[摘要]分析了影(yǐng)響差壓式孔闆(pan)流量計
正确率(lǜ)的因素,提出提(ti)高流量計精度(du)的措施,保證氯(lǜ)堿生産裝置的(de)穩定運行。
在氯(lü)堿生産過程中(zhong),氯化氫合成工(gong)序氯氣、氫氣流(liu)量計測量失準(zhǔn),會導緻配比量(liàng)不準确,可能造(zao)成合成爐過氯(lü)。氯氣和乙炔在(zai)混合器中反應(ying)生成氯乙炔,放(fang)出大量的熱,使(shi)得混合器溫度(du)和壓力将在短(duan)時間内急劇上(shàng)升,壓力上升到(dào)一定程度,會引(yin)起混合器防爆(bào)膜爆裂,大量氯(lü)化氫和乙炔氣(qi)洩漏,存在極大(da)的安全隐患”。同(tong)樣的,乙炔和氯(lü)化氫的流量計(jì)的正确率❤️對氯(lǜ)堿生産的安全(quan)性具有關鍵作(zuo)用。乙炔氣(體積(jī)分數≥99%)與氯化氫(qing)在混合器中以(yi)1:(1.03~1.10)的比例混合後(hòu),進入轉化器中(zhong)反應生成粗氯(lǜ)乙烯的過🛀🏻程中(zhong),要嚴禁乙炔過(guò)量,如果乙炔過(guò)量會導緻氯乙(yi)烯的🌈轉化率降(jiàng)低,嚴重時會導(dǎo)緻氯乙烯轉化(huà)器中的觸媒中(zhong)毒失去活性,造(zào)成較大的💰經濟(ji)損失。在氯化氫(qing)合成工序中氯(lǜ)氣、氫氣流量計(jì)和氯乙烯合成(cheng)工序中乙炔、氯(lǜ)化氫流量計均(jun1)使用差壓式孔(kǒng)闆流量計,下面(miàn)針對影響差壓(ya)式孔闆流量計(jì)正🐇确率的因素(su),提出提高其精(jīng)度措施。
1差壓式(shì)孔闆流量計的(de)組成及基本原(yuán)理
差壓式孔闆(pan)流量計主要由(yóu)一次裝置(孔闆(pǎn))、二次裝🔞置(差壓(ya)💁變送器)、信号線(xiàn)纜組成。當充滿(mǎn)管道的介質流(liu)經管道内的孔(kǒng)闆時,介質将在(zài)孔闆處形成局(ju)部收縮,使得流(liú)速❌增加,靜🥵壓力(li)降🈲低,孔闆前後(hou)産生壓差介質(zhi)流🈚量越大,孔闆(pan)前後的壓差就(jiù)越大,通過測量(liàng)壓差來計算流(liu)量的大小。
孔闆(pan)前後的壓差與(yǔ)流量Q具有以下(xia)關系:
式中:ε爲可(kě)膨脹性系數;d爲(wèi)開孔直徑,mm;C爲流(liu)出系數;β爲直徑(jing)🍓比(開孔直徑/上(shang)遊管道内徑);ρ爲(wèi)介質密度,kg/m3;Ap爲壓(ya)🥰力差,Pa。
2孔闆流量(liang)計正确率的影(yǐng)響因素
2.1氯化氫(qīng)合成中的影響(xiǎng)因素
氯化氫合(hé)成工序中氯氣(qì)、氫氣流量計均(jun)爲一體式多孔(kǒng)🏒平衡式差壓孔(kǒng)闆流量計,采用(yong)DCS和SIS雙變送器設(shè)計,精✂️度1.0(測量誤(wù)💃差不大于1%),下面(miàn)從4個方面對孔(kǒng)闆流量計精🈲度(du)的影💘響因素進(jìn)行了🌈分析。
(1)被測(ce)流體特性的影(yǐng)響。因爲外界溫(wēn)度的變化,會使(shǐ)被測🔞氣體氯氣(qi)、氫氣本身的壓(yā)力和溫度也發(fā)生變化,可能造(zào)成過大的密度(du)變化和壓縮系(xì)數變化。因此,爲(wei)了消除此類影(ying)響,陝西金🏃🏻泰對(dui)氯氣和氫氣流(liu)量計進行⁉️了溫(wen)度和📱壓力修正(zheng),從而可以保證(zhèng)氯氣和氫氣測(cè)量的準确性。
(2)測(cè)量孔闆的影響(xiang)。孔闆流量計本(ben)身引起的誤差(cha)原因主要有🏃♀️:孔(kong)🔴闆入口直角銳(ruì)利度,管徑尺寸(cùn)與計算不符,孔(kong)闆厚度誤差,節(jiē)流件附件産生(sheng)台階、偏心,孔📧闆(pǎn)流量✍️計孔闆🔴上(shàng)遊端面平度,環(huan)室尺寸産生台(tái)階、偏心,取壓🍉位(wèi)置,焊接、焊縫突(tu)出,取壓孔加工(gong)不規範或堵塞(sāi),節流🈲件不同軸(zhou)度,等等。氯化氫(qīng)合成工.序中♍氯(lü)氣、氫氣流量計(jì)采用的一體式(shi)多孔平衡式孔(kong)闆流量計,由測(ce)量本體和直管(guan)段兩部分組成(cheng),整體進行标定(ding),從而避免上述(shù)問題。流量計采(cai)用多孔設計,測(ce)量線性✔️及精度(du)優于♈傳統孔闆(pǎn)流量計。
