. Inspeção visual, câmera de inspeção, medidor de espessura ultrassônico
5. Diagnóstico através do comunicador HART, verificando o sinal de saída		 1. A bomba está desligada, a válvula está fechada
2. Tensão de alimentação <22 В DC або 0 В
3. Resistência do cabo >10 MΩ (ruptura) ou <1 Ом (КЗ)
4. Detecção de bloqueio completo
5. Sem comunicação ou “Sem dados do sensor”, corrente de saída 0mA (ou valor mínimo/máximo fixo)

7. Análise das causas raízes de cada mau funcionamento

7.1. Efeitos de montagem

  • Por que isso ocorre: Seções retas insuficientes da tubulação antes e depois do medidor de vazão (por exemplo, após cotovelos, válvulas, bombas), o que leva a uma distorção do perfil de vazão, à formação de redemoinhos ou turbulência. Isso afeta criticamente a precisão da maioria dos medidores de vazão, exceto o Coriolis de massa. Por exemplo, medidores de vazão de vórtice requerem seções retas significativas (10D antes, 5D depois) para formar uma pluma de vórtice estável.
  • Como confirmar: Inspeção visual do local de instalação, comparação com os requisitos do fabricante e normas relevantes (EN ISO 5167-1 para pressão diferencial). Medição do comprimento de seções retas.
  • O que causa, se não for eliminado: Erros de medição persistentes e sistemáticos que não podem ser corrigidos pela calibração. Isso leva ao controle inadequado do processo, ao gasto excessivo de matéria-prima ou energia e ao lançamento de produtos de baixa qualidade.

7.2. Alteração das condições do processo

  • Por que isso ocorre: Uma alteração na densidade, viscosidade, temperatura ou pressão de um líquido/gás em comparação com as condições sob as quais o medidor de vazão foi calibrado ou configurado. Também inclui transições de fase (por exemplo, a formação de bolhas de gás em um líquido ou condensado em um gás), que afetam especialmente medidores de vazão eletromagnéticos, ultrassônicos e de vórtice.
  • Como confirmar: Comparação das leituras dos sensores calibrados de pressão e temperatura com a norma. Análise da composição e estado de fase líquido/gás. Inspeção visual (se possível) para bolhas/gotículas.
  • O que causa, se não for eliminado: Leituras de fluxo instáveis ​​ou sistematicamente incorretas. Isso pode levar ao funcionamento incorreto do sistema de controle automático, o que causará flutuações nos parâmetros do processo e inconsistência do produto.

7.3. Calibração de Deriva

  • Por que isso ocorre: Envelhecimento natural dos componentes do sensor, desgaste mecânico, exposição a um ambiente agressivo, mudanças de temperatura, ultrapassagem da faixa de medição, sobrecargas elétricas. Isto leva a uma mudança gradual nas características do elemento de medição.
  • Como confirmar: Realizar uma calibração de controle do medidor de vazão em um suporte de derramamento ou usando um medidor de vazão de referência.
  • O que causa, se não for verificado: Um aumento gradual no erro de medição que pode passar despercebido por um longo tempo, levando a perdas acumuladas ou produtos de baixa qualidade. Pode levar a paradas não planejadas para calibração não programada.

7.4. Acúmulo/incrustação (revestimento)

  • Por que ocorre: Depósito de partículas sólidas, incrustações, polímeros, biofilme ou outras substâncias nas paredes internas da tubulação e/ou nos elementos de medição do medidor de vazão. Isso altera o diâmetro interno do tubo, o formato do perfil de velocidade do fluxo ou interfere na operação do sensor (por exemplo, cobre os eletrodos do medidor de vazão eletromagnético).
  • Como confirmar: Inspeção visual usando uma câmera de inspeção após a desmontagem do medidor de vazão. Usando um medidor de espessura ultrassônico para estimar a espessura dos crescimentos. Verificação da resistência dos eletrodos do medidor de vazão eletromagnético.
  • O que causa, se não for verificado: Erros de medição sistemáticos (geralmente leituras insuficientes), aumento da resistência hidráulica, levando ao aumento do consumo de energia da bomba, redução da qualidade do produto e potencial entupimento de equipamentos mais adiante na linha de processo.

7.5. Mau funcionamento elétrico

  • Por que isso acontece: Circuito aberto ou em curto-circuito nos cabos de alimentação/linhas de sinal, falha na fonte de alimentação, interferência eletromagnética (EMI), problemas de aterramento, falha nos componentes eletrônicos do transmissor.
  • Como confirmar: Meça a tensão de alimentação e o circuito de corrente com um multímetro. Verificando a integridade dos cabos. Diagnóstico de aterramento. Usando um osciloscópio para detectar ruído em um sinal.
  • O que causa, se não for eliminado: Falta total de leituras, leituras instáveis ​​ou aleatórias, incapacidade de comunicação com o dispositivo. Pode levar à paralisação do processo e a custos significativos de diagnóstico.

