摘要：針對(dui)聚甲醛的(de)生産工藝(yi)、介質特點(dian),介紹了聚(ju)甲醛生産(chan)中♻️重要流(liu)量計 的工(gong)作原理、選(xuan)型、安裝及(ji)維護注意(yi)事項。指出(chu)了聚甲醛(quan)項目建設(she)中重要儀(yi)表的選型(xing),對聚甲醛(quan)在儀表專(zhuan)業的設計(ji)、建設與生(sheng)🌏産提供了(le)直接方案(an)。
1前言
　　聚甲(jia)醛是重要(yao)的通用型(xing)熱塑性工(gong)程塑料。因(yin)具有抗張(zhang)強度高🧑🏽‍🤝‍🧑🏻、密(mi)度小、自潤(run)滑性、耐腐(fu)蝕、耐候性(xing)優異等特(te)性.廣泛地(di)用于🤩替代(dai)金屬.尤其(qi)是替代銅(tong)鋁鋅等有(you)色金屬材(cai)料。
　　聚甲醛(quan)除了按粘(zhan)度分爲注(zhu)射級、吹塑(su)級和擠出(chu)級等品級(ji)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼外☎️.還可以(yi)通過共混(hun)、摻混、增強(qiang)、合金化等(deng)改💜性手段(duan)生産出高(gao)剛性.高流(liu)動性.高耐(nai)候性、抗靜(jing)電性、超韌(ren)性、可電鍍(du).耐酸㊙️堿、耐(nai)熱、耐水解(jie)級的改性(xing)聚甲醛,其(qi)用途也十(shi)分廣泛。
聚(ju)甲醛應用(yong)與水泥行(hang)業将會有(you)年需求500萬(wan)噸的量.我(wo)國煤碳資(zi)源豐富.煤(mei)化工是未(wei)來發展的(de)趨勢,聚🐇甲(jia)醛生産☔當(dang)中🌈除工🌈藝(yi)、設備影響(xiang)産品質量(liang)之外.儀表(biao)的正确計(ji)量在生産(chan)🍉當中起着(zhe)緻關重要(yao)的作用。
2.聚(ju)甲醛重要(yao)介質流量(liang)檢測儀表(biao)
　　聚甲醛的(de)生産.計量(liang)儀表起着(zhe)關鍵作用(yong),比如采用(yong)銀法催化(hua)劑.進甲醛(quan)反應器的(de)甲醇流量(liang);采用硫酸(suan)法催⛹🏻‍♀️化劑(ji)♉.進三聚甲(jia)醛反應器(qi)的甲醛流(liu)量;采用三(san)氟化硼催(cui)化劑.進捏(nie)合機聚合(he)反應器的(de)三聚甲醛(quan)、二氧五環(huan)⚽和甲縮醛(quan)流量。流量(liang)的正确是(shi)産品質量(liang)的直接影(ying)響者.特别(bie)是進料聚(ju)合反應的(de)配比,是直(zhi)接影響聚(ju)甲醛分子(zi)鏈條排列(lie)的關鍵因(yin)素,決定了(le)産品品質(zhi)。
　　聚甲醛生(sheng)産過程中(zhong)最重要的(de)參數就是(shi)流量計量(liang)。從含✌️義上(shang)講,流量是(shi)單位時間(jian)内流經某(mou)一截面的(de)流體數量(liang)。流量可用(yong)體積流量(liang)和質量流(liu)量來表示(shi)‼️。其單位分(fen)别用、m3/h、L/h和kg/h等(deng)。工業上常(chang)用的流🔆量(liang)儀表可分(fen)爲兩大類(lei)速度式流(liu)🔞量計和容(rong)積式流量(liang)計,根據聚(ju)甲醛生産(chan)的❗特殊性(xing),其中間介(jie)質甲醛、三(san)聚甲醛、二(er)🔞氧五環等(deng)爲😄高粘度(du)、低雷諾系(xi)數的物質(zhi),選型爲, 橢(tuo)圓齒輪流(liu)量計 ,精度(du)可達到±0.2%。
2.1橢(tuo)圓齒輪流(liu)量計.
