摘要:介绍质量流量计的工作原理及其在液化气流量测量中出现。
液化气的流量测量一直是一个值得关注的问题,它的密度较小，且易产生气化现象,不易测量。仪表选型是否得当,决定了该测量系统是否能够成功投运。我公司催化裂化装置的液化气出装置流量回路,最初设计为法兰取压标准孔板配用差压变送器,一直不能正常投用,且漏点也多,给现场维护人员带来很多麻烦;而液化气的计量只能靠观察球罐上的磁翻板液位计来检测，由于测量手段所限,所用密度是由球罐检测结合电子磅称车所得,误差很大,而且液位计一坏数据就报不上来了。据报道也有用双转子流量计测量液化气流量的,但双转子流量计价格也不低,使用时间长了还存在轴承磨损与更换的问题。我们在几种场合尝试用质量流量计测量液化气流量,效果很好。
1关于质量流量计
1.1质量流量计的特点
质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。
1.2质量流量计的原理
流体在旋转的管内流动时会对管壁产生一个力,它是科里奥利在1832年研究水轮机时发现的,简称科氏力。质量流量计以科氏力为基础,在传感器内部有两根平行的T型振管,中部装有驱动线圈,两端装有拾振线圈,变送器提供的激励电压加到驱动线圈.上时,振动管作往复周期振动,流体介质流经传感器的振动管,就会在振管上产生科氏力效应，使两根振管管扭转振动,安装在振管两端的拾振线圈将产生相位不同的两组信号,这两个信号差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时,振管的主振频率不同,据此解算出介质密度。安装在传感器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。
1.3质量流量计的主要参数
质量流量精度:±0.002×流量±零点漂移;
密度测量精度:±0.003g/cm³;
密度测量范围:0.5~1.5g/cm³;
温度测量精度:±1℃。
2在液化气脱硫醇装置的应用情况
为了配合本公司气体分馏装置的改造,我公司于1998年初进行了液化气脱硫装置的设计、施工,其中液化气出脱硫醇装置流量表采用了太行仪表厂流量计分厂生产的质量流量计,装置开工后,流量计工作--直不正常,具体表现为瞬时流量频繁回零,同时还显示夹带气体报警码。
2.1原因分析
(1)通过与工艺人员共同探讨,排除了液化气中干气量超标(5%)引起仪表失准的可能。
(2) 从气体分馏装置拆来--套规格相同的仪表换.上观察,现象不变,排除了流量计损坏的可能。
(3) 又据观察,仪表的回零与介质压力有关。
(4) 我们厂的液化气脱硫醇装置的液化气出装置压力为0.6~0.9MPa,经观察,介质压力低于0.75MPa时，仪表瞬时值回零。据此判断，0.75MPa即本公司所产液化气的饱和蒸汽压(由于数据不全,根据色谱化验结果难以计算),在此压力下,液化气蒸发出的气体量超出了5%,致使质量流量计所显示的瞬时流量回零。
2.2改进措施及效果.
将质量流量计的传感器安装于脱硫醇装置的液化气进料泵出口，此处介质压力不低于1.3MPa,且压力稳定。改造后，质量流量计工作稳定、计量正确,达到了预期的效果。
3用于气体分馏装置
我厂气分装置的液化气进装置流量、精丙烯出装置流蛋玛来用了质量流量计,前两台所测介质直接进出罐区，介质组分、操作压力都比较稳定,仪表工作一直正常,与罐区的检测数据相对照,降低了误差,还能实时读出介质的密度,给操作及生产管理带来了方便
4在丙烯装车系统中的应用情况
液化气装车用电子磅作为计量手段一直存在这样一个问题:为了安全,必须避免超装。但少装.客户又不愿意,因此,在液化气装车过程中,往往要来回装卸、反复称车,效率低,厂家和客户都不满意。为此,我们决定在该装车系统中安装测量仪表,实现正确定量装车,提高效率。
为了配合本公司气体分馏装置的扩容改造,我公司于1998年初进行了丙烯装车系统的设计、施工,其中丙烯流量表采用了质量流量计,装置开工后,流量计工作一直正常,但其累积量与电子磅计量数据有较大偏差。
4.1原因分析
通过与工艺人员共同探讨,排除了流量计损坏等一般性故障引起仪表失准的可能。
该厂液化气装车系统流量仪表均采用质量流量计,投用两年多来,工作一直正常,示值正确。其工艺流程及仪表安装与我厂近似,但该厂特别强调操作步骤:装车开始后,先开装车线上的手阀,待装车线上的压力表与罐车.上的压力表示值相等时,再开气相返回线上的手阀。而我们原来装车时，开始就将装车线和气相返回线上的手阀全部打开,这时装车线.上的压力比罐车内的压力高许多,这样就很容易将罐车内残存的一部分丙烯冲回到丙烯罐内,从而产生计量误差。
4.2投运效果
经过改进操作方法,该系统工作正常,达到了正确定量装车,提高工作效率的目的。
5应用体会
在用质量流量计测量液化气时,要注意液化气的密度较小,要根据介质的密度选择流量计。介质密度应在流量计的密度测量范围内;安装地点、介质的组分及操作压力要相对稳定;此外,还应注意正确的安装方式及根据操作流量选择合适的口径。利用质量流量计测量液化气的流量,精度高,便于生产管理,值得研究推广。
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