摘(zhai) 要:石(shi)油化(hua)工企(qi)業部(bu)分裝(zhuang)置在(zai)實際(ji)生産(chan)過程(cheng)中,蒸(zheng)汽計(ji)量🔴準(zhun)确與(yu)否,直(zhi)接關(guan)系到(dao)企業(ye)節能(neng)降耗(hao),成本(ben)核算(suan),關系(xi)到企(qi)業經(jing)濟🔅效(xiao)益。雙(shuang)向平(ping)口化(hua)孔闆(pan)流量(liang)計
具(ju)有結(jie)構簡(jian)單,無(wu)附件(jian)壓力(li)損失(shi),長期(qi)運行(hang)維護(hu)量小(xiao)、壽命(ming)長💁,精(jing)度高(gao),耐高(gao)溫、高(gao)壓等(deng)優點(dian)。
蒸汽(qi)作爲(wei)重要(yao)的載(zai)能工(gong)質,在(zai)石油(you)化工(gong)、金屬(shu)冶煉(lian)和城(cheng)市供(gong)熱行(hang)業中(zhong)均有(you)廣泛(fan)的應(ying)用。不(bu)論過(guo)熱還(hai)是飽(bao)和蒸(zheng)汽,都(dou)有特(te)殊的(de)物性(xing),因此(ci)存在(zai)諸多(duo)的計(ji)量問(wen)題和(he)困難(nan)☔,在我(wo)國計(ji)量工(gong)♍作中(zhong)的♋能(neng)源計(ji)量問(wen)題亟(ji)待解(jie)決。
石(shi)化企(qi)業部(bu)分裝(zhuang)置在(zai)實際(ji)生産(chan)過程(cheng)中,蒸(zheng)汽計(ji)量準(zhun)确與(yu)否,直(zhi)接關(guan)系到(dao)企業(ye)節能(neng)降耗(hao),成本(ben)核算(suan),關系(xi)到企(qi)業👈經(jing)濟效(xiao)益。
石(shi)化企(qi)業部(bu)分生(sheng)産裝(zhuang)置在(zai)正常(chang)生産(chan)中,因(yin)各生(sheng)産過(guo)程用(yong)能情(qing)況不(bu)同,在(zai)開工(gong)初期(qi)因産(chan)能設(she)備未(wei)運行(hang),需‼️要(yao)系統(tong)提供(gong)蒸汽(qi)熱🚶♀️源(yuan),而在(zai)正常(chang)生産(chan)中,産(chan)能設(she)備發(fa)揮作(zuo)用,産(chan)生的(de)餘熱(re)轉換(huan)爲蒸(zheng)汽,除(chu)自用(yong)外,還(hai)可以(yi)對♈系(xi)統提(ti)供外(wai)輸蒸(zheng)汽,形(xing)成在(zai)生産(chan)裝置(zhi)開🙇♀️工(gong)過程(cheng)中,引(yin)入蒸(zheng)汽,消(xiao)耗蒸(zheng)汽,開(kai)工正(zheng)✂️常後(hou),就變(bian)成外(wai)輸蒸(zheng)汽,因(yin)此在(zai)蒸汽(qi)計量(liang)上就(jiu)産生(sheng)了正(zheng)向消(xiao)耗計(ji)量和(he)反向(xiang)輸出(chu)計量(liang)的兩(liang)個方(fang)向的(de)介質(zhi)流向(xiang),由于(yu)蒸汽(qi)介質(zhi)溫度(du)高,管(guan)道直(zhi)徑較(jiao)大,常(chang)規可(ke)以測(ce)量🍓正(zheng)反向(xiang)流量(liang)的流(liu)量計(ji),如容(rong)積式(shi)流量(liang)計、速(su)度式(shi)的
渦(wo)輪流(liu)量計(ji)
,
電磁(ci)流量(liang)計
和(he)
超聲(sheng)波流(liu)量計(ji)
,以及(ji)
熱式(shi)質量(liang)流量(liang)計
、科(ke)氏質(zhi)量流(liu)量計(ji)等,均(jun)無法(fa)滿足(zu)使用(yong)要求(qiu)。
在同(tong)一管(guan)道中(zhong)有正(zheng)反兩(liang)個方(fang)向的(de)流體(ti),要同(tong)時實(shi)現測(ce)量,就(jiu)比🐅較(jiao)難于(yu)實現(xian)。