摘要:介紹(shào)了硫磺制酸裝置(zhi)各種介質流量計(jì)的選型💛及使用情(qíng)況,探讨了流量計(jì)
應用的考量點、流(liú)量計檢定及能源(yuán)計量的合規性等(deng)💋多方面問♻️題。實踐(jiàn)證明:自動化儀表(biǎo)控制是減少裝置(zhi)🌈安全風險的根本(běn)性手段。自動化儀(yi)表方案一定要簡(jiǎn)單有效,配置的🏃檢(jiǎn)測設備要能很好(hao)适應所測量的環(huan)💁境,最好能達到3年(nian)免維護穩定可靠(kao)運行,并且價格不(bú)高。
流量、物位、溫度(du)、壓力是過程控制(zhì)的四大參數,但流(liu)量的測量👈最爲複(fu)雜。如何選用好流(liú)量計一直是行業(yè)難點。流量計相關(guan)✍️的理論書籍很多(duō),産品資料也🌈很豐(fēng)富,一方面💰很好地(dì)指導了流量計⭐的(de)應用,另一方面也(yě)容易産生選用流(liú)量計上的困惑💋。借(jie)鑒各行業積累的(de)成功應用案例,是(shi)減小選用風險最(zuì)爲有效的途徑。如(rú)選用的儀表能一(yi)步測量到位、長期(qī)穩定運行,不僅能(néng)提高生産控制的(de)安全可靠性,還能(neng)有效控制環保指(zhi)标,節能降耗。
硫磺(huáng)制酸裝置涉及的(de)流量測量有工藝(yi)水、循環水、生活水(shuǐ)、脫鹽水、污水、硫酸(suān)铵、硫酸鈉、液氨(氣(qi)液混合氨)、液體硫(liú)磺、130℃以下硫酸、230℃以☔下(xia)硫酸、低壓蒸汽、中(zhōng)壓蒸汽、壓縮空氣(qi)、儀表空氣、主風機(jī)風量、尾氣等。
1各介(jie)質流量計的選用(yòng)
1.1工藝水、循環水、生(shēng)活水流量測量
工(gōng)藝水、循環水、生活(huo)水流量測量可選(xuǎn)用差壓類、電磁類(lei)♻️、渦街類、旋翼螺翼(yì)類、渦輪類、超聲波(bō)等流量計。
水類介(jie)質一般不複雜,旋(xuan)翼螺翼流量計(或(huo)帶傳訊裝置)和電(diàn)磁流量計是較好(hao)的選擇。旋翼螺翼(yi)流量計阻力小,較(jiao)爲節能,量程比在(zài)100以上,有的甚至達(dá)到🌈250。在水流量大範(fàn)🈲圍變化時也能實(shi)現準确測量,其壽(shòu)命一般超過10年,基(ji)本免維護。旋翼螺(luó)翼流量計價格便(bian)宜,是電磁流量計(jì)的1/2以下。
其他類型(xing)流量計量程比都(dōu)比較小,一般在30以(yǐ)下;有的價🆚格💞高,有(yǒu)♌的需要維護,有的(de)有可動部件。旋翼(yì)螺翼流量計也有(you)可動🛀🏻部件,但大品(pǐn)牌壽命一般在10年(nián)✔️以上。
對于DN800以上大(da)口徑流量測量,如(rú)輸送泵帶變頻裝(zhuāng)置可靠🚶♀️又節能;如(rú)選國産産品,建議(yì)做好表頭備件。如(rú)☔對管路阻力不敏(mǐn)感,可考慮選用孔(kong)闆流量計,其測👄量(liàng)系統便宜。選♉超聲(shēng)波流量計要慎重(zhong),因爲管道的結垢(gou)、鏽蝕和腐蝕極可(ke)能造成超聲波失(shi)🌂信或信号品質差(cha),從而導緻測量失(shī)靈。
1.2污水流量測量(liàng)
污水流量測量可(ke)選電磁流量計、差(chà)壓類流量計、
超聲(shēng)波流量計
。硫酸的(de)污水流量變化較(jiao)大,推薦選用
電磁(cí)流量計
,其電極材(cai)質可考慮選用哈(ha)氏合金、钽。
1.3脫鹽水(shui)流量測量
脫鹽水(shui)流量測量可選用(yong)差壓類流量計、旋(xuán)渦類流量計。差壓(yā)類流量計如孔闆(pan)或噴嘴流量計價(jia)格便宜,如♻️量程比(bi)要求不高,可以選(xuan)用。
旋渦流量計
