【儀表網(wǎng) 儀表新品】近日，艾默生過程管理開發(fā)了一款全新的非侵入式過程溫度測量解決方案（羅斯蒙特X-wellTM技術(shù)），該技術(shù)基礎(chǔ)組件由一臺溫度變送器和一臺管夾式傳感器構(gòu)成，為測量內(nèi)部過程溫度提供了完整的溫度測量解決方案，并且，無需繁雜的準(zhǔn)備工作便可完成設(shè)計安裝。在2016年4月8日舉辦的艾默生創(chuàng)新技術(shù)交流會上，記者就艾默生的新產(chǎn)品羅斯蒙特X-WELL采訪了艾默生過程管理亞太區(qū)羅斯蒙特產(chǎn)品組合市場營銷總監(jiān)MELISSA RUTHS。
記者：我次聽說羅斯蒙特X-Well技術(shù)。您能給我們詳細(xì)介紹一下嗎？
Melissa Ruths (MR)：羅斯蒙特X-Well技術(shù)的基礎(chǔ)組件由一臺羅斯蒙特648無線溫度變送器和一臺羅斯蒙特0085管夾式傳感器構(gòu)成。與以往不同的是，我們開發(fā)了特殊的算法并將其集成到羅斯蒙特648變送器中，使其能夠從表面測量信息推算出且可重復(fù)的過程溫度測量信息。艾默生稱之為X-well技術(shù)。
該算法將羅斯蒙特0085管夾式傳感器測得的管道表面溫度和羅斯蒙特648溫度變送器內(nèi)置的環(huán)境溫度傳感器測得的環(huán)境溫度作為輸入數(shù)據(jù)。然后將這些輸入數(shù)據(jù)與管道的傳導(dǎo)特性相結(jié)合（依據(jù)管道直徑、管道規(guī)格以及管道材料信息），計算管道內(nèi)的過程溫度。
對于絕大多數(shù)應(yīng)用而言，客戶們關(guān)心的是過程溫度測量的精度和可重復(fù)性。正因如此，傳統(tǒng)情況下必須使用熱套管來達(dá)到所需精度。
雖然熱套管是普遍的溫度測量方法，但是該方案從設(shè)計到安裝再到操作均困難重重。設(shè)計階段需要考慮諸多問題，如：熱套管的桿類型、長度及結(jié)構(gòu)材料。還需要進(jìn)行復(fù)雜的伴流頻率計算，以確保熱套管在操作過程中不會發(fā)生故障。而且，熱套管的安裝費(fèi)用昂貴，需要進(jìn)行管道切割和焊接，這樣會存在泄漏隱患。操作階段，熱套管容易被圍繞其流動的液體腐蝕、磨損以及受到彎曲應(yīng)力，進(jìn)而可能導(dǎo)致熱套管發(fā)生故障。
羅斯蒙特X-well技術(shù)解決了熱套管組件的這些難題，為用戶提供了一款更簡便且成本經(jīng)濟(jì)的溫度測量解決方案。
記者：測量表面溫度已經(jīng)屢見不鮮了，那么這項(xiàng)技術(shù)可以替代什么技術(shù)呢？
MR：沒錯，使用表面?zhèn)鞲衅鳒y量表面溫度的確很常見。這種做法已經(jīng)存在了相當(dāng)長的一段時間。表面?zhèn)鞲衅饔欣诒苊鉄崽坠芟嚓P(guān)的復(fù)雜性和設(shè)計問題。然而，表面?zhèn)鞲衅髦唤o出正在測量的表面溫度，并沒有提供或可重復(fù)的管道內(nèi)過程溫度。
羅斯蒙特X-well技術(shù)的新穎之處在于，它能夠以表面溫度和環(huán)境溫度測量為基礎(chǔ)，計算出且可重復(fù)的過程溫度值。
記者：過程溫度和表面溫度之間的延遲時間是否受管道厚度的影響？
MR：過程溫度與羅斯蒙特X-well技術(shù)的測量溫度之間肯定會存在一些時間延遲，因?yàn)檫^程溫度的變化需要耗費(fèi)一點(diǎn)時間才能反映在管道的表面溫度上。然而，對于絕大多數(shù)的管路應(yīng)用而言，溫度測量方面的延遲是可以接受的，因?yàn)闇囟仁蔷徛兓淖兞俊５牵瑢τ诳焖倏刂苹芈贰踩芈芬约百Q(mào)易交接應(yīng)用，我們不推薦使用羅斯蒙特X-well技術(shù)。
