摘要:介紹質量流量計的工作原理及其在液化氣流量測量中出現。
液化氣的流量測量一直是一個值得關注的問題,它的密度較小，且易產生氣化現象,不易測量。儀表選型是否得當,決定了該測量系統是否能夠成功投運。我公司催化裂化裝置的液化氣出裝置流量回路,最初設計為法蘭取壓標準孔板配用差壓變送器,一直不能正常投用,且漏點也多,給現場維護人員帶來很多麻煩;而液化氣的計量只能靠觀察球罐上的磁翻板液位計來檢測，由于測量手段所限,所用密度是由球罐檢測結合電子磅稱車所得,誤差很大,而且液位計一壞數據就報不上來了。據報道也有用雙轉子流量計測量液化氣流量的,但雙轉子流量計價格也不低,使用時間長了還存在軸承磨損與更換的問題。我們在幾種場合嘗試用質量流量計測量液化氣流量,效果很好。
1關于質量流量計
1.1質量流量計的特點
質量流量計直接測量通過流量計的介質的質量流量,還可測量介質的密度及間接測量介質的溫度。
1.2質量流量計的原理
流體在旋轉的管內流動時會對管壁產生一個力,它是科里奧利在1832年研究水輪機時發現的,簡稱科氏力。質量流量計以科氏力為基礎,在傳感器內部有兩根平行的T型振管,中部裝有驅動線圈,兩端裝有拾振線圈,變送器提供的激勵電壓加到驅動線圈.上時,振動管作往復周期振動,流體介質流經傳感器的振動管,就會在振管上產生科氏力效應，使兩根振管管扭轉振動,安裝在振管兩端的拾振線圈將產生相位不同的兩組信號,這兩個信號差與流經傳感器的流體質量流量成比例關系。計算機解算出流經振管的質量流量。不同的介質流經傳感器時,振管的主振頻率不同,據此解算出介質密度。安裝在傳感器振管上的鉑電阻可間接測量介質的溫度。
1.3質量流量計的主要參數
質量流量精度:±0.002×流量±零點漂移;
密度測量精度:±0.003g/cm³;
密度測量范圍:0.5~1.5g/cm³;
溫度測量精度:±1℃。
2在液化氣脫硫醇裝置的應用情況
為了配合本公司氣體分餾裝置的改造,我公司于1998年初進行了液化氣脫硫裝置的設計、施工,其中液化氣出脫硫醇裝置流量表采用了太行儀表廠流量計分廠生產的質量流量計,裝置開工后,流量計工作--直不正常,具體表現為瞬時流量頻繁回零,同時還顯示夾帶氣體報警碼。
2.1原因分析
(1)通過與工藝人員共同探討,排除了液化氣中干氣量超標(5%)引起儀表失準的可能。
(2) 從氣體分餾裝置拆來--套規格相同的儀表換.上觀察,現象不變,排除了流量計損壞的可能。
(3) 又據觀察,儀表的回零與介質壓力有關。
(4) 我們廠的液化氣脫硫醇裝置的液化氣出裝置壓力為0.6~0.9MPa,經觀察,介質壓力低于0.75MPa時，儀表瞬時值回零。據此判斷，0.75MPa即本公司所產液化氣的飽和蒸汽壓(由于數據不全,根據色譜化驗結果難以計算),在此壓力下,液化氣蒸發出的氣體量超出了5%,致使質量流量計所顯示的瞬時流量回零。
2.2改進措施及效果.
將質量流量計的傳感器安裝于脫硫醇裝置的液化氣進料泵出口，此處介質壓力不低于1.3MPa,且壓力穩定。改造后，質量流量計工作穩定、計量正確,達到了預期的效果。
3用于氣體分餾裝置
我廠氣分裝置的液化氣進裝置流量、精丙烯出裝置流蛋瑪來用了質量流量計,前兩臺所測介質直接進出罐區，介質組分、操作壓力都比較穩定,儀表工作一直正常,與罐區的檢測數據相對照,降低了誤差,還能實時讀出介質的密度,給操作及生產管理帶來了方便
4在丙烯裝車系統中的應用情況
液化氣裝車用電子磅作為計量手段一直存在這樣一個問題:為了安全,必須避免超裝。但少裝.客戶又不愿意,因此,在液化氣裝車過程中,往往要來回裝卸、反復稱車,效率低,廠家和客戶都不滿意。為此,我們決定在該裝車系統中安裝測量儀表,實現正確定量裝車,提高效率。
為了配合本公司氣體分餾裝置的擴容改造,我公司于1998年初進行了丙烯裝車系統的設計、施工,其中丙烯流量表采用了質量流量計,裝置開工后,流量計工作一直正常,但其累積量與電子磅計量數據有較大偏差。
4.1原因分析
通過與工藝人員共同探討,排除了流量計損壞等一般性故障引起儀表失準的可能。
該廠液化氣裝車系統流量儀表均采用質量流量計,投用兩年多來,工作一直正常,示值正確。其工藝流程及儀表安裝與我廠近似,但該廠特別強調操作步驟:裝車開始后,先開裝車線上的手閥,待裝車線上的壓力表與罐車.上的壓力表示值相等時,再開氣相返回線上的手閥。而我們原來裝車時，開始就將裝車線和氣相返回線上的手閥全部打開,這時裝車線.上的壓力比罐車內的壓力高許多,這樣就很容易將罐車內殘存的一部分丙烯沖回到丙烯罐內,從而產生計量誤差。
4.2投運效果
經過改進操作方法,該系統工作正常,達到了正確定量裝車,提高工作效率的目的。
5應用體會
在用質量流量計測量液化氣時,要注意液化氣的密度較小,要根據介質的密度選擇流量計。介質密度應在流量計的密度測量范圍內;安裝地點、介質的組分及操作壓力要相對穩定;此外,還應注意正確的安裝方式及根據操作流量選擇合適的口徑。利用質量流量計測量液化氣的流量,精度高,便于生產管理,值得研究推廣。
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