石化(hua)企業蒸汽(qi)雙向流測(ce)量應用 發(fa)布時間:2025-11-27
摘(zhai) 要:石油化(hua)工企業部(bu)分裝置在(zai)實際生産(chan)過程中⛹🏻♀️,蒸(zheng)🏃♂️汽💁計量準(zhun)确與否,直(zhi)接關系到(dao)企業節能(neng)降耗,成本(ben)核算,關系(xi)到🌈企業經(jing)濟效益。雙(shuang)向平口化(hua)孔闆流量(liang)計 具有結(jie)構簡單,無(wu)附件壓力(li)損失,長期(qi)運行維護(hu)量小、壽😘命(ming)長,精度高(gao),耐高溫、高(gao)壓等優點(dian)。 蒸汽作爲(wei)重要的載(zai)能工質,在(zai)石油化工(gong)、金屬冶煉(lian)和城市供(gong)熱行業中(zhong)均有廣泛(fan)的應用。不(bu)論過熱還(hai)是飽和蒸(zheng)汽,都有特(te)殊的物性(xing),因此存在(zai)諸多的計(ji)量問題和(he)困難❓,在我(wo)國計量工(gong)作中的🥵能(neng)源計量問(wen)題亟待解(jie)決。 石化企(qi)業部分裝(zhuang)置在實際(ji)生産過程(cheng)中,蒸汽計(ji)量準确與(yu)否,直接關(guan)系到企業(ye)節能降耗(hao),成本核算(suan),關系到企(qi)業經濟🐉效(xiao)益。 石化企(qi)業部分生(sheng)産裝置在(zai)正常生産(chan)中,因各生(sheng)産過程用(yong)能情況不(bu)同,在開工(gong)初期因産(chan)能設備未(wei)運行,需⁉️要(yao)系✂️統提供(gong)蒸汽熱源(yuan),而在正常(chang)生産中,産(chan)能設備發(fa)揮作用,産(chan)生的餘熱(re)轉換爲蒸(zheng)汽,除自用(yong)外💘,還可以(yi)對🏃♀️系統提(ti)供外輸蒸(zheng)汽,形成在(zai)生産裝置(zhi)開工過程(cheng)中,引入蒸(zheng)汽,消耗蒸(zheng)汽,開工正(zheng)常後,就變(bian)成🛀外輸蒸(zheng)汽,因此在(zai)蒸汽計量(liang)上就産生(sheng)了正向☎️消(xiao)耗計量和(he)反向輸出(chu)計量的兩(liang)個方向✌️的(de)介質流向(xiang),由于蒸汽(qi)介質溫度(du)高,管道直(zhi)徑較大,常(chang)🔱規可以測(ce)量正反向(xiang)流量的流(liu)量計,如容(rong)積式流量(liang)計、速度♻️式(shi)的 渦輪流(liu)量計 , 電磁(ci)流量計 和(he) 超聲波流(liu)量計 ,以及(ji) 熱式質量(liang)流量計 、科(ke)氏質量流(liu)量計等,均(jun)無法滿足(zu)使用要求(qiu)。 在同一管(guan)道中有正(zheng)反兩個方(fang)向的流體(ti),要同時實(shi)現測量,就(jiu)👣比較難于(yu)實現。生産(chan)裝置在測(ce)量蒸汽流(liu)🈲量時,常規(gui)🌈做法是采(cai)用節流式(shi)流量計實(shi)現,采用标(biao)準節流件(jian)做一次測(ce)量元件,在(zai)⛹🏻♀️同一條工(gong)藝管道上(shang)按照節流(liu)式流量計(ji)的要求,盡(jin)量保證前(qian)後直管段(duan)要求,安裝(zhuang)介質流向(xiang)相反的兩(liang)套節流式(shi)流量計,來(lai)解決雙向(xiang)計🏃量問題(ti),但安裝費(fei)用大,且達(da)到節流式(shi)流量計測(ce)☎️量要求的(de)前後直管(guan)段,在實踐(jian)現場環境(jing)中🌂基本得(de)不到有效(xiao)💘滿足,兩個(ge)節流件串(chuan)🏃聯安裝,介(jie)質壓力損(sun)失成倍增(zeng)加,其損耗(hao)的能量不(bu)容忽視。 業(ye)界采用标(biao)準節流件(jian)來解決測(ce)量蒸汽質(zhi)量流量的(de)問題,在技(ji)術上是成(cheng)熟産品,但(dan)用雙向平(ping)口化孔闆(pan)測量元🔅件(jian)解決雙向(xiang)流蒸汽計(ji)量問題,行(hang)業内應用(yong)不多,但在(zai)GB/T2624-2006(ISO5167:2003(E))中對雙向(xiang)平口化孔(kong)闆已有詳(xiang)細規定,按(an)照标準🌈設(she)計、制造、安(an)裝、使用的(de)雙向平口(kou)化孔闆流(liu)量計。 采用(yong)配置有雙(shuang)差壓變送(song)器的一體(ti)化孔闆和(he)流量計算(suan)機(流🌍量計(ji)算轉換單(dan)元)可以實(shi)現氣(汽)體(ti)流量雙向(xiang)測量。 1 工作(zuo)原理 雙向(xiang)平口孔闆(pan)流量計與(yu)标準孔闆(pan)相比,主要(yao)有以㊙️下不(bu)同: (1)雙向(xiang)平口化孔(kong)闆流量計(ji)。