(3)儀表性(xìng)能的影響。孔闆(pan)流量計變送器(qì)量程選擇不合(hé)适,且長時㊙️間運(yùn)行會出現零點(dian)漂移現象,造.成(chéng)測量不準。氯化(hua)氫合成工序氫(qīng)氣流量計變送(song)器量程較小,采(cǎi)♉用日本橫河最(zui)新推出的微差(cha)壓變送器,測量(liàng)範圍爲1~5kPa.在微小(xiǎo)壓☁️差下測量線(xiàn)性及精度更高(gao),而⁉️且由于該流(liú)量計變送器定(ding)期進行零點校(xiào)準,因此很少發(fā)生零點✊漂移。
(4)裝(zhuang)置運行過程中(zhōng)的影響。氯化氫(qīng)合成工序合成(cheng)爐👉氯氣、氫氣孔(kǒng)闆流量計采用(yong)雙表頭設計,測(cè)量信号送至DCS和(he)SIS進行溫壓補📐償(cháng)和換算,通過比(bǐ)對發現,氯氣流(liu)量SIS與DCS顯示值基(jī)本一緻[相.差20m3/h左(zuo)右(标準狀态下(xia))],以此可以判斷(duàn)氯氣流量計測(ce)量準确。氫氣流(liú)量相差🈲較大[50~150m3/h(标(biao)準狀态下)],檢查(cha)發現,氫氣孔闆(pǎn)⛹🏻♀️流量計導壓管(guan)内存在大量積(ji)水,主要原因爲(wei)氣溫下降後⛷️氫(qing)氣🌂凝水嚴重,且(qie)蒸汽伴熱未開(kāi),因此在流量計(jì)末端積🥵水,導緻(zhì)測量差壓值變(biàn)化,氫氣流量測(cè)量不準。因此,生(shēng)産人員要定期(qi)對氫系統排水(shui),并在冬季時打(da)開🔞氫氣流量計(jì)蒸汽伴熱裝置(zhi),以防止氫氣流(liú)量測量㊙️不準,造(zao)成合成爐過氯(lǜ)。
2.2氯乙烯合成中(zhong)的影響因素
在(zài)氯乙烯合成工(gong)序中,乙炔和氯(lü)化氫流量計均(jun1).爲大口徑差壓(yā)式孔闆流量計(ji),乙炔和氯化氫(qīng)流量計均爲2台(tai),參考比對運🛀行(háng)。孔闆流量計的(de)孔徑越大,精度(du)等級🍉越低,允許(xu)誤差範圍就越(yuè)大。由于現場乙(yǐ)炔和氯化氫孔(kǒng)闆流量計采用(yòng)标準節流裝㊙️置(zhi),長期使🈲用時,孔(kong)闆表面結垢,使(shǐ)孔闆的流通面(mian)積變小,從而造(zào)成差壓增大,使(shǐ)流量計測量值(zhí)大于實際值✊,影(yǐng)響計量精度;而(ér)且流💘量計使🌈用(yòng)時間較長,變送(song)器的零點⛹🏻♀️會發(fā)生漂移,差壓變(bian)送器的輸入和(he)輸🚶♀️出信号發生(sheng)變化。若不及時(shí)調整,會造成實(shí)測流量值偏低(dī)或偏高。
3提高孔(kong)闆流量計正确(què)率的措施
(1)要及(ji)時觀察工況、定(ding)時校驗流量計(ji),還要維護節流(liú)裝🆚置和與差壓(yā)變送器連接的(de)引壓管線,避免(mian)引壓管線洩漏(lou)、堵塞、凍結以及(jí)🌐傳輸過程中壓(yā)力損失團而影(ying)響流量計的測(ce)量🍓正确性。
(2)定期(qi)進行防水檢查(chá),防止接線端子(zǐ)、電路闆進水引(yǐn)起儀表故🔆障或(huò)出現波動;入冬(dōng)前做好相關管(guǎn)線、儀表附件等(děng)的保溫伴♌熱工(gōng)作,避免因天氣(qi)溫度過低🏃♀️導緻(zhì)介❌質在引壓管(guǎn)處冷凝,引🙇♀️起儀(yi)表⛷️測量不準,定(ding)期對取壓管線(xian)以及流量計腔(qiang)室的積液🆚排放(fang);定期檢查差壓(yā)變送器是否零(ling)點漂移。
(3)定期檢(jian)查孔闆設計參(cān)數與實際參數(shù)是否一緻,使得(de)孔闆流🧑🏽🤝🧑🏻量計的(de)測量範圍滿足(zú)精度要求。如因(yīn)生産條件變化(huà)導緻孔🌐闆測量(liang)不準,儀表維護(hù)人員不🈲可随意(yi)更改變送器參(cān)數。
(4)建議采用角(jiao)接取壓。角接取(qu)壓法的特點如(ru)下:采用環室測(ce)量的方式進行(hang)測量;在開口尺(chǐ)寸确定時,流量(liàng)系數不會發生(shēng)變化,使流量值(zhí)和壓差具有恒(héng)定的關系;可以(yǐ)減小磨損所造(zào)成的測量誤差(cha);在實際使用過(guo)程中,若沒能🐪正(zhèng)确地确👈定取壓(yā)位置,會導緻測(ce)量誤差的💃産生(sheng)。
4結語
在生産過(guò)程中,要根據流(liú)量計準确性的(de)影響因素,采♋取(qu)一定🌈的防護措(cuo)施。确保氯化氫(qīng)合成工序中氯(lü)氣、氫氣流量計(ji)🏃🏻♂️和氯乙烯合成(cheng)工序中乙炔、氯(lǜ)化氫流量計穩(wen)定運行,爲氯堿(jian)安全生産發揮(hui)重要作用。
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