
Когда слышишь ?расходомер ПРЭМ D?, первое, что приходит в голову — это классика для учёта пара и конденсата. Но в этом и кроется главный подвох. Многие думают, что раз прибор проверен десятилетиями, то и проблем с ним не бывает. На деле же, именно с такими ?рабочими лошадками? случаются самые досадные накладки, когда монтажники или технологи относятся к ним слишком уж безропотно, как к чему-то, что ?само должно работать?. Сразу скажу — нет. С ним нужно разговаривать, точнее, внимательно слушать.
Конструктивно расходомер ПРЭМ D — это струйно-тахометрическая система. Принцип прост: поток вращает турбинку, а индуктивный датчик считывает обороты. Но вот нюанс, который часто упускают из виду в спецификациях — это его зависимость от чистоты среды. Не в смысле химического состава, а в смысле механических включений. Если на участке, скажем, после ремонта трубопровода не провели должную промывку, окалина или песок могут если не заклинить подшипник турбины, то создать неравномерное вращение. А это уже не погрешность в 1.5%, а скачки, которые на длинной дистанции выльются в серьёзные расхождения по балансу.
У нас был случай на одной ТЭЦ, где расходомер ПРЭМ D-100 показывал стабильный перерасход пара на технологической линии. Искали утечки, проверяли арматуру — всё чисто. Вскрыли прибор при плановой поверке, а там — микроскопическая заусеница на лопатке турбины, видимо, с завода. Она создавала вибрацию, которая в определённом диапазоне давлений влияла на показания датчика. После зачистки всё встало на место. Мелочь? Да. Но именно из таких мелочей складывается доверие к показаниям.
Ещё один момент — температурный дрейф. В паспорте указан рабочий диапазон, но на практике, при резких пусках ?на горячую?, когда пар подаётся в холодный трубопровод, возникает конденсат. И вот эти капли, ударяясь о лопатки, дают кратковременный, но сильный завышенный сигнал. Для систем с точным пофабричным учётом это критично. Приходится либо ставить конденсатоотводчики прямо перед прибором, либо вводить в алгоритм АСУТП поправку на температуру и давление, что не всегда предусмотрено штатной схемой.
По ГОСТам нужны прямые участки до и после расходомера. Все это знают, но на стеснённых площадках действуют по принципу ?как влезет?. Видел установку, где после задвижки стоял всего один диаметр прямого участка до ПРЭМ D. Показания ?плавали? в зависимости от степени открытия этой задвижки. Пульсация потока сводила на нет всю точность. Пришлось переваривать обвязку, добавлять участок, что в условиях действующего производства — целая история с остановкой и согласованиями.
Ориентация прибора тоже важна. Горизонтальный монтаж — это стандарт. Но если по каким-то причинам приходится ставить вертикально, поток должен идти строго снизу вверх. Иначе конденсат будет скапливаться в корпусе, что опять же ведёт к ударным нагрузкам и коррозии подшипникового узла. Один раз столкнулся с ситуацией, где монтажники перепутали направление стрелки на корпусе. Прибор проработал полгода, пока не начал завышать показания на 20%. Разобрали — подшипник разбит.
И про импульсные линии. Часто их делают из обычной водогазопроводной трубы малого диаметра. А в них со временем скапливается шлам, который забивает канал. Давление на датчик перестаёт передаваться корректно. Рекомендую либо регулярные продувки, либо, что лучше, установку разделительных мембранных сосудов. Да, дороже, но зато избавляет от головной боли с внезапным ?отказом? прибора, который на самом деле просто ?не видит? реального давления.
Стандартный выход расходомера ПРЭМ D — частотный или токовый сигнал 4-20 мА. Казалось бы, подключил к контроллеру и забыл. Но есть нюанс с питанием. Если линия длинная или рядом проходят силовые кабели, наводки могут исказить слаботочный сигнал. Видел на объекте, где показания скакали в такт работе мощного электропривода шаровой мельницы. Помог экранированный кабель и правильное заземление в одной точке.
