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提高差壓(ya)式孔闆流量(liàng)計精度措施(shi)
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[摘要]分析了(le)影響差壓式(shì)孔闆流量計(jì)
精度的因素(sù),提出提高流(liú)量計準确度(dù)的措施,保證(zheng)氯堿生産裝(zhuāng)置的穩定運(yùn)行。
在氯堿生(shēng)産過程中,氯(lü)化氫合成工(gōng)序氯氣、氫氣(qi)流🈲量計測量(liàng)失準,會導緻(zhi)配比量不正(zheng)确,可能造成(cheng)合成爐過氯(lǜ)。氯氣和乙炔(que)在混合器中(zhong)反應生成氯(lü)乙炔,放出💛大(da)量的熱,使得(de)混合器溫度(dù)和壓力将在(zài)短時間内急(jí)劇上升,壓力(li).上升到一定(ding)程度,會引起(qǐ)混合器防爆(bào)膜爆裂,大量(liàng)氯化氫和乙(yi)炔氣洩漏,存(cún)在🔞極大的安(ān)全隐患”。同樣(yang)的,乙炔和氯(lǜ)化氫的流量(liang)計的準确度(du)對氯堿生産(chǎn)的⭐安全性具(jù)有關鍵作用(yòng)。乙炔氣(體積(ji)分數≥99%)與氯化(hua)氫在混合器(qi)中✉️以1:(1.03~1.10)的比例(li)混💯合後,進入(rù)✌️轉化器中反(fan)✔️應生成粗氯(lǜ)乙烯的過程(chéng)中,要嚴禁乙(yǐ)炔過量,如果(guǒ)乙炔過量會(hui)導緻🍓氯乙烯(xī)的🚶轉化率降(jiang)低📞,嚴重時會(huì)導緻♉氯乙烯(xi)轉化器中的(de)觸媒中毒失(shi)去活性,造成(cheng)較🔞大的🔞經濟(jì)損失。在氯化(hua)氫合成工序(xu)中氯氣、氫氣(qi)流量計和🔞氯(lü)乙烯合成工(gong)序🍓中乙炔、氯(lǜ)化氫流量計(ji)均使用差壓(yā)式孔闆流量(liàng)計,下面針對(dui)影響差壓式(shì)孔闆流量計(jì)精💘度的因素(sù),提出提📐高其(qí)精度措施。
1差(chà)壓式孔闆流(liú)量計的組成(cheng)及基本原理(lǐ)
差壓式孔闆(pan)流量計主要(yào)由一次裝置(zhi)(孔闆)、二次裝(zhuāng)置(差壓變✍️送(song)器)、信号線纜(lan)組成。當充滿(mǎn)管道的介質(zhì)流經管道内(nei)的🔞孔闆🌍時,介(jiè)質将在孔闆(pǎn)處形成局部(bù)收縮,使♍得流(liú)速增加,靜壓(yā)力降低,孔闆(pǎn)前後産生壓(ya)差四介質流(liu)量越大,孔闆(pan)前後的壓差(chà)就越大,通過(guo)測量壓差來(lái)計算流量的(de)大小。
孔闆前(qian)後的壓差與(yǔ)流量Q具有以(yǐ)下關系:
式中(zhōng):ε爲可膨脹性(xìng)系數;d爲開孔(kǒng)直徑,mm;C爲流出(chū)系數;β爲直徑(jing)比(開🏃孔直徑(jìng)/上遊管道内(nei)徑);ρ爲介質密(mi)度.kg/m3;△p爲壓🔴力差(cha),Pa。
2孔闆流量計(jì)準确度的影(yǐng)響因素
2.1氯化(hua)氫合成中的(de)影響因素
氯(lü)化氫合成工(gōng)序中氯氣、氫(qing)氣流量計均(jun1)爲一體式多(duō)孔平衡式差(chà)壓孔闆流量(liàng)計,采用DCS和SIS雙(shuāng)變送器設計(ji),精度1.0(測🏃🏻量誤(wù)差不大于🥰1%),下(xià)面從4個方面(miàn)對孔闆流量(liàng)計精🤞度的影(ying)響因素進行(háng)了分析。
