工藝生產(chǎn)裝置中化工儀表里流量計(jì)有質(zhì)量流量計(jì)、容積式流量計(jì)、速度式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、靶式流 量計(jì)等,而差壓式流量計(jì)又有孔板式流量計(jì)、噴嘴式流量計(jì)、文丘里管式流量計(jì)、彎管流量計(jì)、V錐流量計(jì)、皮托 管流量計(jì)、勻速管流量計(jì)、楔形流量計(jì)、徑距取壓孔板流量計(jì)等。文章以徑距取壓孔板流量計(jì)為研究對(duì)象,通過(guò)學(xué) 習(xí)工作原理、結(jié)構(gòu)形式、安裝要求,掌握徑距取壓孔板流量計(jì)存在問(wèn)題及解決辦法;工作中遇到化工裝置生產(chǎn)過(guò)程 中出現(xiàn)徑距取壓孔板流量計(jì)一些故障,不斷根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況分析和解決其存在問(wèn)題,總結(jié)了徑距取壓孔板流量計(jì) 存在問(wèn)題及解決辦法及經(jīng)驗(yàn)。
0.引言
化工自動(dòng)化工裝置徑距取壓孔板流量計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定依 賴于儀表系統(tǒng)不間斷地進(jìn)行巡檢、維護(hù)、檢修、改進(jìn)、消 除安全隱患,而提升解決儀表故障的工作質(zhì)量,是儀表人 員掌握更多更廣不同類型儀表的必然結(jié)果。在生產(chǎn)過(guò)程中 經(jīng)常出現(xiàn)儀表故障現(xiàn)象,由于檢測(cè)與控制過(guò)程中出現(xiàn)的故 障現(xiàn)象比較復(fù)雜,正確判斷、及時(shí)處理生產(chǎn)過(guò)程中儀表故 障,不但直接關(guān)系到生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定,同時(shí)也涉及到產(chǎn) 品的質(zhì)量和消耗,而且也最能反映出儀表維護(hù)人員的實(shí)際 工作能力和業(yè)務(wù)水平,也是儀表維護(hù)人員能否獲得工藝操 作人員信任,彼此配合密切的關(guān)鍵?,F(xiàn)階段自動(dòng)化水平的 不斷提高,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表維護(hù)人員的技術(shù)水平提出了更高要 求,要隨時(shí)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中使用的儀表進(jìn)行維護(hù)并能對(duì)常 見(jiàn)故障及時(shí)處理,是儀表維護(hù)人員基本的業(yè)務(wù)技能。本公 司中國(guó)石化長(zhǎng)城能源(寧夏)化工有限公司BD0項(xiàng)目投料 試車前及生產(chǎn)運(yùn)行期間,徑距取壓孔板流量計(jì)存在一些問(wèn) 題,為解決這些問(wèn)題,儀表人員對(duì)出現(xiàn)的儀表問(wèn)題進(jìn)行層 層分析處理,以保障儀表系統(tǒng)測(cè)量準(zhǔn)確,工藝指標(biāo)控制 有效。
1.徑距取壓孔板流量計(jì)
徑距取壓孔板流量計(jì)是將標(biāo)準(zhǔn)孔板與多參數(shù)的差壓 變送器配套組成的高量程比差壓流量裝置,可測(cè)氣體、蒸 汽、液體流量,徑距取壓孔板流量計(jì)公稱直徑適用范圍 15mm≤DN≤1200mm,公稱壓力PN≤10MPa。
1.1工作原理
介質(zhì)充滿管道的流體流經(jīng)管道的節(jié)流裝置,在節(jié)流附 近造成局部收縮,流速增加,其上下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓差, 因流量與差壓的平方根成正比,故而得出管道的流量值。
1.2標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置
所謂標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置,就是有關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)都經(jīng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)而 有統(tǒng)一的圖表和計(jì)算公式。按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作 和安裝的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置不必經(jīng)過(guò)個(gè)別標(biāo)定的就可使用。
1.3徑距取壓
上游取壓孔中心至孔板前端面的距離為D,下游取壓 孔中心至孔板前端面的距離為D/2。
1.4測(cè)量液體、氣體、蒸汽取壓口位置
測(cè)量氣體時(shí)為使氣體內(nèi)的少量凝結(jié)液能順利地回流 管道,而不流人測(cè)量管和儀表內(nèi)部,取壓口壓在管道上半 部;測(cè)量液體時(shí),為使液體內(nèi)析出的少量氣體能順利返回 工藝管道,而不流人測(cè)量管和儀表內(nèi)部,取壓口最好在與 管道水平中心線下成0~45°夾角內(nèi);測(cè)量蒸汽要保持測(cè)量 管內(nèi)有穩(wěn)定的冷凝液,同時(shí)也防止工藝管道底部的固體介 質(zhì)進(jìn)人測(cè)量管路和儀表內(nèi),取壓口最好在與管道水平中心 線上成0^45°夾角內(nèi)。
1.5節(jié)流件的安裝
節(jié)流件應(yīng)垂直于管道軸線,其偏差允許在±1°,與管 道夾持環(huán)同軸。
1.6差壓信號(hào)導(dǎo)壓管路的安裝
導(dǎo)壓管的材質(zhì)應(yīng)按照被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)和參數(shù)選用耐 壓、耐腐蝕材料制造。當(dāng)導(dǎo)壓管的長(zhǎng)度超過(guò)30m時(shí),導(dǎo)壓 管應(yīng)分段傾斜,正負(fù)導(dǎo)壓管應(yīng)盡量靠近敷設(shè),防止兩管子 溫度不同使信號(hào)失真,冬天用電伴熱或蒸汽伴熱保溫,防 止過(guò)熱引起導(dǎo)壓管的流體氣化。