　　橢圓(yuan)齒輪流量(liang)計的計量(liang)室由轉子(zi)與蓋闆構(gou)成初🐪月🐉形(xing)㊙️容腔.該腔(qiang)室作爲流(liu)量計的計(ji)量單位。齒(chi)輪的轉動(dong)靠流量計(ji)進出⭐口的(de)壓力差作(zuo)動力.Δp=p1-p2.p1爲入(ru)口壓力.p2爲(wei)出口壓力(li)。從而不斷(duan)的把🌈進口(kou)處的液體(ti)經初月形(xing)容腔😘室計(ji)量後從出(chu)口排出。齒(chi).輪每轉一(yi)周流🥰過的(de)液體量是(shi)初月形容(rong)腔的四倍(bei).故☎️通過橢(tuo)圓齒輪流(liu)量計的體(ti)🏃🏻‍♂️積爲QV=4nV0式中(zhong)n爲橢🔆圓齒(chi)輪的轉速(su);V0半月形測(ce)量室容積(ji).而且齒輪(lun)的轉速與(yu)流體的速(su)率成比☀️例(li)。由密封聯(lian)軸器🈲将轉(zhuan)子的轉數(shu)傳遞給計(ji)數機構.即(ji)計量出通(tong)過管道中(zhong)液體的瞬(shun)時流量和(he)累計總量(liang)。
2.2橢圓齒輪(lun)流量計的(de)安裝與維(wei)護
　　流量計(ji)的安裝直(zhi)接關系到(dao)生産應用(yong)時的正确(que)計量。在♊流(liu)量🏃🏻計安裝(zhuang)之前管道(dao)必須沖洗(xi),此時要給(gei)儀表裝一(yi)短管,沖洗(xi)管道組件(jian);管道應無(wu)張力;若是(shi)有泵的安(an)裝,儀表必(bi)須裝在泵(beng)的排出口(kou)一側;若在(zai)液罐壓差(cha)情況下使(shi)用，則罐壓(ya)差應大于(yu)管路系統(tong)、過濾器、儀(yi)表壓力損(sun)失的總♉和(he)等;過濾器(qi)㊙️盡可能靠(kao)近儀表.上(shang)遊安裝;由(you)于超級橢(tuo)圓齒輪流(liu)量計中的(de)傳感器依(yi)據感應磁(ci)通密度變(bian)化這一🧡原(yuan)理工作.因(yin)此它不能(neng)受任何外(wai)部磁場的(de)影響。爲了(le)将外部磁(ci)場的影響(xiang)減到最小(xiao)，選擇安裝(zhuang)地點至少(shao)要離通電(dian)設備和通(tong)電導體5米(mi)遠的強磁(ci)場和電場(chang)發🏃‍♀️生源，如(ru)馬㊙️達和電(dian)動機。
　　流量(liang)計在生産(chan)當中會出(chu)現突然間(jian)不計量問(wen)題，出現這(zhe)⁉️一問題的(de)原因可能(neng)爲在安裝(zhuang)過程中工(gong)藝管道内(nei)🌏存有雜物(wu).卡住橢圓(yuan)齒輪、在工(gong)藝管道清(qing)洗置換合(he)格後，打開(kai)✏️初月形🌂測(ce)量腔室.清(qing)理👨‍❤️‍👨雜物。在(zai)拆卸齒輪(lun)的過程中(zhong),一定要注(zhu)意兩齒輪(lun)匹配.在互(hu)相對應的(de)位置上作(zuo)标記,以保(bao)證它們會(hui)安⛷️裝在初(chu)始位置。兩(liang)齒輪對💋應(ying)👌位置不合(he)适,會導緻(zhi)齒輪不能(neng)轉動.嚴重(zhong)時将會損(sun)壞齒輪。定(ding)🔞位後可用(yong)㊙️壓縮空氣(qi)從進口側(ce)吹齒輪.以(yi)觀察🚩齒合(he)情況;注意(yi)避👄免💃🏻齒輪(lun)高速旋轉(zhuan).否則會損(sun)壞齒輪。被(bei)測介質壓(ya)力過低也(ye)是要考慮(lü)的原因.流(liu)量⛹🏻‍♀️計的啓(qi)動壓力不(bu)得低于0.24Mpa.這(zhe)樣才💜能保(bao)證齒輪轉(zhuan)動。被測介(jie)質在月形(xing)腔室中凝(ning)固也會出(chu)現突然不(bu)計量現象(xiang)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻,需要在❤️流(liu)量計外部(bu)用低壓蒸(zheng)汽吹腔室(shi)部位,注意(yi)不要吹🌈傳(chuan)動和🚩計數(shu)機構.因爲(wei)這樣會造(zao)成傳動機(ji)構的受熱(re)不均勻而(er)損壞計量(liang)齒輪。
