SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS
Indonesia

Bagaimana Kami Memasang Instrumen pada Sistem Pendingin Amonia


Empat Pengukur Aliran, Empat Fluida: Bagaimana Kami Memasang Instrumen pada Sirkuit Pendinginan Amonia Industri : Pendinginan Industri / HVAC | Cairan : Amonia Anhidrat, Larutan Amonia, Air Demineralisasi, Air Dingin | Tag: FT-01 hingga FT-04

Flow meters for ammonia refrigeration and chilled water system

Pengukur aliran untuk sistem pendinginan amonia dan air dingin

Jawaban Singkat

Seorang pelanggan datang kepada kami dengan empat tag pengukuran aliran pada sistem pendingin amonia dan air dingin tunggal. Cairan yang diukur adalah amonia anhidrat (FT-01), air demineralisasi (FT-02), larutan amonia 25% (FT-03), dan air dingin (FT-04). Dua tag membutuhkan Coriolis — bukan karena ditentukan secara default, tetapi karena pengukuran aliran massa dengan totalisasi merupakan persyaratan proses yang sebenarnya. Dua tag lainnya menggunakan vortex meter. Keempatnya menghasilkan output 4-20 mA ke PLC, bagian yang bersentuhan dengan cairan terbuat dari AISI 316L, flensa ANSI, IP55.

1. Gambaran Umum Sistem

Amonia telah digunakan sebagai zat pendingin selama lebih dari 150 tahun. R717 masih mengungguli sebagian besar alternatif sintetis dalam hal efisiensi termodinamika, itulah sebabnya zat ini banyak digunakan di gudang pendingin besar, pabrik pengolahan makanan, dan sistem pendingin absorpsi. Kelemahannya adalah kompleksitas penanganannya. Amonia beracun di atas sekitar 25 ppm di udara, menyerang tembaga dan paduan tembaga saat kontak, dan membutuhkan SS316L di seluruh komponen yang bersentuhan dengan cairan. Sebagian besar insinyur yang menentukan sistem amonia mengetahui hal ini. Yang terkadang mereka lewatkan adalah sisi instrumentasinya.

Sistem khusus ini menjalankan siklus pendinginan absorpsi. Amonia anhidrat adalah fluida kerja utama. Larutan amonia-air 25% bersirkulasi di sisi distribusi. Air demineralisasi dialirkan ke tahap pencampuran. Air dingin dialirkan ke beban. Terdapat empat titik pengukuran aliran, dan tim teknik membutuhkan jawaban yang berbeda untuk masing-masing titik — fluida yang berbeda, peringkat tekanan yang berbeda, persyaratan akurasi yang berbeda, dan alasan yang berbeda untuk memilih satu jenis meter dibandingkan yang lain.

Sistem ini dikendalikan oleh PLC. Keempat pemancar aliran mengeluarkan sinyal 4-20 mA langsung ke panel PLC. Catu daya di seluruh sistem adalah 220V AC . Klasifikasi area aman (tidak berbahaya) untuk keempat lokasi tersebut.

2. Ringkasan Instrumen

MenandaiCairanJenisUkuranRentang AliranTekananSuhu.KetepatanKoneksi
FT-01Amonia AnhidratCoriolis1"100–3.000 kg/jam25 bar100°C±0,1%1" ANSI 300
FT-02Air DemineralisasiCoriolis3"9.780–24.450 kg/jam10 bar100°C±0,1%3" ANSI 150
FT-03Larutan Amonia 25%Pusaran2"10–28,3 m³/jam25 bar100°C±2,0%2" ANSI 300
FT-04Air DinginPusaran4"40–240 m³/jam10 bar100°C±2,0%Berflensa 4"

3. Rasionalisasi Pemilihan Tag per Tag

FT-01 — Amonia Anhidrat, Coriolis 1", 100–3.000 kg/jam

Coriolis flow meter for liquid ammonia measurement

Pengukur aliran Coriolis untuk pengukuran amonia cair

Fluida: Amonia anhidrat murni, fase cair. Densitas 611 kg/m³ pada 20°C, viskositas 0,14 mPa·s. Tekanan operasi 19 bar, tekanan desain 25 bar.