對于其它應(yīng)用，例如：管路監(jiān)測、分配計量應(yīng)用、需要全新測量點(diǎn)的改造項(xiàng)目、需要頻繁清潔的管路、高流速、泥漿和大顆粒流體應(yīng)用、井口監(jiān)測、原位清潔（CIP）工藝、高粘度流體以及需要特殊材料的苛刻工藝等，羅斯蒙特X-well技術(shù)都是佳選擇。
記者：這么說，羅斯蒙特X-well技術(shù)適合工藝段中的大多數(shù)應(yīng)用？
MR：是的。我們主要針對大多數(shù)的管路應(yīng)用。例如，改造項(xiàng)目就是該技術(shù)大顯身手的好時機(jī)。因?yàn)橛袝r候在改造項(xiàng)目中，需要沿管路設(shè)置新的測量點(diǎn)。
推出羅斯蒙特X-well技術(shù)前，我們進(jìn)行了多次測試。其中一次測試證實(shí)了非侵入式解決方案研發(fā)的必要性。在該測試中，需要將油、砂、水的混合物送至分離器。以前，他們從未在混合物達(dá)到分離器之前對其溫度進(jìn)行測量，因?yàn)樗麄儧]有合適的解決方案可以處理油、砂、水混合物的磨蝕效應(yīng)，該效應(yīng)會縮短已安裝熱套管的壽命。現(xiàn)在，利用非侵入式羅斯蒙特X-well技術(shù)，他們終于可以在混合物到達(dá)分離器之前測量其溫度，而且無需經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)。
如今，大多數(shù)的客戶依然在使用熱套管，因?yàn)樗麄冃枰倪^程溫度。他們只能艱難應(yīng)對與此相關(guān)的所有難題。他們需要忍受漫長的設(shè)計，忍受伴流頻率計算，忍受與這些難題相關(guān)的繁瑣，有時還需要全部重新進(jìn)行設(shè)計。到了安裝階段，還需要進(jìn)行管道切割和焊接，這時，要小心謹(jǐn)慎地操作以確保無泄漏，否則會造成安全問題。隨著時間的推移，業(yè)內(nèi)才接受了此類過程溫度測量的協(xié)定。
談到表面測量，這本身不是什么新鮮事，但從歷史上來看，精度始終無法滿足過程溫度測量的需要。羅斯蒙特的X-well技術(shù)使我們能夠在不犧牲熱套管相關(guān)精度的情況下針對大多數(shù)情況使用管夾傳感器。
記者：該技術(shù)有什么突破？只是軟件算法，還是有架構(gòu)方面的更改？
MR：不，是軟件算法。無線技術(shù)是另外一個部分，可以使解決方案便于實(shí)施，因?yàn)槟憧梢詧?jiān)持使用，不必動用任何電線和電纜，雖然我們早就擁有了離散無線技術(shù)。真正的突破是軟件算法和它的工作方式。所以，該技術(shù)關(guān)注的是管道的熱導(dǎo)率和基本的溫度組件本身，然后才能計算準(zhǔn)確的過程溫度。這才是其全新的方面。
記者：為什么直到現(xiàn)在才想出這個解決方案？
MR：我們根據(jù)客戶反饋構(gòu)思了這個方案。我們與工程公司、采購公司以及施工（EPC）公司的溝通很有意思。EPC針對熱套管的需要進(jìn)行計算，因此我們問他們在熱套管的位置采用羅斯蒙特X-well技術(shù)能帶來什么的好處。他們回答說，可以縮減65%的工程時間，從安裝角度來說，則可以縮減70%的安裝時間。只是采用羅斯蒙特X-well技術(shù)，而非傳統(tǒng)的熱套管，就可以達(dá)到這樣的效果。
安裝簡便，不僅可以節(jié)約成本，還能節(jié)省時間。這些都是巨大的推動力。在與客戶的交談過程中我們得知，從資本支出（CAPEX）和運(yùn)營支出（OPEX）兩個方面來說，他們感興趣的是如何減少維護(hù)。替換熱套管始終是一個挑戰(zhàn)。有時，可能需要關(guān)閉整個過程。清潔操作過程中，要對管路進(jìn)行清管，如管道安裝了熱套管，則需在清管前拆除。使用羅斯蒙特X-well技術(shù)，無需執(zhí)行任何拆除即可進(jìn)行清管，因此，清潔過程中可繼續(xù)對管道進(jìn)行溫度測量。
（原標(biāo)題：非侵入式過程溫度測量方法）
