레벨 측정 장비 교정: 전체 가이드

대부분의 공장에서는 두 가지 유형 이상의 레벨 기기를 운영합니다. 동일한 사이트가 있을 수 있습니다.개방형 탱크의 초음파 센서, 레이더 송신기가압 용기에인터페이스 애플리케이션의 자기 레벨 게이지- 각각은 조금씩 다르게 보정됩니다. 서류상으로는 문제가 없지만 실제로는 교정이 일관되지 않게 되는 경우가 많습니다. 기술자는 자신이 가장 잘 기억하는 절차를 기본으로 사용하며, 별로 주목을 받지 못하는 장비는 일반적으로 누군가가 알아차리기 전에 가장 멀리 표류하는 장비입니다.

이 가이드에서는 가장 일반적인 세 ​​가지 레벨 측정 기술인 - 초음파, 레이더 및 자기 -를 하나의 참조로 통합합니다. 각 단계의 공통점, 교정 단계의 차이, 기술자 한 명의 기억에 의존하지 않는 유지 관리 루틴을 구축하는 방법 등을 다룹니다. 특정 기기 유형에 대한 전체 단계별-절차가-필요한 경우 각 섹션의 세부 가이드 링크를 참조하세요.

교정 절차뿐만 아니라 교정 전략도 중요한 이유

개별적으로 하나의 센서를 교정하는 것은 간단합니다. 더 어려운 문제는 공장 수준에서 나타납니다. 세 가지 다른 기술에 걸쳐 12개 이상의 장비를 사용하는 경우 일관되지 않은 교정 간격과 문서화되지 않은 절차로 인해 실제로 재고 불일치, 잘못된 경보 및 계획되지 않은 검사가 발생합니다. 중요도에 따른 전략 - 표준 간격, 공유 문서 형식 및 각 기술의 "좋은" 모습에 대한 공통된 이해 -는 단일 교정을 완벽하게 수행하는 것보다 더 중요합니다.

레벨 측정 기술 개요

교정 세부 사항을 알아보기 전에 실제로 측정되는 내용과 절차가 다른 이유를 아는 것이 도움이 됩니다.

공통 스레드: 이러한 모든 기술에는 정의된 제로 참조와 정의된 전체{0}}참조가 필요합니다. 차이점은 신호를 생성하는 것과 이를 방해할 수 있는 것이 무엇인지에 있습니다.

초음파 레벨 게이지 교정

초음파 교정은 제로(빈) 거리와 스팬(전체) 거리를 설정한 다음 몇 개의 중간 지점에서 독립적인 참조를 기준으로 확인하는 데 중점을 둡니다. 관리해야 할 주요 변수는 음향 경로입니다. - 표면을 방해하거나(거품, 난류) 빔을 차단하는 모든 것(내부 장애물)은 0과 범위가 올바르게 설정된 경우에도 판독값을 잃게 됩니다.

전체 절차를 읽어보세요: 초음파 레벨 게이지를 교정하는 방법-에서는 건식 및 습식 교정, 불감대 고려 사항,{2}}환경 보상, 교정 문제처럼 보이지만 그렇지 않은 폼 관련 드리프트 문제의 현장 예-를 다룹니다.

레이더 레벨 센서 교정

레이더 교정은 초음파와 동일한 제로/스팬 논리를 따르지만 공정 매체의 유전 상수라는 변수가 하나 추가됩니다. 레이더는 소리가 아닌 전자기 반사를 통해 측정하기 때문에 약한 반사 매체 - 가벼운 탄화수소, 액화 가스, 낮은-전도성 액체-는 약한 에코를 반환하며 송신기는 해당 에코를 올바르게 해석하기 위해 매체의 유전 값을 알아야 합니다.

