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二氧化碳流量計(jì)在測(cè)量中的選型要領(lǐng)及測(cè)量中需注意的問(wèn)題

點(diǎn)擊次數(shù):2126 發(fā)布時(shí)間:2020-11-06 09:18:53
蒸汽流量的測(cè)量是工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)測(cè)量介質(zhì),對(duì)于供暖供熱,會(huì)產(chǎn)生大量中間氣體介質(zhì)的石化企業(yè)來(lái)說(shuō)更是如此,本文所述的單位是一家西北地區(qū)的以鋅冶煉、有價(jià)金屬回收為主的生產(chǎn)企業(yè),公司有煙氣制酸系統(tǒng)一套,為了對(duì)鋅精礦冶煉產(chǎn)生的煙氣余熱充分回收利用及回收煙塵,配備一臺(tái)余熱鍋爐,余熱鍋爐是利用沸騰焙燒爐供給的高溫?zé)煔獾臒犰蕘?lái)生產(chǎn)蒸汽。鍋爐通過(guò)熱交換產(chǎn)生飽和蒸汽或過(guò)熱蒸汽用于生產(chǎn),以達(dá)到余熱利用的作用。本文介紹了蒸汽流量計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)狀和蒸汽流量計(jì)量中存在的問(wèn)題以及如何設(shè)備選型升級(jí)。
1、流量計(jì)使用現(xiàn)狀
我公司原來(lái)安裝流量?jī)x表設(shè)備17臺(tái),其中測(cè)量蒸汽用流量計(jì)4臺(tái)全部為孔板差壓流量計(jì),后全部更換為二氧化碳流量計(jì)。
2、存在的問(wèn)題
我公司蒸汽流量計(jì)量,在使用過(guò)程中一直存在測(cè)量不準(zhǔn)確的問(wèn)題,由于我車間的余熱蒸汽過(guò)量,供給其它地方,在計(jì)算能耗,進(jìn)行能耗分析、成本結(jié)算時(shí)一直和其它用氣單位產(chǎn)生糾紛,對(duì)方說(shuō)蒸汽量特別小,而我們這邊計(jì)量數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)這么多,老是出現(xiàn)扯皮推諉。
我公司蒸汽流量計(jì)在建廠設(shè)計(jì)時(shí)采用孔板差壓式流量計(jì),孔板差壓流量計(jì)本身存有一定的弱點(diǎn):安裝相對(duì)比較復(fù)雜,需要安裝三閥組、差壓變送器、冷凝管、流量積算儀,溫壓補(bǔ)償?shù)男枰惭b溫度、壓力變送器;引壓管容易發(fā)生堵塞、容易跑冒滴漏、冬天還需要保溫等,這些原因造成儀表一次性安裝工程量大,費(fèi)用高,維修工作量也大;孔板為節(jié)流型結(jié)構(gòu),導(dǎo)致壓損大,長(zhǎng)期運(yùn)行消耗的能耗也大;長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中孔板外觀幾何尺寸發(fā)生變化變化,容易造成銳角變鈍,甚至變成喇叭口形,影響系統(tǒng)的測(cè)量精度;孔板材料銳角會(huì)變鈍而造成流出系數(shù)變化,使的測(cè)量誤差增大并且無(wú)法修復(fù)改善。
3、流量?jī)x表的選型
蒸汽流量測(cè)量方法按照工作原理分,可分為直接式質(zhì)量流量計(jì)和推導(dǎo)式也稱間接式質(zhì)量流量計(jì)兩大類。前者直接測(cè)量與質(zhì)量流量成函數(shù)關(guān)系的變量求得質(zhì)量流量;后者用體積和其他變量測(cè)量?jī)x表或兩種不同測(cè)量原理流量計(jì)組合成的儀表計(jì)算求得質(zhì)量流量。現(xiàn)在人們使用*多的是推導(dǎo)式的流量計(jì),其中以孔板差壓流量計(jì)和二氧化碳流量計(jì)為主流。二氧化碳流量計(jì)主要用于工業(yè)管道介質(zhì)的流量計(jì)量,如液體、氣體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。沒(méi)有可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。
我們就孔板和渦街做一個(gè)對(duì)比說(shuō)明。
共同特點(diǎn):測(cè)量的對(duì)象都是蒸汽的體積流量,先進(jìn)點(diǎn)的設(shè)備都帶溫度和壓力補(bǔ)償,通過(guò)變換計(jì)算出質(zhì)量流量值。也可以測(cè)量液體的流量。精度一般為1.0%-1.5%。