　　流量(liang)計在運行(hang)中出現指(zhi)針不穩時(shi)，可能是因(yin)爲傳動機(ji)構裝配不(bu)合适;流量(liang)過大或者(zhe)有脈動流(liu);内磁鋼與(yu)支撐壁相(xiang)碰。此時一(yi)定要檢查(cha)确認.裝配(pei)傳動機構(gou)和計數機(ji)構是否合(he)适;介質流(liu)量是否在(zai)儀表流量(liang)測量範圍(wei)内;内磁鋼(gang)組件有無(wu)損壞;表頭(tou)K系數是否(fou)與設計一(yi)緻。當出現(xian)誤差波動(dong)過大時可(ke)分兩種情(qing)況,一種爲(wei)💘橢圓齒輪(lun)内組⁉️套及(ji)端面墊片(pian)磨損嚴重(zhong).測量介質(zhi)粘度比檢(jian)驗介質粘(zhan)度小，流速(su)過低✍️;另一(yi)種情況是(shi)液體✍️内含(han)有氣體。此(ci)時處🆚理方(fang)法爲.更換(huan)墊片.按實(shi)際被測液(ye)體粘度重(zhong)新調校流(liu)量計;在流(liu)量計前加(jia)裝排氣器(qi),定期排氣(qi),以消除氣(qi)體。
3蒸汽計(ji)量儀表
　　在(zai)聚甲醛生(sheng)産當中供(gong)熱蒸汽.是(shi)介質反應(ying)的動力,其(qi)蒸汽量的(de)✌️控制.是控(kong)制工藝反(fan)應的關鍵(jian)因素,如甲(jia)醛🚶‍♀️反應📞器(qi)的蒸汽🥰.量(liang)控制.影響(xiang)了在銀催(cui)化劑作㊙️用(yong)下反應的(de)甲醛品質(zhi).三聚甲醛(quan)、二氧五環(huan)反應器的(de)蒸汽量💛控(kong)制.是決定(ding)聚甲醛中(zhong)間産品濃(nong)度的重要(yao)因子,進幹(gan)燥器幹燥(zao)聚甲醛粉(fen)末的蒸汽(qi)量控制♻️,是(shi)幹燥聚甲(jia)醛粉末的(de)決定性📐因(yin)素。目前.用(yong)于蒸汽流(liu)量測量的(de)流量儀表(biao)主✨要有渦(wo)街流量計(ji)和 差壓式(shi)流量計 ，差(cha)壓式流量(liang)計由于壓(ya)損大.維護(hu)量大.精度(du)等級低🈲等(deng)原因,已經(jing)被很多廠(chang)家逐漸淘(tao)汰，差壓式(shi)流量計安(an)裝要求非(fei)常嚴格💚.會(hui)給蒸汽測(ce)量帶來一(yi)定的誤差(cha),相較🍉而言(yan), 渦街流量(liang)計 測量蒸(zheng)汽效果更(geng)好,在先建(jian)的幾個聚(ju)甲醛項目(mu)使⛷️用💛的孔(kong)闆流量計(ji),都最終更(geng)改爲了渦(wo)街流量計(ji)。
3.1渦街流量(liang)計
　　在特定(ding)的流動條(tiao)件下,一部(bu)分流體動(dong)能會轉化(hua)爲流體振(zhen)動,其振動(dong)頻率與流(liu)速有确定(ding)的比例關(guan)系,渦街流(liu)量☁️計就是(shi)根據這種(zhong)原理工作(zuo)的。在流體(ti)流道中設(she)置旋渦發(fa)生體,在旋(xuan)渦發生體(ti)兩側交替(ti)地産生有(you)規則的旋(xuan)渦,這種旋(xuan)渦🌈稱爲卡(ka)曼渦街。根(gen)據卡曼渦(wo)街有如下(xia)關系,式中(zhong)爲流量計(ji)輸出脈沖(chong)頻👨‍❤️‍👨率爲旋(xuan)渦發生體(ti)兩側平均(jun)速度爲斯(si)特勞哈💜爾(er)數爲旋渦(wo)發生體兩(liang)側弓形面(mian)積與管道(dao)橫截面面(mian)積之比爲(wei)漩渦發生(sheng)體迎面寬(kuan)度。由于渦(wo)街流量計(ji)的輸出脈(mo)沖頻率信(xin)号不受流(liu)體物性和(he)組分變化(hua)的影響,即(ji)儀表系數(shu)🔴在一定雷(lei)諾範圍之(zhi)内🐕,僅與旋(xuan)渦發生體(ti)及管道的(de)形狀尺寸(cun)♈等有關,因(yin)此在實際(ji)的測量過(guo)程中,測量(liang)比較正确(que),誤差小。
