第一时间正确测量流量

了解、监控和控制流量是生产系统可行运行的基本要素,必须正确操作。请参阅五个关键流程注意事项。

通过布伦丹·罗布森 2019年12月30日

作为工业流程的一部分,了解、监测和控制流量是生产系统可行运行的基本要素。正确的测量涉及到很多因素,如果测量错误,对工厂和工人来说都是严重的危险。

从根本上说,选择合适的测量技术及其成本、精度和正确使用都会影响测量结果。例如,最近对一家酒精装瓶厂进行的测量审计发现,取样和离线密度测量都采用了经典的手动程序,随后用于推断产品的酒精体积(ABV)。

工厂操作人员不知道的是,用来测量流速的科里奥利流量计也能测量密度。使用这些科氏流量计来测量流量和密度,可以立即在线监测酒精含量,并及时采取行动和加强产品控制。

不愿改变是整个行业的一个强大障碍。然而,这应该与现有技术的理解相平衡,包括流量测量的重要性,以及根据需求在成本效益分析中的评估。当操作一个依赖测量系统来监视生产力、控制或安全的过程时,证明测量系统准确性的能力是至关重要的。

这需要理解测量不确定度、校准和可追溯性,以及包含测量政策和维护计划的管理系统。这导致了对测量过程和结果的信心。

为了实现对贸易和商业至关重要的目标精度,大多数国家都有专门的监管框架,以支持国家测量基础设施,并旨在促进和规范良好的测量实践。

计量溯源,包括流量测定,在国家基础设施中起着至关重要的作用,因为没有它就不可能获得准确的测量结果和信心。

可追溯性是测量设备具有适当谱系的技术证明,通常通过校准记录,回溯到国家标准。

可追溯链

当我们沿着可追溯链向上移动到给定的测量标准时,测量中的不确定度就会降低(变得更准确)。然而,为了实现更低的不确定性,有必要通过增加资本、维护成本和有经验的人员在系统中投入更多的资金。考虑这一点很重要,因为对于给定的应用程序,最精确的系统并不总是正确的解决方案。

由于实现和保持低不确定性相关的成本损失,在系统设计和组件选择之前需要考虑给定应用程序的要求。

尽管在维护和规范NMS方面投入了大量工作,但在进行测量审计时,通常会发现仪器没有按照要求安装或操作,或者在某些情况下不再可追溯到适当的标准。在使用的流量计中,操作员没有设备校准的记录,也没有对系统进行计划维护的情况并不少见。

是什么限制了行业投资于如此强大的诊断工具和可追溯性?一个关键因素是所需的测量不确定度水平。如果我们考虑石油和天然气石化行业,需求通常是确定的。这些组织通常有专门的计量部门来支持高价值碳氢化合物产品的流量测量,即使是很小的不确定性也会在短时间内导致巨大的财务风险。

另一个关键因素是,由于计量产品的财政价值,这些行业的监管比其他行业严格得多。同样严格的规定通常不适用于其他工业环境中的流量测量。因此,食品和饮料、电力或化工等行业的公司可能很少进行完整的流量测量审计,仪器仪表往往没有得到充分利用。相反,在医学和制药领域的开发和应用可能是一个生死攸关的问题。

五个关键流程考虑事项

不管是什么行业,你都需要考虑以下五个关键问题:

  1. 你了解你的业务所需要的测量系统的不确定度吗?你能证明吗?
  2. 随着时间的推移,你的测量系统表现如何?
  3. 你多久校准一次?
  4. 你是否有任何过去的性能数据,可以让你提高性能或建立一个最佳的校准周期?
  5. 这些要点在你们的质量体系中得到认可了吗?

可追溯性和良好的测量实践对于实现准确和可重复的流量测量至关重要。然而,选择合适的解决方案取决于对给定应用所需的操作和测量不确定度的理解。这需要对计量学及其应用过程有基本的了解。鉴于现代流量测量技术的复杂性和能力,这种系统不仅可以测量流量,还可以提供强大的诊断能力和有价值的数据。这可以为测量系统的效率和过程的有效性提供洞察,这有可能产生实质性的商业利益,包括改进监测和性能。

布伦丹·罗布森是TÜV SÜD国家工程实验室的项目工程师。本文最初发表于控制工程欧洲网站.由副主编克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程, CFE媒体与技术,cvavra@cfemedia.com

更多的答案

关键词:流量计,过程安全

有很多正确的流量测量和错误的流量测量可能会产生严重的后果。

可追溯性是一种测量设备具有适当谱系的技术证明,通常通过校准记录,引用回一个国家标准。

可追溯性和良好的测量实践需要对计量学及其应用过程有基本的了解。

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如何精通的贵公司是否有良好的流量测量实践和标准?


作者简介:Brendan Robson是TÜV SÜD国家工程实验室的项目工程师。