(1)被測(ce)流體特性的(de)影響。因爲外(wài)界溫度的變(biàn)化,會使被測(cè)氣體⚽氯氣、氫(qing)氣本身的壓(yā)力和溫度也(ye)發生變化,可(ke)能造成過大(dà)的密度變化(huà)和壓縮系數(shu)變化。因此,爲(wèi)了🈲消除此類(lèi)影響,對氯氣(qi)和氫氣流量(liàng)計進行了溫(wen)度和壓力修(xiu)正㊙️,從而可以(yi)😄保證氯氣和(hé)氫氣測🔱量的(de)正确性。
(2)測量(liàng)孔闆的影響(xiǎng)。孔闆流量計(jì)本身引起的(de)誤差原因主(zhǔ)要有:孔👣闆入(rù)口直角銳利(lì)度,管徑尺寸(cun)與計算❌不符(fu),孔闆🔴厚度誤(wù)差,節流件附(fu)件産生台階(jie)、偏心,孔闆流(liú)量計孔闆.上(shàng)遊端面平度(du),環室尺寸産(chan)生台階、偏心(xīn),取壓位置,焊(han)接、焊縫突出(chū),取壓孔加工(gōng)不規範或堵(dǔ)塞,節流🏃🏻件不(bu)同軸度,等等(deng)。氯化氫合成(chéng)工.序中氯氣(qi)、氫氣流量🍓計(ji)采用的一體(ti)式多孔平衡(héng)式孔闆流量(liàng)計,由測量本(běn)體和直管段(duàn)兩部😍分組成(chéng),整體進行标(biāo)定,從而避免(miǎn)上述問題。流(liu)量計采用🙇♀️多(duō)孔設計,測量(liàng)線性及精度(dù)優于傳統孔(kong)🔴闆流量計。
(3)儀(yí)表性能的影(ying)響。孔闆流量(liàng)計變送器量(liàng)程選擇不合(he)适,且長💁時間(jiān)運行會出現(xian)零點漂移現(xiàn)象,造成測:量(liàng)不準。氯化氫(qing)合成工序氫(qing)氣流量計變(biàn)送器量程🌈較(jiào)小,采用微差(chà)壓變送器,測(ce)量範圍爲1~5kPa,在(zài)微小壓差下(xia)測量線性及(ji)精度更高,而(ér)且由于該流(liu)🔞量計變送器(qì)定期進行零(ling)點校準,因此(ci)很少發生零(ling)點漂移。
(4)裝置(zhì)運行過程中(zhōng)的影響。氯化(huà)氫合成工序(xu)合成爐氯氣(qì)❓、氫氣孔闆流(liú)量計采用雙(shuāng)表頭設計,測(ce)量信号🚶♀️送至(zhì)DCS和SIS進行溫壓(yā)補償和換算(suàn),通過比對發(fa)現,氯氣流量(liàng)SIS與DCS顯示值基(ji)本一🛀🏻緻[相差(chà)20m3/h左右(标準狀(zhuang)态下)],以此可(kě)以判🙇🏻斷氯氣(qì)流量計測量(liàng)準确。氫氣流(liu)量相差較大(da)[50~150m3/h(标準狀态下(xia))].檢查發現,氫(qīng)氣孔闆流量(liàng)計導壓管内(nèi)存在大量積(ji)水,主要原因(yīn)💯爲氣溫下降(jiang)後氫氣凝水(shuǐ)嚴重,且蒸汽(qi)伴熱未開,因(yin)此在⛷️流量計(jì)末端積水,導(dao)緻測量差壓(yā)值變化,氫氣(qì)流量測量不(bú)準。因此,生産(chan)人員要定期(qi)對氫系統排(pái)水,并在冬季(jì)時打開🛀氫氣(qi)流量計蒸汽(qì)❗伴熱裝置,以(yi)防止氫氣流(liu)量測量不準(zhǔn),造成合成爐(lú)過氯。