使(shi)用過十幾台該類(lèi)型的流量計,曆經(jīng)10多年沒有一台💞出(chū)🙇♀️現🔴問題🧑🏾🤝🧑🏼,該流量計(ji)還可以耐受程度(du)的振動。對電導㊙️率(lǜ)較高的脫鹽水,也(ye)有建議選用電容(rong)式電磁流量計🥵。
1.4硫(liu)酸铵、硫酸鈉流量(liàng)測量
硫酸铵、硫酸(suan)鈉流量測量可選(xuan)用電磁流量計、質(zhi)量流量計。質量流(liú)量計可增選密度(dù)輸出,對硫酸铵、硫(liú)酸鈉的操作指🔞标(biāo)控制有幫助。不過(guò)結垢對質量流⭐量(liang)計密🔞度測量影響(xiang)比較明顯,需定期(qi)清理,比如配管增(zeng)加熱水或蒸汽的(de)沖洗接口。
1.5氨流量(liang)測量
氨屬于價值(zhí)較高的介質,且易(yì)氣化,建議氨流量(liàng)測量直接選用質(zhi)量流量計。該流量(liàng)計不僅準确,且量(liàng)程比高。選用前需(xū)對🥰氨的壓力和溫(wēn)度作細緻考證。如(ru)确定⭕氨存在氣液(yè)混相,建議選質量(liàng)流量計,流量大時(shí)還需多個流量計(jì)并聯使用。
1.6液體硫(liu)磺流量測量
液體(tǐ)硫磺流量測量可(kě)選用質量流量計(ji)、
轉子流量計
、超聲(sheng)波流量計、
楔式流(liu)量計
、
渦街流量計(ji)
等。如該流量計長(zhang)期測量穩定準确(què),可爲有效預防升(shēng)華硫提♊供條件,也(ye)便于核算消耗。
有(yǒu)資料或對質量.流(liu)量計有如下使用(yong)要求:需要加☁️支撐(chēng),手不能摸,風吹大(dà)了有影響,不能有(yǒu)安裝應力。實際🚶這(zhè)些要求都可忽略(luè),現實應用中幾乎(hu)沒有這麽理想🧑🏾🤝🧑🏼的(de)條件。
轉子流量計(jì)容易出現卡澀。設(shè)備供應商可以對(duì)導向結構進行改(gai)進,以解決轉子流(liu)量計卡澀的問題(ti)。
超聲波流量計國(guo)外有應用業績,施(shi)工安裝稍顯麻煩(fan),且價格較㊙️高。
楔式(shì)流量計因采用差(chà)壓原理,會有零漂(piao),量程比偏低,正确(què)率也不太高。
渦街(jie)流量計最好選用(yòng)響應速度快,結構(gou)簡單,精度尚可。如(ru)是卡🌈片式,可不需(xu)要夾套口。渦街流(liú)量計是以上流量(liàng)計中價格最便宜(yí)的,可測量量程比(bǐ)在10以上;如表頭質(zhi)量好,可實現3年免(mian)維護運⛱️行。限于雷(lei)諾數考慮,表壓損(sun)稍大。
1.7130℃以下硫酸、230℃以(yi)下硫酸流量測量(liàng)
130℃以下硫酸流量測(cè)量可采用電磁流(liú)量計,正确穩定。也(yě)可🈲采用⭐質量流量(liàng)計,但價格較高。
230℃以(yi)下硫酸流量測量(liang)可采用超聲波流(liú)量計、
多孔孔闆流(liu)量計
。
1.8低壓蒸汽、中(zhōng)壓蒸汽流量測量(liàng)
低壓蒸汽、中壓蒸(zheng)汽流量測量可采(cǎi)用的流量計有😘差(chà)壓類(孔闆、多孔孔(kong)闆、噴嘴、德爾塔巴(bā)、阿牛巴、V錐)流量計(jì)🌐、渦街流量計。
如需(xū)要測量範圍大、測(ce)量精度高,450℃以下蒸(zhēng)汽流量測量優先(xiān)選用渦街流量計(jì),如測量元件需要(yao)檢定,則選标準孔(kong)闆、噴嘴類流量計(jì)。現在使用文丘裏(li)流量計的用🈲戶已(yǐ)經很少了⭕。如溫度(dù)太高,口徑太大,特(te)别🧑🏽🤝🧑🏻是飽和蒸汽并(bing)需要檢定,選擇噴(pēn)嘴流量計。