Coriolis adalah pilihan yang tepat di sini, bukan vortex. Aliran refrigeran amonia anhidrat perlu diukur dalam satuan massa (kg/jam) karena perhitungan beban pendinginan didasarkan pada energi. Aliran volumetrik tidak berguna tanpa mengetahui densitas pada kondisi operasi, yang bervariasi dengan suhu dan tekanan. Meter Coriolis mengukur aliran massa secara langsung, terlepas dari perubahan keadaan fluida.

Rentang alirannya adalah 100–3.000 kg/jam pada saluran 1 inci. Itu adalah rasio penurunan 30:1 — masih dalam kemampuan Coriolis. Akurasinya ±0,1% dari pembacaan. Fungsi totalisasi diaktifkan pada label ini, yang berarti PLC mengakumulasikan kg amonia yang dialirkan untuk perhitungan proses. Flensa ANSI 300 sesuai dengan kelas saluran tekanan tinggi.


FT-02 — Air Demineralisasi, Coriolis 3", 9.780–24.450 kg/jam

Cairan: Air demineralisasi pada suhu 70°C, densitas 978 kg/m³, viskositas 0,40 mPa·s. Tekanan operasi 4,5 bar. Jalur 1003.

Air demineralisasi digunakan sebagai umpan untuk proses pencampuran penyerapan amonia. Dosis massa yang tepat sangat penting di sini: rasio amonia terhadap air secara langsung menentukan konsentrasi larutan amonia keluaran (FT-03). Kesalahan dalam laju umpan air demineralisasi menghasilkan larutan amonia yang tidak sesuai spesifikasi, yang memengaruhi seluruh siklus pendinginan di hilir.

Inilah mengapa Coriolis dipilih daripada flow meter elektromagnetik, meskipun DMW merupakan cairan penghantar listrik di mana magmeter biasanya menjadi pilihan standar. Insinyur proses membutuhkan aliran massa dengan totalisasi, bukan volumetrik. Meter Coriolis pada flensa ANSI 150 3 inci memberikan hal ini secara langsung. Rentang aliran 9.780–24.450 kg/jam dengan akurasi ±0,1%.


FT-03 — Larutan Amonia 25%, Vortex 2", 10–28,3 m³/jam

Stainless steel Vortex flow meter for ammonia solution

Pengukur aliran Vortex baja tahan karat 316L untuk larutan amonia

Fluida: Larutan amonia berair, 25% NH3 berdasarkan berat, 75% air. Densitas 916 kg/m³ pada 10°C, viskositas 0,76 mPa·s. Tekanan operasi 16,45 bar, tekanan desain 25 bar. Jalur 1002.

FT-03 terletak di hilir titik pencampuran. Pada saat larutan amonia mencapai loop ini, konsentrasinya telah ditentukan oleh neraca massa FT-01 dan FT-02 di hulu. Jadi, laju aliran volumetrik adalah semua yang Anda butuhkan di sini — tidak ada persyaratan untuk mengukur massa. Kami menggunakan vortex pada pipa ANSI 300 2 inci, dengan rentang aliran 10–28,3 m³/jam.

Satu hal yang perlu diperhatikan: larutan amonia pada 0,76 mPa·s (0,76 cP) memiliki viskositas rendah. Meter pusaran memerlukan bilangan Reynolds minimum, biasanya Re > 10.000 untuk pengoperasian yang andal. Pada 10 m³/jam pada pipa 2 inci, Re jauh di atas ambang batas tersebut. Tidak perlu khawatir tentang aliran minimum. Penghitungan total tidak diperlukan pada label ini.


FT-04 — Air Dingin, Pusaran 4", 40–240 m³/jam

Fluida: Air dingin pada suhu 8,4°C, densitas 1.000 kg/m³, viskositas 1,37 mPa·s. Tekanan operasi 4 bar. Saluran flensa 4".

Sirkuit distribusi air dingin merupakan sirkuit dengan aliran tertinggi dalam sistem ini, yaitu 40–240 m³/jam. Ini merupakan rentang penurunan 6:1 dengan akurasi standar utilitas. Pengukur aliran Vortex adalah pilihan yang hemat biaya dan andal untuk air dingin bersih pada laju aliran ini. Tidak diperlukan fungsi totalisasi.

NBR tercantum sebagai material pipa pada jalur ini — pipa sisi beban menggunakan konstruksi berlapis karet standar, bukan SS, sesuai dengan praktik distribusi air dingin bertekanan rendah. Flow meter itu sendiri menggunakan AISI 316L untuk bagian yang bersentuhan dengan cairan, yang benar terlepas dari material pipa hilir.