일반적인 교정 단계:

• 비어 있는 참조 거리와 전체 참조 거리 확인선박 도면에서 안테나 표면부터 측정 범위의 가장 낮은 지점과 가장 높은 지점까지 측정한 초음파 -와 동일합니다.
• 유전 상수를 입력하세요트랜스미터가 지원하는 경우 프로세스 매체의 경우. 대부분의 제조업체는 참조 테이블을 게시합니다. 이 값을 추측하는 것은 저-유전율 매체에서 정확도가 떨어지는 가장 일반적인 원인 중 하나입니다.
• 건식 교정알려진 빈 거리와 전체 거리에 위치한 참조 타겟(평평한 금속판, 일반적으로 최소 1제곱미터)을 사용하며 안테나는 이에 수직으로 유지됩니다.
• 습식 교정용기를 알려진 수준으로 채우고 내부 장애물이 매핑 및 필터링해야 하는 잘못된 에코를 생성할 때 필요한 -와 일치하도록 출력을 조정합니다.
• 거짓-에코 매핑, 때로는 "에코 곡선" 또는 "빈 곡선"이라고도 하며 고정된 내부 구조(교반기, 노즐, 사다리)의 반사를 기록하므로 트랜스미터의 소프트웨어가 정상 작동 중에 이를 무시할 수 있습니다.
• 중간 수준에서 확인, 지붕이 평평하지 않거나 내부 구조가 각진 선박에 특히 중요한 - 끝점뿐만 아니라 판독값이 전체에 가깝게 왜곡될 수 있습니다.

레이더는 온도-에 따른 음속 변화의 영향을 받지 않기 때문에 시간이 지남에 따라 재보정이 덜 필요한 경향이 있습니다. 이는 음파와 마찬가지로 전자파가 이러한 조건에 의해 감쇠되지 않기 때문에 초음파가 - 무거운 증기, 거품 또는 먼지 -에 어려움을 겪는 응용 분야에 대한 일반적인 업그레이드 경로입니다.

자기 레벨 게이지 교정

자기 레벨 게이지는 다른 두 게이지와 다르게 작동합니다. 시각적 표시기 - 뒤집힌 자기 플래그 열 -는 플로트의 물리적 위치를 추적하며 일반적으로 같은 의미에서 보정이 필요하지 않습니다. 조정할 신호 처리가 없습니다. 주의가 필요한 것은스케일 정렬트랜스미터가 게이지에 부착된 경우 해당 트랜스미터 출력의 교정.

일반적인 점검 및 절차:

• 플로트의 비중이 공정 매체와 일치하는지 확인하십시오.잘못된 밀도로 크기가 조정된 플로트는 다른 모든 항목이 올바르게 설치되어 있어도 잘못된 위치에서 작동합니다. - 이는 사양 문제이며 스케일을 조정하여 해결할 수 있는 문제가 아닙니다.
• 플로트의 자유로운 움직임을 확인하세요.가이드 챔버에서. 부스러기, 부식 또는 구부러진 챔버로 인해 달라붙는 현상은 뒤처지거나 전혀 움직이지 않는 레벨 판독값으로 표시됩니다.
• 눈금 정렬일반적으로 플로트의 자석 중심선과 플로트 바닥 사이의 오프셋을 설명하는 제조업체의 수정 절차를 사용합니다.
• 자기변형 또는 리드-체인 송신기가 부착된 경우, 해당 송신기에서 표준 제로/스팬 교정을 수행합니다. 플로트를 0% 기준으로 이동하고 출력을 확인하거나 조정한 다음 100%에서 반복합니다.
• 송신기 출력과 비교하여-시각 열을 교차 확인하세요.주기적으로 - 둘 사이의 불일치는 일반적으로 기계적 플로트 문제보다는 트랜스미터 교정 드리프트를 가리킵니다. 시각적 표시 자체에는 드리프트할 전자 장치가 없기 때문입니다.
• 자기 간섭 검사판독값이 지속적으로 벗어나는 경우 - 챔버 근처의 강한 외부 자기장이 플래그 반응에 영향을 미칠 수 있지만 이는 일반적인 설치에서는 흔하지 않습니다.

