Foro de Lineamientos de Medición México 2012
OMNI FLOW COMPUTERS, Inc
Experiencias y Lecciones aprendidas en Mexico.
Dr. Ing. Carlos Velasco Quintana
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Lineamientos de Medición • Optimizar la Incertidumbre en los sistemas
de Medicion (0.3% al 0.25% en 2015 para líquidos y del 2.0% al 1% en gases) con TRAZABILIDAD Y GESTION DE LA MEDICION.
• ¿ Como podemos apoyar para conseguirlo?
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Lineamientos de Medición
• CAPACITACION
• Independientemente de la calidad de la Instrumentación de campo, los técnicos deben de configurar correctamente los computadores de flujo, punto principal o Corazón de la Medición.
• Incertidumbre y confiabilidad van de la mano
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Lineamientos de Medición • La incertidumbre de un sistema de medición,
se obtiene a través de un modelo matemático adecuado y consensuado.
• Una vez obtenido el balance o presupuesto de incertidumbre, observamos los “impactos” de cada variable sobre el Mesurando.
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Volumen Grueso
• El porcentaje mayor suele ser atribuido al Volumen Grueso del Medidor (60-70%).
• Origen: No LINEALIZACIÓN del Medidor
• Causas: Confusión entre el K-factor y el M-factor de un medidor.
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Volumen Grueso
• K-Factor: Nº de Pulsos / Unidad de Volumen (p/bbl)
• M-Factor: Vol. Patrón / Vol. Medidor (Adimensional)
• El computador interpreta los pulsos del medidor en función del K- Factor configurado
• Curva de respuesta: Lugar geométrico de los puntos en la condición MF=1.0
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Volumen Grueso
• ¿Que ocurriría si por el mismo medidor fluyen productos con diferentes densidades?
• ¿Que pensaría respecto a la medición, si el medidor no esta linealizado?
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Factores de Corrección
• El computador de flujo interpreta los pulsos de densidad (K0,K1,K2,K18,etc) y “calcula” la densidad a condiciones de referencia para posteriormente obtener los CTL y CPL correspondientes.
• Tampoco el Densitómetro esta calibrado con el producto final
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Factores de Corrección
• Existe una diferencia entre la densidad “oficial” (picnómetro) y la densidad observada (computador de flujo).
• El cociente entre ambas, es el factor de corrección de densidad.
• Este factor es el “único” que se tiene que introducir “manualmente” al computador.
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Factores de Corrección
• Si observamos en el computador el valor de este factor igual a la unidad (1), ¿Que pensaría sobre la densidad observada?¿Es correcta?¿Seria correcto el CTL obtenido en el computador?
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Redundancia
• Es conocido, que la redundancia asegura la medición continua, sin interrupciones.
• Para ello, el computador de flujo debe disponer la FUNCIONALIDAD para realizarla.
• Los computadores en “PARALELO”, no son redundantes. Los parámetros de operación del Master los debe conocer el Slave
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Redundancia
• Errores frecuentes:
– El redundante desconectado (en Reserva)
– Deficiente configuración de los equipos
– Redundancia en Modo Seguro
– Deficiente calibración (Simultánea)
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Calibración yTrazabilidad • Hojas de Calibración de Instrumentos y
calculo de su incertidumbre asociada.
• Si no se realiza el calculo de Incertidumbre, se debe de considerar la especificada por el fabricante (mas alta)
• La trazabilidad es una propiedad del resultado que entrega un instrumento, NO DEL INSTRUMENTO.
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Calibración yTrazabilidad • Causas que pueden distorsionar la
trazabilidad:
– Cambios en las variables PT, TT, DT
– Aire en sistemas de medición de Líquidos
– Condensados o agua en sistemas de Gas
– Ruido electromagnético, corrosion en las lineas, etc.
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Calibración yTrazabilidad • Para garantizar los resultados de trazabilidad
en cualquier sistema de medición, no solamente es necesarios calibrar correctamente los instrumentos, sino operarlos y mantenerlos en condiciones equivalentes a las que prevalecieron durante la calibración.
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Calibración yTrazabilidad
• Es importante, no solamente DEMOSTRAR que se tiene trazabilidad, sino que el usuario sepa MANTENER esta trazabilidad
• Es importante también, documentar no solo las calibraciones sino todos los eventos que se desarrollan como consecuencia de los mismos
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Calibración yTrazabilidad
• Los libros de registro (Log Books) permiten coordinar toda la documentación de forma ordenada y cronológica (Hojas de Calibración, Configuraciones, planos, etc)
• En caso de errores, esta información permitiría investigar las posibles causas de mal funcionamiento de los sistemas, equipos e incluso defectuosas operaciones en el sistema.
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Repetibilidad
• Dentro de la incertidumbre en el proceso de calibración (contrastación), esta incluido la repetibilidad de los pulsos del medidor contados entre los detectores de esfera.
• En probadores bidireccionales: Esfericidad y Diámetro de la esfera, sello
• En Probadores compactos: Presión del Plenum acorde con la presión de linea.
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Repetibilidad
• Los datos del certificado de calibración del probador, deben estar correctamente configurados en el computador. Pequeñas variaciones, nos afectan en el volumen medido y por tanto en su incertidumbre
• Objetivo: Desplazamiento a velocidad uniforme, tanto de la esfera como del pistón.
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Control del M-Factor
• El control estadístico de un proceso, consiste en observar periódicamente el proceso y descubrir mediante gráficos, las posibles causas asignables para su eliminación
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Control del M-Factor
• La presencia de una causa asignable produce un cambio en la media o en la varianza del proceso, o en ambas.... aumenta la incertidumbre
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Control del M-Factor
• Para detectar las causa asignables, se emplean las gráficas o cartas de control
• ¿Que condiciones son necesarias para poder aplicar un gráfico de control?
• El proceso ha de tener la estabilidad necesaria que, aun siendo aleatorio, permita un cierto grado de PREDICCION.
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Control del M-Factor
• EL API 13.1 y 13.2 emite las recomendaciones para el control y seguimiento estadístico del M- Factor mediante la elaboración de las carta de control
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Control del M-Factor
• Hay falta de control cuando un punto se sale de los limites (numero de muestras >30). (Si muestras <30: ±2s/√n y ±3s/√n)
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Capacitación
• Errores frecuentes:
– Integradores NO Capacitados
– Grupos heterogéneos
– Rotación del Personal (Especialización)
– No aplicación en planta de lo aprendido
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• ¿Alguna pregunta o inquietud?