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阿牛巴流量計在催化裂化裝置蒸汽計量中的應用
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阿牛巴流量計在催化裂化裝置蒸汽計量中的應用

返回列表 來源:華恒流量計 手機查看內容 瀏覽:1 發布日期:2021-12-30

  摘要:煉油廠使用孔板流量計對生產裝置的蒸汽進行測量。由于煉油工藝條件的多變性使孔板法蘭連接處易泄漏、難更換。文中闡述了阿牛巴流量計的工作原理和特性,并與孔板流量計的特性進行比對,同時分析了使用阿牛巴流量計對催化裂化蒸汽進行計量的優越性。

  目前國內大部分煉油廠使用孔板流量計對重油催化裂化裝置3.6MPa蒸汽進行計量,生產工藝發生變化時易導致孔板法蘭連接處發生泄漏。而裝置處于生產過程中只能用帶壓注膠的方法解決泄漏問題。由于孔板安裝位置在10m的工藝管排上,泄漏介質又具有高溫高壓特性,給維修帶來風險。而帶壓注膠后的孔板流量計運行一段時間會再次泄漏,造成生產裝置能源損失和運行風險。阿牛巴傳感器因壓力損失小、良好的抗堵性、不受磨損影響、無泄漏、精度高、重復性好、測量范圍寬、拆裝簡便、耐高溫高壓等特性,可利用原工藝管線開孔安裝,從根本上解決用孔板流量計測量蒸汽而發生的跑、冒、滴、漏等長期運行問題。阿牛巴傳感器阻力損失小,可降低運行和維修成本。

  1阿牛巴流量計特點和測量原理

  1.1阿牛巴流量計特點

  (1)結構簡單,強度更高。阿牛巴流量計傳感器由一整塊抗高溫、耐腐蝕材料加工而成,無焊點,具有長久耐用性能。

  (2)免維護的流量傳感器。阿牛巴流量計傳感器的選材和結構特殊,對磨損基本可忽略不計,并不會發生磨損、腐蝕、變形;阿牛巴流量計傳感器的安裝需要在工藝管線上打同心孔,使傳感器垂直穿出工藝管線,不會變形、扭曲、震動。因阿牛巴流量計傳感器是T型結構,取壓點在傳感器下游,上游的T型柱體結構能防止下游的傳感器取壓孔被堵塞的問題,符合免維護流量傳感器的標準。阿牛巴流量計傳感器因耐磨損、免維護的特點,從根本上解決了用孔板流量計測量蒸汽而發生的跑、冒、滴、漏等問題。

  (3)實用性強、對安裝要求簡單。阿牛巴流量計傳感器的安裝需要在工藝管線上打同心孔,使傳感器垂直穿出工藝管線,加之阿牛巴流量計傳感器結構和選材特殊,在流體高速沖擊下不會因傳感器變形、扭曲、震動對測量數據產生影響。量程比是儀表非常大測量范圍值和非常小測量范圍值之比,量程比越大越能滿足因工藝變化造成蒸汽流量波動的測量要求,減少頻繁更換儀表的工作量和庫存備用表的數量。阿牛巴流量計的量程比可達20:1,而孔板流量計的量成比僅為4:1。

  孔板必須與管道垂直,且允許非常大不垂直度不超過1;孔板開孔須與管道同心;所選墊片不能超過0.5mm,并不能突出至管壁內側;孔板安裝位置要保證前10D、后5D的直管段。阿牛巴流量計傳感器安裝時非常大允許偏差為3,安裝位置保證前5D、后2D的直管段即可。

  (4)阿牛巴流量計與孔板相比較,壓力損失小,僅為孔板的5%以下,隨著管徑增大,阿牛巴yongjiu壓損可忽略不計[4]。年損耗蒸汽壓力折算成電能消耗需數萬元,用孔板流量計測量壓力損失引起額外耗電量和電費,天數按360d計算,電價按0.5元計算,額外耗電量和電費計算,結果見表1。

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  由表1可見,孔板壓力損失為20kPa、介質為瞬時流量5000m3/h的蒸汽時,年運行費用為12萬元。若用阿牛巴流量計測量,按壓損為孔板5%計算,年運行費用僅為0.6萬元,減少費用11.4萬元。

  (5)穩壓補償的一體化安裝。蒸汽流量的真實值隨溫度、壓力變化而變化,因此需要通過溫度和壓力的補償來提高測量精度。孔板流量計需要在工藝管線上安裝溫度變送器和壓力變送器,將測量數據一同傳回操作室DCS,再由DCS運算得到補償后流量。而阿牛巴流量計把溫度傳感器內置在其傳感器腔體內。只需在工藝管道上開1個安裝阿牛巴流量計的孔,可同時取得測量流量所需數據,實現了穩壓補償的一體化安裝。

  1.2阿牛巴流量計的原理

  阿牛巴流量計是由阿牛巴流量傳感器和差壓變送器2個部分組合而成,結構見圖1。

  阿牛巴流量計屬于差壓式流量計,通過測量流體上游與下游壓差,經計算達到測量的目的。

  根據伯努利原理,流量計算公式為:

  式中Qm質量流量,kg/h;k傳感器系數;d所測介質管道內直徑,mm;△p壓差,kg/m;介質密度,kg/m。

  2結束語

  由阿牛巴流量計的測量原理和結構與孔板流量計的特點比較可看出,阿牛巴流量計在3.6MPa蒸汽計量上的應用,從根本上解決了用孔板流量計測量蒸汽而發生的跑、冒、滴、漏等問題。利用阿牛巴流量計壓力損失小的優點,每年可降低成本11.4萬元人民幣。另外,阿牛巴流量計耐磨損、抗堵性能和一體化安裝的優點,不需要單獨維護論蒸汽流量計,既減少了投資又提高了蒸汽計量的準確度。該重油催化裂化裝置采用阿牛巴流量計替代孔板流量計,從近兩年運行情況看,阿牛巴流量計用于蒸汽流量計量降低了裝置運行成本。


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