摘要:介紹了lugbh系列氣體質(zhì)量流量計的特點、功能及其工作原理,簡要介紹了設(shè)計中儀表的選型及安裝要求。列舉了在罐區(qū)蒸汽計量的應(yīng)用情況,通過實踐證明了該氣體質(zhì)量流量計在蒸汽計量方面的穩(wěn)定性、可靠性和準(zhǔn)確性。

1 lugbh系列氣體質(zhì)量流量計的特點及功能

  lugbh系列氣體質(zhì)量流量計通過其*的測量元件,能夠在同一測量點測量出由于流體作用而產(chǎn)生的兩個流量信號,在不進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償?shù)那闆r下,測量出 流體的質(zhì)量流量,能滿足氣體、蒸汽的計量。其特點:1)對氣體、蒸汽進(jìn)行在線質(zhì)量流量計量,zui高精度可達(dá)1·0級;2)不需溫度、壓力補(bǔ)償,性能穩(wěn) 定;3)一體化工作電源,輸出4~20 ma;4)zui高介質(zhì)溫度小于400℃,zui高壓力為10·6 mpa;5)有隔爆型d

bt4,本安型exia

t4兩種防爆等級;6)zui大流量口徑為dn500。

2 工作原理(如圖1)

在流體中設(shè)置一個柱狀物體時,在該物體兩側(cè)就會產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,而旋渦發(fā)生頻率f(hz)與流速v(m/s)成正比,與柱狀物寬度d成反比,表體通徑為d(m),則可得到關(guān)系式

f=srv/[(1-1·25d/d)d]

式中 sr———斯特勞哈爾數(shù),sr=0·171-120/re,re:2×104~7×106

流體的何種流量方程為

qv=3·6f/k1(m3/h) (1)

流體在柱狀物兩側(cè)產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦流的同時,在其前后還產(chǎn)生差壓,差壓與流體體積流量關(guān)系為

由式(3)可顯示出質(zhì)量流量不需溫度、壓力補(bǔ)償,并與介質(zhì)密度無關(guān)。由于式(1)等于式(2),當(dāng)知道差壓δp和頻率f時,就可以求出密度ρ,通過顯 示儀表顯示出來。對于常用的1·0 mpa的過熱蒸汽而言,其溫度范圍是200~300℃。壓力變化范圍是0·8~1·0 mpa(絕壓),如果顯示儀表顯示密度變化在0·31~0·486 mpa范圍之內(nèi)就表示運行正常。

3 蒸汽流量計的設(shè)計選擇及安裝要求

1)口徑的選擇。為保證儀表的測量精度,在兩種口徑都可以測量并且滿足允許壓力損失要求的前提下,盡可能選擇口徑小的流量計。測量蒸汽時口徑由下式?jīng)Q定。

2)壓力損失計算。流量口徑與工藝管徑相同時,壓力損失計算公式為:δp=1·2ρv2[pa]。流量口徑比工藝管徑小時,阻力損失由兩部分組成:一是流量計自身的阻力損失;另一部分是由縮徑引起的阻力損失,其總阻力損失由式(4)估算。

δp=[1+(1-β3)/(1+β3)]×1·2ρv2(4)

式中 β———縮徑比,β=d/d,d為縮管小端直徑;d為縮管大端直徑。

3)安裝要求。流量計水平安裝,前后要求直管段,安裝管道不允許強(qiáng)烈震動以免影響精度,注意上游不能安裝流量控制閥。流量計分對夾式與法蘭連接式,可由生產(chǎn)廠成套配帶。由于不需要溫度補(bǔ)償,從而省去了溫度開孔和壓力開孔。

4 lugbh在油品罐區(qū)蒸汽計量的應(yīng)用

  濟(jì)南煉油廠罐區(qū)蒸汽計量表,因年久失修,原蒸汽儀表損壞嚴(yán)重,已無法使用,罐區(qū)蒸汽計量一直沒有數(shù)據(jù)可查,嚴(yán)重影響全廠能耗平衡及考核工作。針對上述問 題,該廠組織機(jī)動、設(shè)計、油品車間考查、論證,考慮到蒸汽計量必須解決的問題就是溫度、壓力補(bǔ)償、同時還要把信號引到油品車間計量中心dcs計量顯示(距 離較遠(yuǎn))。zui終于2001年在試用成功的基礎(chǔ)上,選用了瑞安華達(dá)儀表廠生產(chǎn)的lugbh多組分氣體質(zhì)量流量計,共計15臺。具體設(shè)計工藝參數(shù)及儀表選型參 見表1,2,法蘭安裝采用對夾式,兩組信號引入dcs組態(tài)完成質(zhì)量流量顯示。經(jīng)過一年多運行,儀表運行穩(wěn)定,精度達(dá)到設(shè)計要求,使用效果良好,為該廠節(jié)能 降耗及機(jī)動管理工作作出了貢獻(xiàn)。

5 結(jié)束語

  實踐證明:多組分氣體質(zhì)量流量計滿足了該廠油品罐區(qū)蒸汽計量的需求,其性價比要好于渦街流量計、孔板等原有計量辦法,穩(wěn)定性、可靠性、度達(dá)到了設(shè)計要求,得到了該廠機(jī)動管理、油品車間使用及儀表維護(hù)部門的認(rèn)可。

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