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【應(yīng)用】渦街流量計(jì)在氮肥廠的成功應(yīng)用
塔西南化肥廠是中國石油天然氣集團(tuán)公司、新疆維吾爾自治區(qū)“十五”期間建設(shè)的重點(diǎn)工程.由年產(chǎn)20萬噸合成氨,34萬噸尿素兩套主裝置組成。其合成氨裝置采用凱洛格合成氨工藝,尿素裝置采用的是布朗工藝。主要生產(chǎn)裝置合成氨裝置和尿素裝置有流量儀表共116臺(tái),其中渦街流量計(jì)32臺(tái).其他類型的流量計(jì)84臺(tái),渦街流量計(jì)的使用率很高,這樣減少了儀表維護(hù)人員的工作量 .提高了工作效率,節(jié)約了人工成本,保證了裝置的高效、平穩(wěn)運(yùn)行。
1、渦街流量計(jì)概述
渦街流量計(jì)利用“卡門渦街”測量原理,測量封閉管道內(nèi)介質(zhì)的工況體積流量,它具有其他流量計(jì)不可兼得的較多優(yōu)點(diǎn),20世紀(jì)70年代以來得到了迅速的發(fā)展。
與渦輪流量計(jì)相比,它沒有可動(dòng)的機(jī)械部件,從而維護(hù)量小,儀表常數(shù)穩(wěn)定,容易在工作環(huán)境中保證精度,與孔板相比,它的測量范圍大,壓力損失小,準(zhǔn)確度高。
渦街流量計(jì)屬于流體振動(dòng)式流量計(jì),可用于測量飽和蒸汽、過熱蒸汽、各種氣體(如煤氣、天然氣、壓縮空氣、氧氣、氮?dú)、氫氣、氫氣、二氧化碳?、水及低枯度、低溫液體(如鹽水、液氮)。汽液通用,無需實(shí)液標(biāo)定;可準(zhǔn)確測量封閉竹道中蒸汽、氣體和液休的流量。有抗振、耐腐、高溫、防爆等多種類型供選用。通徑DN 200以上為插人式;適用于冶金、化工、石油、煤氣、城市供排水、食品、紡織、礦山等工業(yè)過程、能源管理和環(huán)境工程行業(yè)。塔西南化肥廠32臺(tái)渦街流貨計(jì)主要用于蒸汽、天然氣、二氧化碳、冷凝液等的測量。
3、渦街流量計(jì)在塔西南化肥廠的應(yīng)用
塔西南化肥廠主要生產(chǎn)裝置合成氨裝置和尿素裝置流量儀表共116臺(tái),其中渦街流量計(jì)32臺(tái),占28%,主要用于測量蒸汽、天然氣、二氧化碳、冷凝液等。用于蒸汽測量的渦街流量計(jì)的效果最為明顯,在塔西南化肥廠的中壓蒸汽中加人了磷酸三鈉,磷酸三鈉易結(jié)品,采用差壓式流量計(jì),如果現(xiàn)場一次表的排污閥等有泄漏現(xiàn)象,磷酸三鈉就會(huì)在引壓管線中沉淀、析出,造成引壓管線的堵塞,從而導(dǎo)致流量儀表指示不準(zhǔn)確或者波動(dòng)大,給工藝人員的正常操作和控制帶來困難。
下面結(jié)合塔西南化肥廠用于中壓蒸汽測量的渦街流最計(jì)LY-LUGB,談?wù)劀u街流量計(jì)的安裝、故障處理及常規(guī)維護(hù)。
3.1渦街流量計(jì)的安裝
(1)渦街流量計(jì)盡量安裝在遠(yuǎn)離振動(dòng)源和電磁干擾較強(qiáng)的地方,LY-LUGB安裝位置附近無電磁流量計(jì)等高頻率電磁設(shè)備。
(2)閥門位置和直管段長度選擇。一般來講,把渦街流量計(jì)安裝在閥門的上游,直管段較長,前后直管段要滿足渦街流J計(jì)的要求。塔西南化肥廠的中壓蒸汽由輔助鍋爐提供,中壓蒸汽的流量控制由調(diào)節(jié)閥完成,LY-LUGB的安裝位置距離調(diào)節(jié)閥大約200m左右,流量計(jì)前后直管段約20m左右,這樣由于調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)帶來的流體振動(dòng)就不會(huì)對(duì)渦街流量計(jì)的測量產(chǎn)生任何影響,保證了測量的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。