如是生(sheng)産操作控制需要(yào),則以上流量計均(jun)可作爲🤩選用對🚩象(xiàng)。但🌈不推薦DN150以下選(xuǎn)用差壓類流量計(jì)。該類流量計價格(ge)較高、測量範圍窄(zhai)、精度較低。曾遇到(dao)這🔴種情況:蒸汽管(guǎn)道DN150選用💛了多參量(liang)阿牛巴流量計,該(gai)流量計量🏒程差壓(yā)不足1kPa,使用時出現(xiàn)測量波動範圍🈲大(dà)(0.5~6.0t/h),物流核算偏大或(huò)不穩定;換成進口(kou)渦街流量計💞後,流(liu)量基本穩定在2.2t/h,完(wan)全符合工藝狀态(tài),物流核算也準确(què),該流量計價格還(hái)便宜。但如👅下情況(kuàng)可以直接㊙️選高壓(ya)差标準孔闆流量(liang)計:流量波動範圍(wei)不大、對壓損不敏(mǐn)感、精度要求不高(gao)、要求投資成本⁉️低(di)。
1.9主風機風量、尾氣(qi)流量測量
主風機(jī)風量、尾氣流量測(cè)量建議直接選巴(bā)類流量計🚶♀️。巴類流(liu)⁉️量計一般壓差大(dà)、測量穩定性好、适(shi)應流态好、數學模(mo)型準确🐅。
巴類流量(liang)計壓損低,在大流(liu)量測量中,極低的(de)阻,力降💰具備🛀🏻很大(da)運行效益。不建議(yi)選多孔闆、V錐、孔闆(pǎn)等高壓差類🐅型産(chǎn)品。尾氣在💞線分析(xī)往往使用皮托管(guǎn)㊙️測量流量,測量值(zhí)多隻有實際⁉️值的(de)65%。能🏃🏻不能用該類流(liu)量計測量值得分(fèn)析探讨。建議選巴(bā)類流量計。其有均(jun1)壓結構,容易實現(xian)準确測量。
1.10壓縮空(kong)氣、儀表空氣流量(liang)測量
壓縮空氣、儀(yí)表空氣流量測量(liang)可選用渦街流量(liang)計,最好減小--級選(xuan)型。該類流量計價(jia)格不高,量程比最(zuì)大。
2有關流量計應(ying)用的探讨
2.1流量計(ji)是否可用的基本(ben)考量點
實際流量(liang)發生變化時流量(liang)計測量的值也要(yào)相應變❓化;實際⛷️流(liú)量爲0時,流量計測(ce)量結果也要爲零(ling)(可有限💋切除♋)。無論(lùn)什麽産品,如不能(néng)連續1年以上實現(xiàn)這兩點要求,産品(pin)質量都值得懷疑(yi)。如産品經過認❄️真(zhen)分析整❄️改仍然實(shí)🔴現不了,就應考慮(lü)改型或改換産品(pin)。
流量測量是否正(zheng)常,有時受安裝因(yīn)素影響。比如曾有(you)✍️一台
V
錐流量計
測(cè)量蒸汽,原來經常(chang)出現蒸.汽實際流(liú)量爲0時流量👨❤️👨計測(ce)🏃量值卻‼️爲滿值,且(qiě)不随實際蒸汽流(liu)量的變化而變化(huà)的問題。但該流量(liang)計取壓整改後恢(huī)複正常。
2.2流量計檢(jiǎn)定
有些流量計實(shi)際.上是無法得到(dao)法定檢定結果的(de),比如測🔴量🌈蒸汽的(de)V錐、德爾塔巴等流(liu)量計,但實際應🏃用(yòng)中仍會大量使用(yong)。一些産品樣本所(suǒ)宣稱的精度或檢(jiǎn)定🏃也僅限于水的(de)标定結果,實際精(jing)度大多沒有實際(jì)标準去驗證,也得(de)不到💋蒸汽條件下(xià)的檢定證書。
2.3關于(yu)直管段
大多數流(liú)量計都需要直管(guǎn)段,但如果實際條(tiáo)件.實🈲在不能滿足(zú),可通過分析管路(lu)的流态、合理選型(xíng)、調整施工安裝方(fāng)式,實🛀現較好的測(cè)量效果。
比如測量(liàng)鼓風機DNI800空氣管壓(yā)縮氣體流量,風機(jī)出口直管❤️段💋隻有(yǒu)5m左右,進口直管段(duàn)4m左右,進、出口管兩(liang)端都是90°彎。初始流(liu)量計安裝在出口(kou)管,流量測量值直(zhi)⚽接超過量程,後改(gǎi)爲安🔞裝到風機進(jìn)口。改造後,無論采(cǎi)用進口或國産的(de)均速管、V錐流量計(ji),均實現了很好的(de)測量效果。再如其(qi)他管段式儀表,工(gong)藝管和流量計兩(liang)者的内徑差或安(ān)裝錯位大多會導(dǎo)緻測量🈲值超标。