핵심 시각적 표시는 전자식이 아닌 기계식이기 때문에 자기 레벨 게이지는 최소한의 개입으로 장기간 정확도를 유지하는 경향이 있습니다. - 주요 유지 관리 부담은 플로트 챔버와 트랜스미터(장착된 경우)에 있습니다.

건식 교정과 습식 교정: 동일한 선택, 모든 기술

어떤 장비를 사용하든 기본적으로 동일한 결정이 적용됩니다. 즉, 알려진 기준 거리를 사용하여 교정하거나(건식) 실제 채워진 용기에 대해 교정합니다(습식).

• 건식 교정속도가 더 빠르며 용기를 오프라인으로 전환하거나 특정 수준까지 채울 필요가 없습니다. 이는 작은 오차 범위가 허용되는 일반 프로세스 모니터링의 기본값입니다.
• 습식 교정특정 용기 내부의 실제 동작 - 내부 장애물, 비-표준 기하학, 실제 매체 특성 -을 설명하며 상거래, 규제 보고 또는 잘못된 경우 추가 설정 시간 비용보다 더 큰 모든 애플리케이션에 대한 올바른 선택입니다.

실제로 자주 사용되는 합리적인 중간 지점: 정확한 도면을 사용하여 시운전 시 건식 교정을 수행한 다음 기기가 전체 서비스를 시작하기 전에 딥 테이프 또는 사이트 글라스 판독값에 대한 단일 습식 점검으로 확인합니다.

현장 예: 동일한 증상, 세 가지 다른 근본 원인

서로 다른 용기에서 세 가지 장비 유형을 모두 실행하는 처리 시설에서 반복되는 "수위 판독값이 탱크와 일치하지 않습니다"라는 불만 사항을 세 가지 서로 다른 센서에서 세 가지 관련 없는 원인으로 추적한 적이 있습니다. 모두 같은 주에 보고되었습니다.

초음파 센서에서는 위에 링크된 초음파 가이드에서 이미 다루고 있는 에코-를 혼동하는 폼 층이 원인이었습니다. 레이더 장치에서 원인은 유전 상수 설정이 누락되었기 때문입니다. 물에 적합한 기본값으로 남겨두었지만 실제 매질은 반사율이 훨씬 낮은 용매이므로 에코가 약해지고 범위의 낮은 끝 근처에 노이즈가 발생했습니다. 자기 레벨 게이지에서 플로트 자체가 문제였습니다. - 이전 수리 중에 설치된 교체 플로트는 프로세스 매체에 대한 비중 등급이 잘못되어 스케일이 얼마나 잘 정렬되었는지에 관계없이 원래 있어야 하는 것보다 낮게 타고 있었습니다.

세 가지 중 어느 것도 일반적인 의미에서 "재보정"을 통해 수정되지 않았습니다. 각각은 먼저 정확한 판독값을 생성하기 위해 해당 특정 기술이 무엇에 의존하는지 이해해야 했습니다. 이는 교정을 단일 범용 체크리스트가 아닌 기기{2}}별 지식으로 취급해야 한다는 실질적인 주장입니다.

각 기기 유형을 얼마나 자주 재교정해야 합니까?

제조업체가 지정한 간격은-보다 보수적인 경우 항상 일반 지침보다 우선 적용되어야 하며, 특히 안전 계측 시스템에 전력을 공급하는 모든 계측기의 경우 더욱 그렇습니다.

세 가지 기술 모두에 걸쳐 발생하는 일반적인 실수

모든 불일치를 교정 문제로 처리합니다.현장 예에서 볼 수 있듯이 수정 사항은 구성 설정, 기계 구성 요소 또는 프로세스 조건-으로 인해 영점/스팬 값 자체가 아닌 경우가 많습니다.

