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  • F L U

    I t ) F L t f u A

    r u

    R

    " I ' A - f

    l r u { i :

    Q

    u F [ ' i E

    i \ i

    T

    , \ ; q

    ' g ' g 5 q l i ; F r

    ' r " i

    , , , . . , 4 ,

    H e r e a r e t h e v a r i a b l e s t o m e a S u r e a n ( l n e c e s s a r y i n s t r u m e n t a t i o n . . -

    E . W E t C O X ,

    C h e v r o r - r E n e r g y T e c h n o l o g y C o m p a n y ,

    H o u s t c n ,

    T e x a s

    P e r f o r m a n c e

    t e s t i n g

    g u i d e l i n e

    f o r

    c e n t r i f u g a l c o m p r e s s o r s

    f f i " ; , ' .

    p e r f o r m a n c e

    c a n

    b e

    a n

    e x c e l l e n t i n d i c a t i o n

    o f

    i n t e r n a l

    * e ' i i j ' i '

    [ o u l i n g , w h i c h , i l - a l l o r , e d

    t o c o n r i n u e , m a y r e s u l t i , n , u _ n s c h e d r r l e d

    o u r a g e s o r r e d u c e d t h i o u ' g h p u r ,

    I n c o n r r a s r ,

    p e r c i : l v d

    p r F o r -

    m a n c e p r o b l e m s m a y b e a r e s u l t

    o f

    a c o m p r e s s o r

    o p e r a t i n g f a r

    f r o m i t s o r i g i n a l d e s i g n .

    H o w e v e r , o b t a i n i n g

    a c c u r a r e p e r [ o r -

    m a n c e d a t a

    i n

    t h e f i e l d c a n b e v e r y c h a l l e n g i n g .

    T h i s a t i c l e w i i l

    e x p l a i n t h e r e l a r i v e i m p o r t a n c e

    t h a t

    d i f f e r -

    e n t p r o c e s s

    v a r i a b l e s

    h a v e i n p e r f o r m a n c e c a l c u l a t i o n s ,

    a s

    , . y e i l

    a s s p e c i f y t h e n e c e s s a r y i n s t r u m e n t a t i o n

    t o o b t a i n

    p r o c e s s d a t a

    w i t h

    a n

    a c c e p t a b l e u n c e r t a i n t y .

    S i n c e o r i g i n a l d e s i g n

    c o n d i -

    t i o n s a l m o s t n e v e m a t c h a c t u a l

    o p e r a r i n g c o n d i t i o n s , h o w t o

    .

    ,

    c o m p a r e

    a c t u a l f i e l d

    d a t a

    t o

    d e s i g n d a t a u s i n g n - o n d i m e q p i o n a l

    h e a d a n d

    e f f i c i e n c y w i l l

    b e d e m o n s t a t e d . L i k e w i s e ' , ' t h e l i m i t s

    o n t h e s e

    c o m p a r i s o n s

    w i i l b e t i i l i n e d f o

    u s e r s . S e v e r a l e x a m p l e

    f i e l {

    p e r f o r m a n c e

    e v a l u a t i o n s a r e

    d i s c u s s e d

    w i t h

    s o m e c o m m o n

    '

    '

    p i t f a l l s

    t h a t

    c a n

    b e a v o i d e d . E x a m p l e s o f t h e e f f e c t s o f i n a c c u r a t e

    p r o c e s s d a t a

    a r e a l s o i n c l u d e d i n

    t h e

    d i s c u s s i o n .

    O b t a i n i n g a c c u r a t e

    f i e l t l

    d a t a .

    A c c u r a t e

    c e n t r i f u g a l c o m -

    p r e s s o r

    p e r f o r m a n c e

    m e a s u r e m e n t

    d e p e n d s o n t h e q u a l i t y o [ t h e

    f i e l d d a t a .

    I n

    g e n e r a l , t e s t i n g s h o u l d f o l l o w t h e c o n d i t i o n s s e t f o r t h

    i n A S I v I E

    P T C r c - D 9 7 . H o w e v e r , m o s t p e t r o c h e m i c a l

    p l a n t s d o n ' t

    h a v e t h e

    i n s t u m e n t a t i o n s p e c i f i e d i n t h i s t e s t c o d e .

    C o m p r e s s o r

    p i p i n g

    s h o u l d b e d e s i g n e c l t o a c c o m m o d a t e f l o w m e t e r

    r u n s a n c l t o

    m e e t

    l o c a t i o n r e q u i r e m e n t s f o r

    p r e s s u r e

    a n d t e m p e r a t u r e

    a s w e l i .

    S m a l l

    i n a c c u r a c i e s

    ( i n

    c e r t a i n a r e a s ) c a n m a k e a l a r g e

    d i f f e r e n c e

    b e t w e e n t h e

    m e a s u r e d v e r s u s

    a c t u a l

    c o n d i t i o n s .

    T h e f i e l d d a t a r e q u i r e d f o r a n a c c u r a t e p e r f o r m a n c e

    e v a l u -

    a t i o n a r e :

    .

    S u c t i o n

    a n d d i s c h a r g e p r s s u r e s

    :

    .

    S u c t i o n

    a n d d i s c h a r g e t e r n p e r a t u r e s

    ' I

    ,

    ,

    .

    I v f a s s f l o w r a t e

    \ . '

    '

    .

    G a s

    c o m p o s i t i o n

    .

    R o t a t i o n a l s p e e d

    .