2.4關(guan)于差壓式流量計(ji)
差壓式流量計遠(yuǎn)沒有理論所講的(de)那麽簡單。
示例1:2種(zhong)類型流量計串聯(lián)測量0.5MPa、微過熱、20t/h的蒸(zheng)汽流量。兩表相距(ju)6m左右,采用同一溫(wen)度和壓力、使用相(xiang)同溫壓補償模塊(kuài)進行補償。測💯量結(jie)果曲線見圖1。
根據物料平衡(heng)反複,渦街流量計(jì)測量的質量流量(liàng)動♈态曲㊙️線比🔅較客(ke)觀反映了蒸汽流(liú)量的變化;而V錐🏃🏻流(liú)量計測💃🏻量的㊙️質量(liang)流量偏大5%。說明該(gai)差壓流量計元件(jian)沒能産生和實際(jì)🆚流量變化對應的(de)差壓。
示例2:德爾塔(ta)巴和V錐流量計串(chuan)聯測量某蒸汽流(liu)量🔴。蒸汽流量在40t/h左(zuǒ)右時,德爾塔巴流(liú)量計測量值比V錐(zhuī)流量計少🍓6t/h。根據物(wù)料平衡🈚分析結果(guǒ)來看德爾塔巴❌流(liu)量計更準确。在運(yun)行🐆4年後,德爾塔巴(ba)測量值出現下降(jiàng),2個流㊙️量計測量差(chà)增加到💚10t/h。經各方面(miàn)😘檢查無明㊙️顯異常(cháng)。這說明有的差壓(ya)類流量計産生的(de)差壓值穩定性不(bú)好。
示例3:某測量水(shuǐ)流量的V錐流量計(jì)開始時測量正常(chang),運行3年後無法正(zhèng)常測量。多次檢查(cha)和調試都沒有效(xiào)果🌈,換電磁流量計(jì)🍉後測量靈敏穩定(ding)。這進一步說明了(le)差壓類流量計的(de)🌈複雜性。介質流态(tai)對差壓類流量計(jì)測量結果也有巨(jù)大影響。
有推出槽(cáo)管差壓式流量計(jì),但其宣稱槽管差(cha)壓式流量計有500:1的(de)量程比值得商榷(què)。先不說測量元件(jiàn)線性度、可重複性(xing)、普适性是否都處(chù)于數學可明确表(biao)達的範圍,至少不(bú)能把
差壓變送器(qi)
.可測量出的差壓(ya)值,比如将幾十帕(pa)或幾百帕以下,也(yě)直接理解爲能反(fǎn)映流量值。正如幾(jǐ)乎所有差壓🏃🏻變送(sòng)器測量流量時🈚都(dōu)有零漂一樣,正負(fù)漂移都不✏️能.當做(zuò)流量的測量值☁️,多(duo)大的漂移不能算(suan)其實有時候很難(nán)界定。其對🧑🏾🤝🧑🏼常用流(liú)量範圍的測量值(zhí)有多大影響也不(bu)易評估。
旋進旋渦(wo)流量計
應用時最(zuì)好加過濾器,以防(fang)止堵塞。
自動化儀(yí)表控制才是減少(shǎo)裝置安全.風險根(gēn)本性的主要手🤞段(duàn)。其中需要注意以(yi)下兩點:
1)儀表選型(xing)要很好适應所測(ce)量的環境,最好能(neng)達到3年免維護穩(wen)定可靠運行,冗餘(yu)的儀表也要滿足(zu)。
2)涉及聯鎖控制報(bào)警等諸多相關内(nèi)容,都需要将工作(zuò)做⭕紮實。自動化儀(yi)表方案--定要優化(hua)有效,配置的檢測(cè)設備最好一步到(dao)位成功運營,且價(jià)格不高。
隻有這樣(yang),類似的安全儀表(biǎo)系統、自動化減人(ren)才能得♊到公司的(de)大力支持,國家的(de)政策才能真正落(luò)地,企業的安全才(cai)能得到真正的、最(zuì)大程度的保障。
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