8. Procedimentos passo a passo para solução de problemas

8.1. Eliminação de efeitos de montagem

  1. CUIDADO! Execute o LOTO e o procedimento de desenergização da linha (Capítulo 2).
  2. Pontuação: Desmonte o medidor de vazão e inspecione visualmente a seção da tubulação em busca de obstruções ou geometria incorreta.
  3. Correção:
    • Substitua o medidor de vazão em um novo local que atenda aos requisitos do fabricante para seções retas (por exemplo, mínimo 10D antes, 5D depois para vórtice e alguns medidores de vazão ultrassônicos).
    • Se a reinstalação não for possível, instale condicionadores de fluxo de acordo com EN ISO 5167-1 para estabilizar o perfil de velocidade.
  4. Verificação: após restaurar o processo, execute medições de teste. Compare as leituras com um instrumento de referência ou dados de balança. Execute a calibração no local.

8.2. Correção de alterações nas condições do processo

  1. CUIDADO! Avalie os riscos associados a líquidos/gases perigosos (Capítulo 2).
  2. Monitoramento: instale sensores adicionais de temperatura e pressão ou use os existentes para monitorar continuamente as condições do processo.
  3. Correção:
    • Se as alterações forem permanentes, recalibre o medidor de vazão levando em consideração as novas condições (insira novos fatores de correção para densidade/viscosidade).
    • Para fluxos bifásicos: otimizar o processo para evitar a sua formação (por exemplo, aumento de pressão, diminuição de temperatura). Se o fluxo bifásico for inevitável, considere instalar um medidor de vazão resistente a tais condições (por exemplo, Coriolis de massa).
  4. Verificação: verifique a estabilidade e a precisão das leituras após ajustar as condições ou recalibrar.

8.3. Eliminação do desvio de calibração

  1. CUIDADO! Execute o LOTO e o procedimento de desenergização da linha (Capítulo 2).
  2. Calibração: Desmonte o medidor de vazão e envie-o para calibração laboratorial completa em uma bancada de derramamento certificada de acordo com DSTU EN ISO/IEC 17025. Se a calibração em laboratório não for possível, realize a calibração em campo usando um medidor de vazão de referência.
  3. Configuração: aplique os fatores de correção de calibração à configuração do medidor de vazão usando o comunicador HART.
  4. Substituir: Se o desvio de calibração for excessivo e repetido, isso pode indicar desgaste ou danos ao sensor. Considere substituir o elemento sensível ou todo o medidor de vazão.
  5. Verificação: após retornar ao serviço, monitore as leituras do medidor de vazão por vários dias e compare-as com outros dados do processo.

8.4. Limpeza de Crescimentos/Contaminações

  1. CUIDADO! Execute o procedimento LOTO e desenergize a linha. Óculos e luvas de segurança são OBRIGATÓRIOS. Ao trabalhar com produtos químicos agressivos, um traje de proteção completo e um respirador (Capítulo 2).
  2. Acesso: remova o medidor de vazão do pipeline.
  3. Limpeza:
    • Mecânica: Remova o acúmulo com escovas e raspadores (certifique-se de não danificar os elementos sensíveis do sensor).
    • Química: Use soluções químicas apropriadas para dissolver o acúmulo (por exemplo, ácidos para incrustações, soda cáustica para depósitos orgânicos). Siga as instruções de segurança química.
    • Ultrassônico: Para sensores delicados, um banho ultrassônico pode ser usado.
  4. Inspeção: Após a limpeza, realize uma inspeção visual completa para verificar se há danos no sensor ou nas peças internas.
  5. Verificação: após instalar e restaurar o processo, execute uma calibração no local para garantir que a precisão seja restaurada.

8.5. Solução de problemas elétricos

  1. CUIDADO! Execute o procedimento LOTO e desenergize os circuitos elétricos. Risco de choque elétrico. (Capítulo 2).
  2. Verificação de energia: Meça a tensão nos terminais de alimentação do medidor de vazão. Se estiver ausente ou instável, verifique os disjuntores, fusíveis, conexões dos terminais e fonte de alimentação relevantes.
  3. Verificação do cabo:
    • Desconecte ambas as extremidades do cabo de sinal e meça sua resistência. Deve ser muito baixo (poucos ohms) por núcleo e infinito entre os núcleos e os núcleos e a tela.
    • Verifique a integridade da blindagem e do aterramento do cabo.
  4. Verificação de aterramento: Certifique-se de que o invólucro do medidor de vazão e a blindagem do cabo estejam firmemente aterrados. A resistência de aterramento deve ser <4 ohms.
  5. Substituição de componentes: Se todos os circuitos elétricos externos estiverem OK e o diagnóstico do comunicador HART indicar um mau funcionamento, o módulo eletrônico do transmissor ou o próprio sensor provavelmente falhou. Substitua o componente defeituoso.
  6. Verificação: Após eliminar falhas elétricas, verifique a estabilidade do sinal de saída e a precisão das leituras do medidor de vazão.