(3)有縮頸、擴(kuò)頸和彎管時(shí),應(yīng)配置合理的上、下游直管段,如果管道中有一個(gè)彎管接頭,那么流量計(jì)和旋渦發(fā)生體與彎管接頭應(yīng)在同一平面。
(4)設(shè)計(jì)流量計(jì)的安裝管道時(shí).應(yīng)設(shè)計(jì)旁路管道,方便拆卸、維修和調(diào)試。新安裝的管道或維修過的管道,運(yùn)行前應(yīng)沖洗掉管內(nèi)的鐵銹、水垢渣和污泥。LY-LUGB安裝位置較高,搭建了專門的維護(hù)平臺(tái),這樣保證了儀表維護(hù)人員的人生安全。
(5)要做好渦街流量計(jì)的防雨、防雷電工作。如果渦街流量計(jì)安裝在露天,就必須加裝遮雨帽,防止變送器表頭進(jìn)水,造成電子元件故障;安裝渦街流量計(jì)的地方應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離高大設(shè)備及建筑物,以防雷擊。
用通訊器調(diào)整好渦街流量計(jì)的量程、單位等參數(shù)。蒸汽流量受介質(zhì)溫度和壓力的影響很大,所以在距離渦街流量計(jì)較近的合適位置應(yīng)當(dāng)安裝壓力變送器和溫度計(jì),在DCS系統(tǒng)里,應(yīng)當(dāng)做好溫壓補(bǔ)償?shù)慕M態(tài),保證測量的準(zhǔn)確。
3.2常見故障處理及常規(guī)維護(hù)
(1)參數(shù)整定故障。由于參數(shù)錯(cuò)誤,導(dǎo)致儀表指示有誤。參數(shù)錯(cuò)誤使得二次儀表滿度頻率計(jì)算錯(cuò)誤。滿度頻率相差不多的使得指示長期不準(zhǔn),實(shí)際滿度頻率大于計(jì)算的滿度頻率的使得指示大范圍波動(dòng),無法讀數(shù),而資料上參數(shù)的不一致性又影響了參數(shù)的最終確定,最終通過重新標(biāo)定結(jié)合相互比較確定了參數(shù),解決了這一問題。
(2)二次表故障。這部分故障較多,包括:一次儀表電路板有斷線之處,量程設(shè)定有個(gè)別位顯示壞,K系數(shù)設(shè)定有個(gè)別位顯示壞,使得無法確定量程設(shè)定以及K系數(shù)設(shè)定,通過修復(fù)相應(yīng)的故障,問題得以解決。
(3)四路線路連接問題。部分回路表面上看線路連接很好,仔細(xì)檢查,有的接頭實(shí)際已松動(dòng)造成回路中斷,有的接頭雖連接很緊但由于副線問題緊固螺釘緊固在了線皮上,也使得回路中斷。
(4)漩渦變送器輸出信號(hào)不穩(wěn)。漩渦發(fā)生體和儀表測量管結(jié)垢或阻塞,清洗變送器即可解決問題。
(5)如果是分體式的渦街流量計(jì),應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查接線是否正常。
(6)定期對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇具有相關(guān)資質(zhì)的校驗(yàn)機(jī)構(gòu)。
(7)在非鑒定期內(nèi),如果工藝條件具備,應(yīng)當(dāng)拆下流量計(jì),清洗漩渦發(fā)生體,清除發(fā)生體上的結(jié)垢。
(8)儀表的數(shù)據(jù)資料的管理應(yīng)引起足夠的重視,以利于日后的工作。
【編者語】渦街流量計(jì)的使用率很高, 它在塔西南化肥廠的運(yùn)用讓其作用發(fā)揮的淋漓盡致,減少了儀表維護(hù)人員的工作量 .提高了工作效率,節(jié)約了人工成本,保證了裝置的高效、平穩(wěn)運(yùn)行。
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