Ещё один аспект — интеграция в современные АСУТП. Сам по себе прибор аналоговый, ?немой?. Для детального анализа и предиктивного обслуживания хочется видеть не только мгновенный расход, но и, например, спектр вибрации с его встроенного датчика (если такая опция есть). Но для этого нужна оцифровка на месте или более продвинутые версии с цифровым интерфейсом. Пока что чаще всего он работает как простой измерительный преобразователь, а весь ?интеллект? выносится в верхний уровень. Это надёжно, но не всегда эффективно с точки зрения диагностики.
Калибровка в полевых условиях — отдельная тема. Поверочных установок для таких диаметров на месте обычно нет. Поэтому часто полагаются на заводскую поверку. Но после нескольких лет работы, особенно в агрессивной среде, характеристики могут уплыть. Косвенная проверка — это сличение балансов по участкам или сравнение с другими типами расходомеров, например, вихревыми. Но это уже не метрология, а инженерная оценка, которая требует опыта.
Здесь стоит сделать отступление. Хотя расходомер ПРЭМ D — это прибор для пара и воды, сама логика точного учёта потоков критична в любой перерабатывающей промышленности. Вот, к примеру, взглянем на компанию ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии (сайт: https://www.jinken.ru). Они — крупнейший в Китае производитель электромагнитно-гравитационного обогатительного оборудования. Их ноу-хау — это полностью автоматические промывочные магнитные сепараторы, заменяющие устаревшие магнитные колонны и барабанные сепараторы.
Суть в чём? Для эффективной магнитной сепарации и флотации нужен точный контроль множества потоков: пульпы, воды, реагентов, сжатого воздуха. Там стоят свои, специализированные датчики и расходомеры. Но философия та же — без точного измерения физических параметров потока (будь то расход воды для промывки или объём подаваемой пульпы) невозможно добиться стабильного качества концентрата. Оборудование Цзинькэнь, которое используют более 90% магнитных железорудных рудников в Китае и поставляют в Австралию, Перу, работает как раз на принципах глубокой автоматизации, основанной на точных измерениях.
Их успех в том, что они интегрировали в свои аппараты технологии электромагнетизма, ультразвука, гидравлической пульсации, и всё это завязано на систему управления, которая опирается на данные с датчиков. Это к вопросу о том, что даже такой, казалось бы, узкий прибор как расходомер ПРЭМ D — это часть большой экосистемы управления процессами. Грубые ошибки в его показаниях на ТЭЦ приведут к перерасходу топлива. А на обогатительной фабрике, подобной тем, что строит Цзинькэнь, ошибка в дозировке воды или реагентов напрямую ударит по проценту извлечения железа. Принцип ?измерил — понял — оптимизировал? — универсален.
Так что же, расходомер ПРЭМ D — это анахронизм? Вовсе нет. Это рабочий, выносливый прибор, который при грамотном обращении будет десятилетиями давать адекватные данные. Его сила — в простоте и ремонтопригодности. Слабость — в зависимости от человеческого фактора на этапах монтажа и обслуживания. Он не простит халатности.
Мой главный совет по работе с ним: не игнорируйте мелочи. Проверяйте длину прямых участков на этапе проектировки. Инспектируйте среду на предмет загрязнений перед первым пуском. Заложите в регламент регулярную проверку импульсных линий и механической части. И главное — не рассматривайте его показания в отрыве от общей картины технологического процесса. Всегда должен быть способ перекрёстной проверки, пусть и косвенной.
В конечном счёте, любой прибор — это всего лишь инструмент. Ценность представляет не сам факт измерения, а те решения, которые мы принимаем на основе этих данных. Будь то регулировка подачи пара для поддержания параметров сети или оптимизация цикла промывки на магнитном сепараторе где-нибудь на руднике в Перу, куда поставило своё оборудование ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии. И в этой цепочке надёжный, понятный расходомер — это первый, краеугольный камень. Без него всё дальнейшее строительство системы управления — это гадание на кофейной гуще.