Guia de Instalação do Redutor para Medidor de Vazão Eletromagnético: Velocidade, Trechos Retos, Tubo Cheio e Aterramento

Instalação de Redutor para Medidor de Vazão Eletromagnético: Um Guia Prático

Uma linha DN200, um medidor de vazão eletromagnético DN100 e dois redutores soldados no local parecem um trabalho concluído. Semanas depois, a leitura salta, o zero desvia e os valores de baixa vazão param de corresponder aos registros de lote. O próprio redutor raramente é a causa. As falhas são um perfil de vazão que nunca se recuperou, um tubo que não está cheio e um aterramento que nunca foi equalizado.

Conclusão:calcule a velocidade, escolha um redutor cônico concêntrico, mantenha tubo reto suficiente, garanta um tubo cheio, conecte todos os potenciais, monte o medidor por último. Aqui D é o diâmetro interno do tubo do medidor, não o da tubulação de processo.

1. Velocidade Primeiro, Redutor Segundo

O diâmetro interno deve ser calculado retroativamente a partir da vazão, não copiado da tubulação. Velocidade de 1 a 3 m/s em vazão normal é confortável, o limite prático é 0,3 m/s, e picos curtos devem permanecer abaixo de 10 m/s. Slurries são melhor mantidos a 1 a 2 m/s para limitar o desgaste do revestimento. Use v = 4Q / (πD²) nos casos mínimo, normal e máximo.

• Prefira um diâmetro interno menor do medidor; um medidor superdimensionado cai na zona morta.
• Limite a redução a duas etapas, por exemplo, DN200 para DN150 para DN100.
• Recalcule a perda de pressão e o desgaste; diâmetro interno menor significa maior queda.

Mais negligenciado: o parâmetro do diâmetro interno do conversor deve ser o diâmetro interno do tubo, e a faixa deve ser recalculada após qualquer alteração de diâmetro.

2. Redutores Concêntricos por Padrão

Use um redutor cônico concêntrico alinhado ao eixo do medidor, convergente a montante e divergente a jusante, com um ângulo de contração de um lado de 7,5 graus ou menos e comprimento em torno de L ≥ 7,6 x (D grande - d pequeno). Ângulos mais acentuados separam o fluxo da parede e nenhum comprimento a jusante o corrigirá. Contração ou expansão súbita é proibida: aparafusar DN200 diretamente a um corpo DN100, ou forçar o diâmetro interno com uma junta excêntrica, é um erro crítico. Redutores excêntricos são aceitáveis apenas onde o arquivo técnico do fabricante os permite.

3. Tramos de Tubo Reto

O redutor é uma perturbação; a seção de diâmetro interno igual entre a saída do redutor e a flange do medidor permite a recuperação do perfil.

Válvulas de controle sempre vão a jusante. Onde um redutor, cotovelo e descarga de bomba coincidem a montante, aplique o requisito único mais rigoroso, não uma soma ou média. Condicionadores de fluxo mitigam, mas nunca substituem tubo reto em pontos de custódia.

4. Tubo Cheio e Posição do Eletrodo

O medidor mede a tensão induzida em um líquido condutor cheio, portanto, um tubo meio cheio ou eletrodos com bolhas leem falsamente.

• Linhas horizontais: eletrodos às 3 e 9 horas, nunca em cima ou embaixo (GB 50131-2013, 6.5.7).
• Linhas verticais: fluxo ascendente (SH/T 3551-2024, 7.6.11); fluxo descendente deixa um tubo parcialmente vazio.
• Evite a seção horizontal mais alta e saídas livres; adicione uma válvula de contrapressão.
• Nunca instale na sucção da bomba; pressão negativa levanta o revestimento. Ventile os pontos altos.

5. Flanges, Aterramento e Fiação

Mecânico:flanges concêntricas e alinhadas, parafusos apertados diagonalmente, juntas centradas, suportes independentes em ambos os lados, sem carga de tubulação ou estresse térmico no corpo.

Elétrico:carcaça, meio e flanges conectados a um potencial. Com tubulação revestida e juntas isolantes, instale anéis de aterramento em ambas as extremidades, combinando o material do eletrodo e o diâmetro interno do tubo sem degrau no redutor. Ponteie a tubulação metálica com cobre trançado, mantenha a resistência de aterramento independente em 10 ohms ou menos, e nunca compartilhe o eletrodo de aterramento com motores ou VFDs. Roteie o cabo de sinal separado do cabo de alimentação, blindagem aterrada em uma extremidade.

6. Sequência e Comissionamento

Pré-fabrique e solde, instale um tubo temporário no lugar do medidor, sopre e teste hidraulicamente, depois instale o sensor. Nunca solde com o medidor em linha. Antes da partida, confirme o parâmetro do diâmetro interno, a faixa recalculada, a direção do fluxo contra a seta do corpo, uma linha cheia e ventilada, calibração de zero com tubo cheio em repouso e uma verificação de tubo vazio.

7. Lista de Verificação de Aceitação

1. Velocidade de 0,3 a 10 m/s, 1 a 3 m/s normal, perda de pressão verificada.
2. Redutor concêntrico, ângulo de um lado de 7,5 graus ou menos.
3. Saída do redutor para flange do medidor ≥ 5D (10D preferencial), a jusante ≥ 3D (5D preferencial).
4. Válvula de controle a jusante; ajuste a montante no valor mais rigoroso.
5. Tubo cheio, eletrodos às 3 e 9 horas, longe de pontos altos.
6. Anéis de aterramento em ambas as extremidades, aterramento independente de 10 ohms ou menos.
7. Teste de pressão antes da instalação do medidor, suportes independentes.
8. Diâmetro interno, faixa, direção, zero e verificação de tubo vazio assinados.

Pontos Comuns de Retrabalho

Flangeamento direto DN200 para DN100 causa contração abrupta, fluxo enviesado e erros de dois dígitos. Um redutor muito próximo à flange do medidor alimenta a perturbação diretamente no tubo. Um único anel de aterramento fornece um sinal instável e desvio lento do zero; um parâmetro de diâmetro interno inalterado fornece um desvio proporcional em toda a faixa.

Normas: JB/T 9248-2015, GB 50131-2013, GB 50093-2013, SH/T 3551-2024, HG/T 20507-2014 e manuais do fabricante; os valores diferem entre eles. As decisões finais seguem os documentos de projeto e as condições do local.