【投稿】彎管流量計在化工廠流量計量中的應(yīng)用
資料提供:大慶石化公司化工一廠.高志強(qiáng) 編輯供稿:金湖聯(lián)儀自控設(shè)備有限公司
彎管流量計的應(yīng)用
【I、蒸汽計量】
彎管流量計用于蒸汽流量的測量,使蒸汽流量測量裝置容易泄漏的難題得到根本性的解決,無阻力損失的優(yōu)點,可獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益,耐磨損、長周期運行不需要進(jìn)行復(fù)雜維護(hù)和修理.使運行維修費用降到最低點。
我廠原蒸汽計星采用標(biāo)準(zhǔn)孔板法蘭取壓方式,由于S 100 (I OMPa )蒸汽壓力高.管徑12in,每套孔板有兩個密封墊片.每次在送與停切換過程中,受熱脹冷縮作用,導(dǎo)致孔板泄漏,最終無法使用。使用彎管流量計,采用焊接安裝,徹底解決了以上弊病,保證了5100計量表的長周期運行。
利用彎管流量計可測雙向流原理,在一條管道上安裝一個流量傳感器,安裝兩臺差壓變送器,可以實現(xiàn)雙方互供蒸汽的計量,兩臺差壓變送器正負(fù)壓相互反接,采用同一溫壓補(bǔ)償,大大節(jié)省了開支。如果電廠鍋爐出現(xiàn)問題,由我廠給外網(wǎng)提供蒸汽動力,反之,由電廠給我廠提供蒸汽動力,保證了化工一廠輔助鍋爐產(chǎn)S100,S40, S10, S8蒸汽平衡,同時也確保了雙方互供蒸汽的計量準(zhǔn)確度。
【2,溫壓補(bǔ)償】
為了保證蒸汽介質(zhì)流最測量的準(zhǔn)確性,必須在測量介質(zhì)流量的同時,測量出介質(zhì)的溫度和壓力值,利用DCS的運算補(bǔ)償功能,在線對介質(zhì)的密度進(jìn)行計算和補(bǔ)償。溫壓補(bǔ)償公式如下:
【3、使用過程中的幾點注意問題】
彎管流量計是一種差壓式流量計,針對常用流量計生的差壓值介于10OPa-6OkPa之間,比孔板流量計產(chǎn)生的差壓值要小,一些安裝中的不正確,均會給測量帶來較大的誤差,
(1)在含水量較高的氣體測量中,避免水進(jìn)入異壓系統(tǒng),造成系統(tǒng)無法測量。
在壓縮空氣、燃料氣、裂解氣等很多氣體流體中均含有大量的水份,基本是處于飽和狀態(tài),有的在管道的下方形成水層,采用常規(guī)安裝方式,水會流入彎管傳感器內(nèi)側(cè)取壓口,進(jìn)入導(dǎo)壓系統(tǒng),外側(cè)也會有少量的凝結(jié)水進(jìn)入,正負(fù)壓導(dǎo)管中進(jìn)水量不等.給差壓的測量帶來不可確定的附加誤差,應(yīng)使彎管傳感器的兩側(cè)取壓體均向上傾斜,并向上引導(dǎo)壓管,連接差壓變送器,即避免了管道中的水進(jìn)入導(dǎo)壓系統(tǒng),又可以使導(dǎo)壓系統(tǒng)中凝結(jié)的水順利流回管道中,不會影響計量。
如果考慮差壓變送器維護(hù)的方便等原因,要求差壓變送器必須裝在管道下方.可采用取壓體及導(dǎo)壓管先向上,再向下,避免大量的水流入導(dǎo)壓系統(tǒng),并在導(dǎo)壓系統(tǒng)的鼓低點加裝集液罐,使得導(dǎo)壓系統(tǒng)凝結(jié)的水流入集液罐中,定期排水,可以保證正常計量。
(2)蒸汽流量測量中,導(dǎo)壓系統(tǒng)用于導(dǎo)壓的介質(zhì)為水,常溫水的密度為998kg/m3(20℃時).1mm水柱產(chǎn)生的壓力約為9.8 Pa,如采用傳統(tǒng)的冷凝瑞作為液位平衡器,管道中溫度壓力的突變會打破冷凝罐中的平衡狀態(tài),造成液位波動,對于孔板流量計(產(chǎn)生的壓力差約為10-100kPa)影響很小,但對于彎管流量計在小流量測量中則可能產(chǎn)生較大的影響.
彎管流量計選用盤式冷凝器作為液位平衡器.安裝時只要保證盤面水平,汽、液分界面在同一水平面前后移動,液位高度始終處于同一水平面,起到了良好的液位平衡作用,儀表投用后,遇到蒸汽停止輸送時,對差壓變送器進(jìn)行零點遷移,可解決液位不平衡造成的零點誤差。
(3)任何流量計均存在著小流量問題。彎管流量計雖然相對其它流量計性能良好,但依然存在著一個下限指標(biāo)(流速大于等于5m/s),所以在選擇彎管傳感器口徑時,一定保證最低流速大于5 m/s,即使實際流量偏高,彎管流量計在高達(dá)120m/s流速情況下,依然保證測量精度(調(diào)整差壓變送器量程即可實現(xiàn))。
【4、投用效果】
我廠于2004年4月,采用LY-ZWY彎管流量計測量蒸汽流量,投用了共計14套彎管流量計.其中4套是蒸汽外網(wǎng)互供能源.用于貿(mào)易計量結(jié)算,其余用于本廠內(nèi)蒸汽平街、計量與控制。投用至今,與外廠蒸汽計量表的瞬時量、累計最進(jìn)行了比對,完全滿足精度要求。
【5、結(jié)論】
綜上所述,彎管傳感器中沒有插入件或者節(jié)流件等流量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)和元件,只是將作為彎管傳感器的標(biāo)準(zhǔn)彎頭代替原來安裝在管道上的彎頭進(jìn)行流量測量,因此彎管流量計是名副其實無附加壓力損失的節(jié)能型流量側(cè)量裝置。長期高低溫工作條件下不會老化、變質(zhì)而降低穩(wěn)定性和靈敏度:對于環(huán)境中可能出現(xiàn)的震動、粉塵、潮濕、電磁干擾不敏感:長期運行穩(wěn)定性、靈敏度、準(zhǔn)確性不發(fā)生變化。
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