문서를 건너뛰는 중입니다.어떤 기술이 관련되어 있든 "보정됨, OK"라고만 표시된 보정 기록은 드리프트 추세를 파악하는 데 거의 쓸모가 없습니다. 매번 기준 방법, 주변 조건, 이전/이후 값을 기록합니다.

공장 설정이 최종이라고 가정합니다.모든 기기는 특정 용기 형상이나 공정 매체와 일치하지 않을 수 있는 기본 구성으로 배송됩니다. 문제가 발생한 직후가 아니라 - 시운전 중에 구성을 확인하면 이 가이드에서 다루는 대부분의 문제를 방지할 수 있습니다.

유사한 위험 수준에서 간격이 일관되지 않습니다.한 기술에 대한 양육권{0}}이전 신청을 분기별로 확인하는 경우, 동일한 현장에서 다른 기술에 대한 동등하게 중요한 신청은 원래 시운전 계약자가 설정한 대로 남겨두지 않고 비슷한 일정에 따라 진행되어야 합니다.

간단한 교정 프로그램 구축

혼합 장비 유형을 실행하는 현장의 경우 실행 가능한 프로그램은 일반적으로 세 부분으로 구성됩니다.

• 모든 수준의 기기에 대한 중요도 계층- 보관권 양도/안전, 표준 프로세스, 각 계층마다 정의된 간격이 있는 -중요하지 않은 - 기술에 관계없이 일관되게 적용됩니다.
• 공유 교정 기록 형식, 나중에 유지 관리 기록을 가져오는 사람은 세 가지 다른 로깅 규칙을 해석하는 대신 계측기를 나란히 비교할 수 있습니다.
• 짧은 기술-특정 체크리스트- 위의 섹션에서 가져온 각 기기 유형 -에 대해 기술자가 메모리에 의존하거나 자기 게이지에 초음파 사고 방식을 적용하지 않습니다.

이 중 어느 것도 특별한 소프트웨어나 큰 예산이 필요하지 않습니다. 세 가지 체크리스트가 첨부된 공유 스프레드시트는 대부분의 소규모-~-중간-규모 작업을 적절하게 처리합니다. 수십 개의 장비가 있는 대규모 사이트에서는 일반적으로 이를 기존 CMMS에 통합합니다.

최종 생각

초음파, 레이더 및 자기 레벨 게이지는 세 가지 다른 방식으로 동일한 기본 문제를 해결하며, 그 차이점은 대부분의 유지 관리 일정보다 교정 시 더 중요합니다. 현장 전반에 걸쳐 간격과 문서를 표준화하는 것은 유용하지만, 각 기술마다 초음파의 거품, 레이더의 유전체 불일치, 자기 게이지의 부동 사양 오류 등 고유한 실패 모드 -가 있다는 사실을 간과해서는 안 됩니다. 어떤 기기를 다루고 있는지, 해당 기기가 정확성을 위해 실제로 무엇에 의존하는지 아는 것이 빠른 수정과 반복적인 서비스 호출을 구분하는 것입니다.

참고자료

• ISA(Instrument Society of America) - 레벨 측정 계측 및 교정 관행에 대한 일반 지침입니다.
• 미국 석유 연구소,석유 측정 표준 매뉴얼, 3 -장 탱크 게이징 및 레벨 측정 원리.
• 국립 표준 기술 연구소(NIST) - 공기 중 소리의 속도와 온도 의존성에 대한 참조 데이터입니다.
• 초음파, 레이더 및 자기 레벨 계측기 - 불감대-, 유전 상수 및 부동 사양 참조에 대한 제조업체 기술 문서입니다.
• 어떤 레벨 측정 기술이 귀하의 응용 분야에 적합한지 확신할 수 없거나 혼합 장비 전반에 걸쳐 교정 관행을 감사하는 데 도움이 필요하십니까? 선박 세부정보와 공정 조건을 보내주세요. - 기꺼이 도와드리겠습니다.

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