2.存在問(wèn)題及解決辦法
2.1流量控制儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到最小
首先檢査現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表,如果正常,則故障在顯示儀 表;當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表指示也最小,則檢查調(diào)節(jié)閥開(kāi)度,若 調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為零,則常為調(diào)節(jié)閥到調(diào)節(jié)器之間故障;當(dāng)現(xiàn) 場(chǎng)檢測(cè)儀表指示最小,調(diào)節(jié)閥開(kāi)度正常,故障原因很可能 是系統(tǒng)壓力不夠、系統(tǒng)管路堵塞、泵不上量、介質(zhì)結(jié)晶、 操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐?;若是儀表方面的故障,原因有:孔 板差壓流量計(jì)可能是正壓引壓導(dǎo)管堵,差壓變送器正壓室 漏等。
2.2流量控制儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到最大
則檢測(cè)儀表也常常會(huì)指示最大,此時(shí)可手動(dòng)遙控調(diào)節(jié) 閥開(kāi)大或關(guān)小,如果流量能降下來(lái)則,一般為工藝操作原 因造成;若流量值降不下來(lái),則是儀表系統(tǒng)的原因造成, 檢查流量控制儀表系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥是否動(dòng)作,檢查儀表測(cè)量 引壓系統(tǒng)是否正常;檢查儀表信號(hào)傳送系統(tǒng)是否正常。
2.3流量控制儀表系統(tǒng)指示值波動(dòng)較頻繁
可將控制改到手動(dòng),如果波動(dòng)減小,則是儀表方面的 原因或是儀表控制參數(shù)PID不合適,如果波動(dòng)仍頻繁,則是 工藝操作方面原因造成。
2.4流量?jī)x表顯示不準(zhǔn)
如果檢查以上都沒(méi)有問(wèn)題,那就是取壓點(diǎn)和安裝的問(wèn)題。
2.5流量?jī)x表任然顯示不準(zhǔn)
差壓變送器引壓管線堵塞,焊縫處泄露,或表送器顯 示器、傳感器壞。
3.案例分析
BDO裝置在投料試車期幾臺(tái)流量計(jì)顯示不準(zhǔn):
現(xiàn)場(chǎng)檢查是徑距取壓的標(biāo)準(zhǔn)孔板及導(dǎo)壓管都正常, 分析是徑距取壓有誤,為了驗(yàn)證目測(cè)準(zhǔn)確性翻閱設(shè)計(jì)FE 數(shù)據(jù)表(管道尺寸、內(nèi)徑、P系數(shù))、管道單線圖及國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)徑距取壓允許誤差范圍,徑距是以上游取 壓口軸線與孔板上游端面間距約為(1D±0.1D)下游取 壓口軸線與孔板上游端面間距是以P系數(shù)決定,當(dāng)0>0.6 (0.5D±0.01D),當(dāng)B≤0.6 (0.5D±0.02D)計(jì)算出上游端 面及下游端面允許距離是否在允許范圍內(nèi),再現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè) 量出上游取壓中心至孔板前端面的間距D的距離,在測(cè)出 下游取壓孔中心至孔板前端面的間距D/2的距離,兩組數(shù)據(jù) 進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)孔板流量計(jì)徑距取壓D-D/2取壓錯(cuò)誤,針對(duì)此 類事件舉一反三查出BDO兩套裝置共8臺(tái)孔板流量計(jì)(徑距 取壓D-D/2)取壓錯(cuò)誤,4臺(tái)儀表帶聯(lián)鎖,對(duì)8臺(tái)徑距取 壓孔板流量計(jì)取壓錯(cuò)誤進(jìn)行查閱設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表、單線圖及 GB/T2624-93分析、計(jì)算出D-D/2的距離,對(duì)不符合要求 徑距取壓流量計(jì)詳見(jiàn)BDO運(yùn)行部?jī)x表孔板徑距取壓設(shè)計(jì)和 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如表1所示。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)不符合要求的8臺(tái)流量計(jì)徑取壓 (D-D/2取壓),上游取壓中心至孔板前端面的間距D的距 離和下游取壓孔中心至孔板前端面的間距D/2的距離,進(jìn) 行割除、打磨、焊接、防腐、酸洗等迸行技改,技改施工 完成后在進(jìn)行管道重新吹掃、氣密實(shí)驗(yàn)以及導(dǎo)壓管打壓實(shí) 驗(yàn),驗(yàn)收合格后投人生產(chǎn)運(yùn)行,沒(méi)有任何顯示故障。
4.結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)學(xué)習(xí)化工生產(chǎn)裝置徑距取壓流量計(jì),從其分類、 工作原理結(jié)構(gòu)、存在問(wèn)題處理由淺到深,不僅可以學(xué)好,而且更有趣的將學(xué)習(xí)在工作中實(shí)踐,把書本的理論知識(shí)到 實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用,使得對(duì)此類儀表知識(shí)更加扎實(shí)掌握,在 今后的工作里將更加用心地用此類方法舉一反三的學(xué)習(xí)孔 板流量計(jì),比如DN150蒸汽管道計(jì)量?jī)x表,前面有彎管, 后面有拐角,不能滿足前后直管段的要求,選型選哪種表 較好?等等。