生産(chan)裝置(zhi)在測(ce)量蒸(zheng)汽流(liu)量時(shi)㊙️,常規(gui)做法(fa)✏️是采(cai)用節(jie)流式(shi)流量(liang)計實(shi)現,采(cai)用标(biao)💘準節(jie)流件(jian)做一(yi)次測(ce)量元(yuan)件,在(zai)同一(yi)條工(gong)藝管(guan)道上(shang)按照(zhao)節流(liu)❓式流(liu)量計(ji)的要(yao)求,盡(jin)量保(bao)證前(qian)後直(zhi)管段(duan)🌏要求(qiu),安裝(zhuang)介質(zhi)流向(xiang)相反(fan)的兩(liang)套節(jie)流式(shi)流量(liang)計,來(lai)解決(jue)雙向(xiang)計量(liang)問題(ti),但安(an)裝費(fei)用大(da),且達(da)到節(jie)流式(shi)流量(liang)計測(ce)量要(yao)求的(de)前後(hou)直管(guan)段,在(zai)實踐(jian)現場(chang)環境(jing)中基(ji)本得(de)不到(dao)有效(xiao)滿足(zu),兩個(ge)節流(liu)件串(chuan)⚽聯安(an)裝,介(jie)質壓(ya)力損(sun)失成(cheng)倍增(zeng)加,其(qi)損耗(hao)的能(neng)量不(bu)容忽(hu)視。
業(ye)界采(cai)用标(biao)準節(jie)流件(jian)來解(jie)決測(ce)量蒸(zheng)汽質(zhi)量流(liu)量的(de)問題(ti),在技(ji)術上(shang)是成(cheng)熟産(chan)品,但(dan)用雙(shuang)向平(ping)口化(hua)孔闆(pan)測⛹🏻♀️量(liang)元⭕件(jian)解決(jue)雙向(xiang)流蒸(zheng)汽計(ji)量問(wen)題,行(hang)業内(nei)應用(yong)不多(duo),但在(zai)GB/T2624-2006(ISO5167:2003(E))中對(dui)雙向(xiang)平口(kou)化🚶孔(kong)闆已(yi)有詳(xiang)細規(gui)定,按(an)照标(biao)準設(she)計、制(zhi)造、安(an)裝、使(shi)用🙇🏻的(de)雙向(xiang)平口(kou)化孔(kong)闆👄流(liu)量計(ji)。
采用(yong)配置(zhi)有雙(shuang)差壓(ya)變送(song)器的(de)一體(ti)化孔(kong)闆和(he)流量(liang)計⛱️算(suan)機(流(liu)量計(ji)算轉(zhuan)換單(dan)元)可(ke)以實(shi)現氣(qi)(汽)體(ti)流量(liang)雙向(xiang)✏️測量(liang)。
1 工作(zuo)原理(li)
雙向(xiang)平口(kou)孔闆(pan)流量(liang)計與(yu)标準(zhun)孔闆(pan)相比(bi),主要(yao)有以(yi)下不(bu)同☀️:
(1)雙向(xiang)平口(kou)化孔(kong)闆流(liu)量計(ji)。雙向(xiang)平口(kou)化孔(kong)闆流(liu)量計(ji)☂️是一(yi)次檢(jian)測🌈元(yuan)件标(biao)準孔(kong)闆在(zai)加工(gong)過程(cheng)中,不(bu)切斜(xie)☂️角,兩(liang)個端(duan)面均(jun)🏒需要(yao)滿足(zu)🐆,國家(jia)标準(zhun)中對(dui)上遊(you)端面(mian)的規(gui)定;中(zhong)心節(jie)流孔(kong)的兩(liang)個邊(bian)緣也(ye)要符(fu)合國(guo)家标(biao)準中(zhong)對上(shang)遊邊(bian)緣的(de)規定(ding);其孔(kong)闆的(de)厚度(du)應達(da)到0.005~0.02D,D爲(wei)💞管道(dao)内徑(jing),并在(zai)結構(gou)和其(qi)他方(fang)面必(bi)須采(cai)取措(cuo)施來(lai)防止(zhi)孔闆(pan)變形(xing)。
(2)雙向(xiang)平口(kou)化孔(kong)闆在(zai)測量(liang)蒸汽(qi)輸入(ru)流向(xiang)時的(de)前直(zhi)❄️管段(duan),在測(ce)量❓輸(shu)出流(liu)向時(shi)變爲(wei)後直(zhi)管段(duan)。因此(ci)前、後(hou)直管(guan)段都(dou)要求(qiu)滿足(zu)國家(jia)标準(zhun)的對(dui)于前(qian)直管(guan)段的(de)要求(qiu)。
(3)直接(jie)采集(ji)正壓(ya)室壓(ya)力作(zuo)爲壓(ya)力補(bu)償信(xin)号,通(tong)過HART通(tong)信協(xie)議方(fang)🌈式與(yu)運算(suan)模塊(kuai)進行(hang)通信(xin)采集(ji)數據(ju);安裝(zhuang)在輸(shu)🌏入流(liu)向後(hou)方的(de)溫度(du)變送(song)器也(ye)采用(yong)HART信号(hao)格式(shi)的提(ti)供溫(wen)度補(bu)償信(xin)号。
2 實(shi)施蒸(zheng)汽輸(shu)入輸(shu)出兩(liang)個方(fang)向計(ji)量的(de)方案(an)
2.1 蒸汽(qi)計量(liang)的工(gong)藝參(can)數