2.2氯乙烯(xi)合成中的影(yǐng)響因素
在氯(lǜ)乙烯合成工(gong)序中,乙炔和(hé)氯化氫流量(liang)計均爲大口(kou)🏃♂️徑差🔞壓式孔(kǒng)闆流量計,乙(yi)炔和氯化氫(qing)流量計均爲(wei)💘2台,參考比對(duì)運行。孔闆流(liú)量計的孔徑(jìng)越大,精度等(deng)級越低,允許(xu)誤差範圍就(jiù)越大。由💞于現(xian)場乙炔和氯(lü)化氫🏃孔闆流(liu)量計采用标(biao)準節流裝置(zhì),長期使用時(shi),孔闆表面結(jié)垢,使孔闆的(de)流通面♋積變(biàn)小,從而造成(cheng)差壓增大,使(shǐ)流量計測量(liàng)值大于實際(ji)值.影響計量(liang)精度;而且流(liu)量計使❤️用時(shi)間較長,變送(song)器的零點🤞會(huì)發生漂移,差(chà)壓🐅變送器的(de)輸入和💛輸出(chū)信号發生變(biàn)化。若不及時(shí)調整,會造成(cheng)🈚實測流量值(zhi)偏低或😄偏高(gāo)。
3提高孔闆流(liú)量計精度的(de)措施
(1)要及時(shí)觀察工況、定(ding)時校驗流量(liàng)計,還要維護(hù)節流裝置和(hé)🤞與差壓變送(sòng)器連接的引(yǐn)壓管線,避免(mian)引壓管線洩(xie)漏、堵塞、凍結(jié)💋以及傳輸過(guò)程中壓力損(sun)失而♉影響流(liu)量計的測量(liang)正🐉确性。
(2)定期(qi)進行防水檢(jiǎn)查,防止接線(xiàn)端子、電路闆(pan)進水引🐇起儀(yí)✂️表故障或出(chū)現波動;入冬(dōng)前做好相關(guān)管線、儀表附(fu)件等的保溫(wen)伴熱工📐作,避(bì)免因天氣溫(wen)度過低🌈導緻(zhì)介🔱質在引壓(ya)管處冷凝,引(yǐn)起儀表測量(liang)不準,定🌐期對(duì)取壓管線以(yǐ)及流量計腔(qiāng)室的積液排(pai)放;定期🌍檢查(cha)差壓變送器(qi)是否零點漂(piāo)移。
(3)定期檢查(cha)孔闆設計參(cān)數與實際參(can)數是否一緻(zhi),使得孔闆流(liu)量✊計的測量(liang)範圍滿足精(jing)度要求。如因(yin)生産條件變(biàn)化導緻孔闆(pan)測量不準,儀(yi)表維護人員(yuan)不✍️可随意更(gèng)改變送器參(can)數。
(4)建議采用(yòng)角接取壓。角(jiǎo)接取壓法的(de)特點如下:采(cai)用環❄️室測量(liàng)的🐇方式進行(háng)測量;在開口(kǒu)尺寸确定時(shí),流量系數不(bu)會發生變🥰化(huà),使流量值和(hé)壓差具有恒(heng)定的關系;可(ke)以減㊙️小磨損(sun)♊所造成的測(ce)量誤差;在實(shí)際使用過程(chéng)中,若沒能正(zhèng)确地确定取(qu)壓位置,會導(dǎo)緻測量誤差(chà)的産生團
4結(jie)語
在生産過(guo)程中,要根據(jù)流量計正确(què)性的影響因(yīn)素,采取一🔴定(dìng)的防護措施(shi),确保氯化氫(qīng)合成工序中(zhong)氯氣、氫氣流(liu)🔴量計和氯乙(yi)烯合成工序(xu)中乙炔、氯化(huà)氫流量計精(jīng)準穩定運行(hang),爲氯堿安全(quán)生産發揮重(zhong)要作用。
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