雙向平口(kou)化孔闆流(liu)量計是一(yi)次檢測元(yuan)件标準孔(kong)闆在加工(gong)過程中,不(bu)切斜👨❤️👨角,兩(liang)個端❓面均(jun)需要滿足(zu),國家标準(zhun)中對上遊(you)端面的規(gui)定;中心節(jie)流孔的兩(liang)個邊緣也(ye)要符合國(guo)家标準中(zhong)對上遊邊(bian)緣的規定(ding);其孔闆的(de)厚度❤️應達(da)到0.005~0.02D,D爲🏃管道(dao)内徑,并在(zai)結構和其(qi)他方面必(bi)須采取措(cuo)施來🈲防止(zhi)孔闆變形(xing)㊙️。 (2)雙向平口(kou)化孔闆在(zai)測量蒸汽(qi)輸入流向(xiang)時的前直(zhi)🤩管段,在㊙️測(ce)🚶量輸出流(liu)向時變爲(wei)後直管段(duan)。因此前、後(hou)直管🚶段都(dou)要求✏️滿足(zu)國家标準(zhun)的對于前(qian)直管段的(de)要求。 (3)直接(jie)采集正壓(ya)室壓力作(zuo)爲壓力補(bu)償信号,通(tong)過HART通信協(xie)㊙️議方式與(yu)運算模塊(kuai)進行通信(xin)采集數據(ju);安裝在輸(shu)⁉️入流向後(hou)方的溫度(du)🌍變送器也(ye)采用HART信号(hao)格式的提(ti)供溫度補(bu)🛀償信号🥰。 2 實(shi)施蒸汽輸(shu)入輸出兩(liang)個方向計(ji)量的方案(an) 2.1 蒸汽計量(liang)的工藝參(can)數 (1)1.0MPa蒸汽:工(gong)藝安裝管(guan)徑:ф259mm,管道壁(bi)厚7mm;管道材(cai)質:20#鋼;最大(da)流量:50t/h;介👨❤️👨質(zhi)溫度:200℃;操作(zuo)壓力:1.0MPa;計量(liang)方式:輸入(ru)輸出雙向(xiang)動态計🥵量(liang)。 (2)3.5MPa蒸汽:工藝(yi)安裝管徑(jing):ф259mm,管道壁厚(hou)7mm;管道材質(zhi):20#鋼;最大流(liu)❌量:60t/h;介質溫(wen)度:450℃;操作壓(ya)力:3.5MPa;計量方(fang)式:輸入輸(shu)出雙向動(dong)态計量。 2.2 蒸(zheng)汽輸入輸(shu)出雙向計(ji)量的節流(liu)式流量計(ji)組成 寬量(liang)程(實時計(ji)算流出系(xi)數C、流速可(ke)膨脹系數(shu)ε)計算等問(wen)題。特‼️别🏒值(zhi)得一提的(de)是,由流量(liang)積算顯示(shi)模塊讀取(qu)差壓變送(song)器的HART協議(yi)信号,不僅(jin)解決小流(liu)量低差壓(ya)時(4~20)mA模拟信(xin)号誤差大(da)的問題,還(hai)可⭐以讀取(qu)正壓側膜(mo)盒靜壓作(zuo)爲流量測(ce)量的🧑🏽🤝🧑🏻壓力(li)補償數據(ju)。同時溫度(du)補償熱電(dian)阻采用了(le)HART溫變,從控(kong)制🏃🏻室到現(xian)場隻需要(yao)一根兩芯(xin)電纜就可(ke)以解決信(xin)号傳輸問(wen)題,其系統(tong)構成簡潔(jie),可靠性高(gao),也降低了(le)🈲系統造價(jia)。 2.3 蒸汽雙向(xiang)計量系統(tong)主要功能(neng) 運算模塊(kuai)安裝在室(shi)内機櫃,可(ke)循環顯示(shi)當前瞬時(shi)流量、累積(ji)流量、介質(zhi)溫度、介質(zhi)壓力等參(can)數量。DCS系統(tong)顯示瞬時(shi)🙇♀️流量計、累(lei)積流量及(ji)曆史趨勢(shi),以便更好(hao)查證雙向(xiang)計量系統(tong)狀态,DCS系統(tong)通過網絡(luo)終端計算(suan)機上傳實(shi)時數據,便(bian)于業務負(fu)🥵責部門方(fang)便管理和(he)生産,可通(tong)過網絡查(cha)詢蒸💁汽計(ji)量數據。 3 結(jie)束語 (1)雙向(xiang)平口化孔(kong)闆流量計(ji)具有結構(gou)簡單,無附(fu)件壓力🔆損(sun)失,長期運(yun)行維護量(liang)小、壽命長(zhang),精度高,耐(nai)高溫、高壓(ya)等優點。 (2)經(jing)過一年多(duo)運行與應(ying)用,雙向平(ping)口化孔闆(pan)流量計完(wan)☁️美的解決(jue)了蒸汽雙(shuang)向計量問(wen)題,計量數(shu)據準确,極(ji)大🌏的化解(jie)了💔蒸汽産(chan)銷矛盾,爲(wei)生産裝置(zhi)在蒸汽消(xiao)耗等🌐成本(ben)核算方面(mian),提供了準(zhun)确的計量(liang)數據。
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