4. Mengapa Ada Dua Teknologi Pengukur Aliran yang Berbeda?

Sebagian besar insinyur cenderung menggunakan satu jenis meteran di seluruh sistem jika memungkinkan. Lebih mudah untuk menyimpan stok, lebih mudah untuk dipelihara, dan lebih mudah untuk dijelaskan kepada bagian pengadaan. Tetapi dalam proyek ini, menggunakan Coriolis pada keempat tag akan menjadi rekayasa berlebihan pada FT-03 dan FT-04, dan menggunakan vortex pada FT-01 dan FT-02 akan sepenuhnya mengabaikan persyaratan aliran massa. Jadi, dua Coriolis, dua vortex — dan alasan yang jelas untuk masing-masingnya.

ParameterCoriolis (FT-01, FT-02)Vortex (FT-03, FT-04)
Keluaran pengukuranLaju aliran massa langsung (kg/jam)Laju aliran volumetrik (m³/jam)
Ketepatan±0,1% dari pembacaan±2,0% dari pembacaan
Menghitung totalYA — diwajibkan oleh spesifikasiYa
Batas viskositas minimumTidak ada bagian yang bergerak, tidak ada batasan.Untuk cairan dengan viskositas rendah
Kepadatan fluidaMengukur kepadatan secara langsungMembutuhkan kepadatan yang diketahui
Aplikasi umumDosis yang akurat, transfer kepemilikan.Sirkuit utilitas bervolume tinggi

Sederhananya: jika proses tersebut perlu mengetahui berapa kilogram yang telah melewati — untuk dosis, untuk perhitungan energi, untuk pengawasan — gunakan Coriolis. Jika Anda hanya perlu mengetahui laju aliran pada sirkuit utilitas di mana densitas stabil dan persyaratan akurasi tidak terlalu tinggi, vortex dapat melakukan pekerjaan tersebut dengan biaya lebih rendah.

5. Pertimbangan Material dan Tekanan untuk Layanan Amonia

Amonia tidak kompatibel dengan tembaga, kuningan, dan sebagian besar paduan tembaga. Semua meteran aliran dalam proyek ini menggunakan AISI 316L sebagai material yang bersentuhan dengan cairan. 316L (rendah karbon) dipilih daripada 316 untuk mengurangi risiko korosi intergranular pada sambungan las yang terpapar amonia pada suhu tinggi.

Sirkulasi amonia anhidrat dan larutan amonia beroperasi pada tekanan desain 25 bar — oleh karena itu digunakan flensa ANSI 300 pada FT-01 dan FT-03. Sirkulasi DMW dan air dingin beroperasi pada tekanan 10 bar , sehingga memungkinkan penggunaan flensa ANSI 150 pada FT-02 dan flensa standar pada FT-04.

Suhu desain adalah 100°C untuk keempat instrumen tersebut. Saluran amonia anhidrat memiliki spesifikasi suhu desain ganda -50°C / 100°C, yang mencerminkan kondisi kriogenik yang mungkin terjadi selama penghentian operasi pabrik atau ventilasi darurat. Meter Coriolis yang ditentukan mencakup kisaran ini tanpa masalah material atau segel.

6. Minta Penawaran Harga untuk Sistem Pendingin atau Sistem Proses Anda

Jika Anda memiliki kebutuhan instrumentasi multi-fluida serupa — amonia, refrigeran, air proses, atau larutan kimia — kirimkan informasi berikut kepada kami dan kami akan merekomendasikan jenis dan ukuran meter yang tepat dalam waktu 24 jam:

  • Nama dan komposisi cairan (misalnya, larutan amonia 25%)
  • Suhu operasi (°C) dan tekanan (bar)
  • Aliran normal, minimum, dan maksimum (m³/jam atau kg/jam)
  • Keluaran pengukuran yang dibutuhkan: aliran massa atau volumetrik
  • Fungsi totalisasi diperlukan: ya atau tidak
  • Ukuran pipa dan standar flensa (ANSI, PN, JIS)
  • Persyaratan material yang bersentuhan dengan cairan (SS316L, Hastelloy, dll.)

Hubungi Silver Automation Instruments: inquiry@silverinstruments.com | WhatsApp +86-18936759191 | Pengukur aliran Coriolis | Pengukur aliran Vortex

Email
sales@silverinstruments.com
WA
WhatsApp QR Scan to WhatsApp
Inquiry
Send a Quote