孔板流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):測(cè)量范圍可選,比如10-30m3/h,或者30-90m3/h,都可以選擇??拐饎?dòng)性強(qiáng)??梢詼y(cè)量高溫高壓蒸汽。溫度500°以上,壓力大于40MPa。
缺點(diǎn):安裝相對(duì)其他流量計(jì)復(fù)雜:需要安裝三閥組、差壓變送器、冷凝管、流量積算儀,不帶溫度、壓力補(bǔ)償?shù)男枰惭b溫度、壓力變送器;量程比窄:配國(guó)產(chǎn)差壓變送器一般為1:3、好的進(jìn)口變送器為1:6;測(cè)量有壓力損失。
二氧化碳流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):量程比寬,智能二氧化碳流量計(jì)的量程比一般為1:9、1:10.測(cè)量幾乎無(wú)壓力損失。安裝簡(jiǎn)便:安裝方式為法蘭對(duì)夾或者法蘭連接式。
缺點(diǎn):量程范圍與口徑對(duì)應(yīng)比較固定,但是可以采用變徑來(lái)測(cè)量一些流量偏小的介質(zhì)??拐鹦阅苋酢y(cè)量高溫高壓蒸汽不占優(yōu)勢(shì),一般測(cè)量溫度上限350°,壓力4MPa。
由此可見(jiàn)流量計(jì)的選型很是重要。
4、投資回報(bào)對(duì)比
一臺(tái)進(jìn)口渦街大約1~1.5萬(wàn)元人民幣,國(guó)產(chǎn)的1萬(wàn)元以內(nèi),而一臺(tái)孔板差壓流量計(jì)裝置包括差壓變送器、孔板及法蘭、導(dǎo)壓管、閥門、保溫箱等費(fèi)用肯定超過(guò)限度萬(wàn)元。
二氧化碳流量計(jì)安裝非常簡(jiǎn)單,只需要保證流量計(jì)前后有一定的直管段即可,孔板流量計(jì)對(duì)直線段、同心度、導(dǎo)壓管等都長(zhǎng)期運(yùn)行測(cè)量精度,孔板的設(shè)計(jì)由于差壓與流量是非線性關(guān)系,當(dāng)流量低于30%時(shí),誤差增大,氣體更為嚴(yán)重,另一方面,使用介質(zhì)的長(zhǎng)期磨損,銳角變鈍,使流量系數(shù)發(fā)生變化,也是影響精度的一個(gè)重要原因。而渦街的特殊結(jié)構(gòu),當(dāng)精度經(jīng)實(shí)際確定后精度幾乎是不變的。
二氧化碳流量計(jì)除在計(jì)量上要求周期性標(biāo)定外,一般不會(huì)出現(xiàn)故障,不需要其他的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用,而孔板流量計(jì)就不一樣,跑冒滴漏,定期排污,灌隔離液,更換導(dǎo)壓管、閥門、保溫、清洗孔板等,有一定的維護(hù)工作量。還有伴熱系統(tǒng)的投入,這還不包括差壓變送器的更新,孔板更新費(fèi)用。
有嚴(yán)格的安裝要求、并且這些部件安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力,所以安裝費(fèi)用是渦街的數(shù)倍。
還有其他方面二氧化碳流量計(jì)優(yōu)勢(shì)更加明顯,如可互換性,量程、可靠性方面。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,二氧化碳流量計(jì)的性能更加優(yōu)異。
5、結(jié)論
綜上所述,二氧化碳流量計(jì)具有管道介質(zhì)壓力損失小,量程比大,測(cè)量精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響小,沒(méi)有可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小,儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定等特點(diǎn),基于以上討論,針對(duì)二氧化碳流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn),車間陸續(xù)將不能正常投入生產(chǎn)的三臺(tái)差壓流量計(jì)更換為二氧化碳流量計(jì),使用過(guò)程中無(wú)任何問(wèn)題,并且維護(hù)量大大減少,在公司蒸汽流量測(cè)量中的成功應(yīng)用確實(shí)給流量測(cè)量來(lái)許多好處。

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