3.2渦(wo)街流量計(ji)的安裝與(yu)維護
　　渦街(jie)流量計安(an)裝時上遊(you)直管段不(bu)得小于,下(xia)遊直管段(duan)☀️不得小🏃🏻‍♂️于(yu),若在生産(chan)現場無法(fa)找到足夠(gou)長的直管(guan)段,則需選(xuan)擇一整流(liu)🐉器,以便獲(huo)得充分的(de)紊流✉️場。傳(chuan)感器在管(guan)👅道上可以(yi)水平、垂直(zhi)或傾斜安(an)裝,但要防(fang)止氣泡和(he)液滴幹擾(rao)渦街流量(liang)計對振動(dong)很敏感,因(yin)此傳感器(qi)的安裝場(chang)所應盡量(liang)避開振動(dong)源。在使用(yong)過程中,會(hui)出現管道(dao)内無流量(liang)但傳感器(qi)🔞有信号輸(shu)出故障,先(xian)檢查接地(di)🐉電阻是否(fou)良好,管道(dao)振動是否(fou)大,傳感器(qi)靈敏度是(shi)否過大小(xiao)流🏃‍♂️量💚時信(xin)号輸出不(bu)穩定,大流(liu)量時信号(hao)輸出穩定(ding),這要對流(liu)㊙️量計重新(xin)選型或對(dui)工藝管道(dao)縮頸,或調(diao)整增👄益電(dian)位器⚽至合(he)适的值管(guan)道内有正(zheng)常流量但(dan)傳感器輸(shu)出頻📱率爲(wei),這樣肯定(ding)是附近有(you)強磁場或(huo)電場,考慮(lü)屏蔽方法(fa)。
4.聚甲醒流(liu)量檢測儀(yi)表遠型建(jian)議
　　在國内(nei)聚甲醛項(xiang)目的建設(she)經驗中得(de)到,正确流(liu)量儀表☎️的(de)選型對生(sheng)産當中流(liu)量測量具(ju)有重要意(yi)義,聚甲醛(quan)生産爲💃精(jing)細化工,儀(yi)表計量的(de)正确配比(bi)起關鍵作(zuo)☔用,因儀表(biao)的波動、誤(wu)差大導緻(zhi)了各聚甲(jia)醛項目投(tou)産不順利(li),産品質量(liang)差。儀表在(zai)項🏃目設計(ji)時🌈的選型(xing)一定😍要适(shi)合于聚甲(jia)醛生産工(gong)藝,針對聚(ju)甲醛工藝(yi),高粘度流(liu)體、重要介(jie)質、大流量(liang)測量選型(xing)爲橢齒流(liu)量計低粘(zhan)度流體、重(zhong)要介質、小(xiao)流量測量(liang)選型爲質(zhi)量流量計(ji),重要蒸汽(qi)流量選型(xing)爲渦街流(liu)量計,重要(yao)水流量選(xuan)型爲電磁(ci)流量計或(huo)金屬浮子(zi)流量計。
結(jie)束語
　　在聚(ju)甲醛生産(chan)中關鍵的(de)工藝指标(biao)和參數,必(bi)須得到正(zheng)确💚的❗測量(liang)和控制,特(te)别是聚合(he)工段反應(ying)進料的流(liu)量配🏃🏻比,流(liu)量配⛷️比是(shi)聚甲醛反(fan)應品質的(de)決定🙇‍♀️因素(su),要🧑🏽‍🤝‍🧑🏻使生産(chan)質量穩定(ding),滿負荷生(sheng)産,項目前(qian)期設計時(shi)必須合理(li)的儀❄️表選(xuan)型,其次是(shi)安裝和維(wei)護。對🐅國内(nei)其它聚甲(jia)醛項目,在(zai)流量儀表(biao)的選型、安(an)裝與維護(hu)上具有指(zhi)導和借鑒(jian)意義。

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