(1)1.0MPa蒸(zheng)汽:工(gong)藝安(an)裝管(guan)徑:ф259mm,管(guan)道壁(bi)厚7mm;管(guan)道材(cai)質:20#鋼(gang);最大(da)流🙇♀️量(liang):50t/h;介質(zhi)溫🈚度(du):200℃;操作(zuo)壓力(li):1.0MPa;計量(liang)方式(shi):輸入(ru)輸出(chu)雙向(xiang)動态(tai)計量(liang)。
(2)3.5MPa蒸汽(qi):工藝(yi)安裝(zhuang)管徑(jing):ф259mm,管道(dao)壁厚(hou)7mm;管道(dao)材質(zhi):20#鋼;最(zui)大流(liu)🐇量:60t/h;介(jie)⚽質溫(wen)度:450℃;操(cao)作壓(ya)力:3.5MPa;計(ji)量方(fang)式:輸(shu)入輸(shu)出雙(shuang)向動(dong)态計(ji)量。
2.2 蒸(zheng)汽輸(shu)入輸(shu)出雙(shuang)向計(ji)量的(de)節流(liu)式流(liu)量計(ji)組成(cheng)
寬量(liang)程(實(shi)時計(ji)算流(liu)出系(xi)數C、流(liu)速可(ke)膨脹(zhang)系數(shu)ε)計算(suan)💜等問(wen)題。特(te)别☂️值(zhi)得一(yi)提的(de)是,由(you)流量(liang)積算(suan)顯示(shi)模塊(kuai)讀取(qu)差壓(ya)變送(song)🚶♀️器的(de)🐅HART協議(yi)信号(hao),不僅(jin)解決(jue)小流(liu)量低(di)差壓(ya)時(4~20)mA模(mo)拟信(xin)👌号誤(wu)差大(da)的問(wen)題,還(hai)可以(yi)讀取(qu)正壓(ya)側膜(mo)盒靜(jing)壓作(zuo)爲流(liu)量測(ce)量的(de)壓力(li)補償(chang)數據(ju)。同時(shi)溫度(du)補償(chang)熱📐電(dian)阻采(cai)用了(le)HART溫變(bian),從控(kong)制💘室(shi)到現(xian)場隻(zhi)🆚需要(yao)一根(gen)兩芯(xin)電纜(lan)就可(ke)以解(jie)決信(xin)号傳(chuan)輸問(wen)題,其(qi)系統(tong)構成(cheng)👄簡潔(jie),可靠(kao)性高(gao),也降(jiang)低了(le)🏃♂️系統(tong)造價(jia)。
2.3 蒸汽(qi)雙向(xiang)計量(liang)系統(tong)主要(yao)功能(neng)
運算(suan)模塊(kuai)安裝(zhuang)在室(shi)内機(ji)櫃,可(ke)循環(huan)顯示(shi)當前(qian)瞬時(shi)流量(liang)✊、累積(ji)流量(liang)、介質(zhi)溫度(du)、介質(zhi)壓力(li)等參(can)數量(liang)。DCS系統(tong)顯示(shi)瞬時(shi)流量(liang)計、累(lei)積流(liu)量及(ji)曆史(shi)趨勢(shi),以便(bian)更好(hao)查證(zheng)雙向(xiang)計量(liang)⭕系統(tong)狀态(tai),DCS系統(tong)通過(guo)網絡(luo)終端(duan)計算(suan)機上(shang)傳實(shi)時數(shu)據,便(bian)于業(ye)務負(fu)責部(bu)門方(fang)便管(guan)理和(he)生産(chan),可通(tong)過網(wang)絡查(cha)詢蒸(zheng)汽計(ji)量數(shu)據。
3 結(jie)束語(yu)
(1)雙向(xiang)平口(kou)化孔(kong)闆流(liu)量計(ji)具有(you)結構(gou)簡單(dan),無附(fu)件壓(ya)力損(sun)☀️失,長(zhang)㊙️期運(yun)行維(wei)護量(liang)小、壽(shou)命長(zhang),精度(du)高,耐(nai)高溫(wen)、高壓(ya)等優(you)點。
(2)經(jing)過一(yi)年多(duo)運行(hang)與應(ying)用,雙(shuang)向平(ping)口化(hua)孔闆(pan)流量(liang)計完(wan)📞美🌈的(de)解決(jue)了蒸(zheng)汽雙(shuang)向計(ji)量問(wen)題,計(ji)量數(shu)據準(zhun)确,極(ji)大的(de)化⁉️解(jie)了蒸(zheng)汽産(chan)銷矛(mao)盾,爲(wei)生産(chan)裝置(zhi)在蒸(zheng)汽消(xiao)耗等(deng)🌏成本(ben)核算(suan)方面(mian),提供(gong)了準(zhun)确的(de)🔅計量(liang)數據(ju)。
以上(shang)内容(rong)源于(yu)網絡(luo),如有(you)侵權(quan)聯系(xi)即删(shan)除!