    D l i v e r l o a d .

    . '

    T h e

    m o s t i m p o r t a n t

    f a c t o r s i n o b t a i n i n g a c c u r a r e

    f i e l d

    d a t a

    a r e :

    .

    P r e s s u r e a n d

    t e m p e r a t u r e

    t r a n s m i t t e r s

    s h o u i d b e l o c a c e d

    w i t h i n a f e w f e e t o f t h e c o m p r e s s o r

    c a s e

    a t l e a s t 1 0

    p i p e d i a m e t e s

    f r o m a n y

    v a l v e , t e e ,

    e l b o w o r o t h e r o b s t r u c t i o n .

    .

    T r a n s m i t t e r s

    ( b o t h

    p r e s s u r e

    a n d t e m p e r a t u r e )

    s h o u l d b e

    c a l i b r a t e d

    p r i o r

    t o t h e t e s t .

    :

    ,

    ' i :

    i .

    , ' r , a

    ,

    ,

    ' , , .

    .

    i l , , i . ,

    ;

    .

    I ) a t a

    s h o u l d o n l y

    b e

    t a k e n d u r i n g s t e a d y - s t a t e c o n d i r i o n s .

    T h i s

    i s u s u a l l y s p e c i f i e d

    b y

    r e q u i r i n g t h e

    d i s c h a r g e r e m p e r a r L i r e

    t o r e m a i n

    c o n s t a n t o v e r a 1 5 - m i n u t e i n t e v a l .

    '

    R T D s

    s h o u l d b e u s e d

    i n s t e a d o f t h e m o c o u p l e s , i f

    p o s s i b l e ,

    d u e t o i m p r o v e d a c c u r a c y .

    .

    T e s t

    p o i n t s a t d i f f e r e n t f l o w r a t e s o r s p e e d s a r e i n c r e d i b l y

    v a l u a b l e .

    I n a c c u r a c i e s i n f l o w , p r e s s u r e o r t e m p e r a t u r e m a y b e

    d i f f i c u l t t o

    d e t e r m i n e

    w i t h o n l y o n e t e s t

    p o i n t .

    B u r a

    m a p o l

    p o i n t r ; w i l i

    u s u a l l y

    r e v e a l t h e

    p r o b l e m .

    F l o w r a t e .

    T h e

    f l o w r a t e

    r e p o r t e d

    b y t h e

    p l a n t D C S

    i s

    u s u a l l y

    n o t a b s o l u t e l y

    c o r r e c t . T h e

    m e t e r f a c o r , K , w h i c h i s u s e d t o c o n -

    v e r t t h e m e a s u r e d

    d i f f e r e n t i a l p e s s u r e

    i n t o a f l o w a t e , i s a l w a y s a

    f u n c t i o n

    o f

    t h e

    g a s p r e s s u r e ,

    t e m p e r a t u r e a n d m o l e c u l a r

    w e i g h t

    ( E q .

    l ) . T h e f l o w r a t e r e p o r t e d b y t h e

    m e t e r

    m u s t b e

    c o r r e c t e d f o r

    t h e

    a c t u a l p r o c e s s c o n d i t i o n s .

    H o w e v e r , t h e c o r e c t i o n d e p e n d s

    o n c h e t y p e o f f l o w u n i t s . T h e c o r r e c t i o n e q u a t i o n s f o s t a n d a r d

    v o l u m e , m a s s a n d a c t u a l

    v o l u m e

    f l o w s a r e g i v e n

    i n E q s . 2 , 3 a n

    4 ,

    r e s p e c t i v e i y . I t

    i s

    c o r n m o n

    f o r f l o w m e t e r s

    t o

    b e

    " c o m p e n s a t e d "

    i n

    t h e

    D C S f o r

    t h e

    a c t u a l

    p r e s s u r e

    a n d

    t e m p e r a t u r e .

    H o w e v e r ,

    i t

    i s r a r e f o t h e

    c o m p e n s a t i o n

    t o i n c l u d e

    t h e

    g a s

    m o i e c u l a r w e i g h r ,

    s i n c e t h i s r e q u i r e s a n o n l i n e

    g a s

    a o a l y z e r .

    T h e f l o w m e t e r d e s i g n

    a n d

    l o c a t i o n

    s h o u l d

    m e e t t h e r e q u i r e m e n t s

    o f t h e

    g u i d e l i n e s

    e s t a b l i s h e d b y A S M E P T C - 1 0 .

    Q =

    K J t r w h e r e

    .

    :

    f

    ( p , T , M w ) ( l )

    f f i f u

    e t a i l e d

    p e r f o r m a n c e

    a n a l y s i s o f c e n t r i f u g a l

    c o m p r e s s o r s

    E l j

    i n t h e f i e l d i s

    e s s e n t i a l t o

    e v a l u a r e t h e i r e x i s t i n g c o n d i -

    f f i o n #

    , o , . , . C u r r e n t p e r f o r m - a g c q - q f

    e

    q o m p r e s s o r

    c r r , , l s o b e a

    v a l , r a b l e t o o l i n

    e v a l u a i i n t i , r ' l U i l i t y .

    a . L . . _ r r e

    i n

    c o m p r y t l g . f

    e o

    = e . t r " l r - w .

    f o r s t d .

    v o r u m e

    f l o w

    1 2 )

    \

    - \

    P , T ^ Z ^ M w ^

    h ,

    =

    , t . t r W "

    Y ,

    f , o r n r a s s

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