9. Medidas Preventivas

A prevenção é mais eficaz do que a reparação. Abaixo estão estratégias para minimizar erros de medição do medidor de vazão.

Causa raiz Estratégia de Prevenção Método de monitoramento Intervalo recomendado
Efeitos de montagem Cumprimento rigoroso dos requisitos de instalação, utilização de retificadores de fluxo. Inspeção visual periódica, auditoria de diagramas de instalação. Durante paradas planejadas, ao fazer alterações no pipeline.
Alteração das condições do processo Estabilização de parâmetros tecnológicos, utilização de medidores de vazão resistentes a oscilações (por exemplo, Coriolis). Monitoramento de pressão, temperatura, densidade (se aplicável) em DCS/SCADA. Constantemente, análise de tendências.
Calibração de Deriva Calibração e verificação regulares programadas. Calibração de controle no local, comparação com um dispositivo de referência. De acordo com os regulamentos (por exemplo, uma vez a cada 1-2 anos) ou os requisitos de DSTU EN ISO/IEC 17025.
Acúmulo/incrustação Limpeza regular da tubulação e do sensor, filtração de líquidos, uso de medidores de vazão autolimpantes (se disponíveis). Medidor de espessura ultrassônico, câmera de inspeção, inspeção visual. Depende do processo (de 3 meses a 2 anos), durante as paradas planejadas.
Mau funcionamento elétrico Colocação confiável de cabos, aterramento adequado, proteção contra interferência eletromagnética, inspeção regular das conexões elétricas. Medição de resistência de aterramento, inspeção visual de cabos. Uma vez a cada 1-3 anos, durante trabalhos elétricos programados.

10. Peças sobressalentes e componentes

A UNITEC-D recomenda ter as seguintes peças sobressalentes em estoque para solução rápida de problemas. Todos os componentes podem ser encontrados no catálogo eletrônico da UNITEC.

Detalhes da descrição Especificação Quando substituir Categoria UNITEC
A unidade eletrônica do transmissor do medidor de vazão De acordo com o modelo do medidor de vazão (por exemplo, Siemens Sitrans F M MAG 5000/6000) Em caso de mau funcionamento interno da eletrônica, falta de comunicação, após diagnóstico indicando mau funcionamento. Dispositivos de medição de vazão
Um conjunto de juntas/anéis de vedação Material (EPDM, PTFE, Viton), tamanho DN, PN A cada desmontagem do medidor de vazão, vazamentos, sinais de envelhecimento. Vedações e retentores
Eletrodos (para medidores de vazão eletromagnéticos) Material (Hastelloy, Tântalo), tamanho Em caso de contaminação significativa, danos, limpeza malsucedida, o que leva a desvios de calibração. Dispositivos de medição de vazão
Sensores de pressão/temperatura (integrados ou auxiliares) Faixa, sinal de saída (4-20 mA), classe de precisão Em caso de falha, desvio significativo, danos mecânicos. Sensores de pressão/temperatura
Fonte de alimentação 24 V CC Potência, tensão de saída (24 V DC), grau de proteção IP Em caso de falha, instabilidade da tensão de saída. Eletrônica e automação
Condicionador de fluxo Material, diâmetro DN, tipo (por exemplo, placa, tubo) Se necessário, correção do perfil de fluxo. Componentes do pipeline

11. Links

  • EN ISO 5167-1:2003 - Medição de vazão de fluidos utilizando dispositivos de queda de pressão instalados em tubulações de seção circular. Parte 1: Princípios e requisitos básicos.
  • ISO 10816 – Vibração mecânica. Avaliação da vibração da máquina através de medições em peças estacionárias.
  • EN ISO 14118:2018 - Segurança de máquinas. Prevenção de inicialização inesperada.
  • DSTU EN 61010-1:2016 - Segurança de instrumentos de medição para medição elétrica, controle e uso em laboratório. Parte 1: Requisitos gerais.
  • DSTU EN ISO/IEC 17025:2017 - Requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração (EN ISO/IEC 17025:2017, IDT).
  • Manuais de operação e manutenção de fabricantes de medidores de vazão (Siemens, Endress+Hauser, Emerson, Krohne, Yokogawa).
  • Outros manuais de manutenção UNITEC-D (por exemplo, Diagnóstico de falhas em equipamentos de bombeamento).

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