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常州流量计:流量计在硫酸装置中的应用

发布时间:2011-9-26 | 点击:5082

 差压式流量计是使用广泛、性能可靠的流量计,其的代表产品孔板有着悠久的历史,占据了目前世界上约50%-55%的工业流量测量市场。虽然孔板流量计有简单可靠,易于加工的优点,但是量程比小,精度低,不可恢复压损大,安装调试不方便是它的缺点。应用在大口径管道上,更是失去了它的价格优势。美国VERIS公司的威力巴流量计很好地解决了孔板的这一缺陷。我厂硫酸装置焙烧风管空气流量,水流量,以及中压蒸汽流量都采用了威力巴流量计,在安装、维护和节能降耗方面有明显的好处。

  威力巴流量计的测量原理与优点,威力巴流量计均速流量探头垂直插入管道固定安装,当流体流过探头时,在其前部产生一个高压分布区,高压分布区的压力略高于管道的静压,根据伯努利方程原理,流体流过探头时速度加快,在探头后部产生一个低压分布区,低压分布区的压力略低于管道的静压,威力巴探头在高、低压区有按一定准则排布的多对取压孔,通过这些取压孔,威力巴流量计能够精确地检测到由流体平均速度所产生的平均差压△P。需要注意的是均速流量探头的截面形状、表面粗糙状况和低压取压孔的位置是决定探头性能的关键因素,低压信号的稳定和准确对均速探头的精度和性能起着决定性作用。

  威力巴流量计属于均速管流量计,是差压式流量计之一。威力巴流量计使得一次源的测量精度、重复性和可靠性达到一个崭新的高度。从使用角度看,威力巴流量计均速流量探头与传统的流量节流装置相比具有很多的优点:

  以正常流量计算风量一年的运行费用:

  威力巴流量计所产生的压损:PPLv=0.03xΔP=0.03x0.293kPa=8.800Pa

  工况流量:

  电动机功率设为0.8,则威力巴造成的损失功率:Hp=1.216x8.800÷0.8W=0.01338 kW

  假如一年运行365天,一天运行24小时,每度电电费0.43元,则威力巴一年损耗的电费为:365x24x0.01338x0.43元=50.40元。  假设采用孔板,同样条件下孔板差压为1kPa,孔板的孔径比为0.7,则孔板一年损耗的电费为:365x24x(1.216x(0.5x1)÷0.8)x0.43元=2862.78元。

  因此3台风量威力巴流量计的使用,每年可节约运行费用:(2862.78-50.40)x3元=8437.14元。

  以正常流量计算循环水泵出口总管流量一年的运行费用:

  威力巴压损:PPLv=0.03xΔP=0.03x6.270kPa=0.188kPa

  工况流量:540m3/h=0.15 m3/s

  威力巴的损失功率:0.15x0.188÷0.8 kW =0.0353 kW

  威力巴流量计一年损耗的电费为:365x24x0.0353x0.43元=132.97元

  同条件下采用孔板,最大差压40kPa,孔板压损:PPLv = 0.5xΔP = 0.5*27.607kPa =13.81kPa

  工况流量:540m3/h=0.15 m3/s

  孔板流量计的损失功率:0.15x13.81÷0.8 kW =2.589 kW

  孔板流量计一年损耗的电费为:365x24x2.589x0.43元=9752.25元。

  使用威力巴流量计每年可节约运行费用:9752.25-132.97=9619.28元

  威力巴流量计应用在中压蒸汽流量管道上的节能效果:

  工况流量(30000kg/3600s)/12.25kg/m3=2448.98m3/h=0.680 m3/s

  威力巴流量计压损:PPLv=0.03xΔP=0.123kPa

  威力巴的损失功率:0.68x0.123÷0.8 kW =0.105 kW

  威力巴一年损耗的电费为:365x24x0.105x0.43元=395.51元

  采用孔板的最大差压为40kPa,则孔板永久压损:PPLv=0.5xΔP=11.25kPa

  孔板的损失功率:0.68x11.25÷0.8 kW =9.563 kW

  孔板一年损耗的电费为:365x24x9.563x0.43元=36021.91元。

  使用威力巴每年可节约运行费用:36021.91-395.51=35626.4元

  3. 威力巴流量范围的修改方便。

  用户往往以原工艺设计图纸的设计值为准提供,但投产后的实际生产中,很多参数发生了变化,这将使按原参数计算与设定的威力巴测量系统准确度受到较大影响,必须重新核定有关参数并计算新的差压值,改正测量系统的设定参数。

  最大流量是计算测量系统差压量程的重要参数。对于威力巴,在确定最大流量参数时,不应机械地设定工艺设计最大生产能力流量为最大流量,而应根据实际生产状况的正常流量确定适宜的最大流量,这样才能保证测量系统工作在良好的线性测量范围,以减少线性测量误差,即使生产状况发生变化,最大流量提高,由于威力巴具有量程比大的优点,一般只需重新计算差压,修改设定参数,就能可靠地在新工艺生产状况下测量。威力巴流量计在硫酸装置中的应用6#炉循环水泵出口总管流量,原来的最大流量为500m3/h,在实际使用中偏小,经过重新计算我们吧最大流量改为650m3/h,差压从5.375kPa改为9.084kPa。

  威力巴流量计安装注意事项

  安装正确是确保威力巴达到设计精度的基础,因此要特别提出安装方面的要求:

  1) 直管段长度要求。

  2) 核实管道方向。威力巴组件插入管道后,调整INSTRUMENTHEAD的方向,使得方向箭头与管道内的流体方向一致,与管道的方向夹角在±30 。

  3)水平管道安装,测量气体介质时,威力巴应安装在管道上方,这样可使引压管内的冷凝液回流入管道。测量液体和蒸汽,宜安装在管道下方,这样可使气泡回流入管道;垂直管道安装,可安装在绕垂直管道3600的任何地方。

  4)变送器的安装位置。测量气体介质时,变送器宜安装在高于威力巴的位置;测量液体和蒸汽介质时,变送器宜安装在低于威力巴的位置。

  5)威力巴流量计的独特设计从本质上防止了堵塞,但这是建立在工艺和威力巴组件正常运行基础之上的。威力巴一旦堵塞,清理将是非常困难的,所以安装威力巴要特别注意防堵。

  a. 引压管泄漏,造成探头高压平衡区破坏,杂质直径较小的颗粒可能进入取压孔,为此要经常检查引压管。

  b. 工艺停车,由于分子的布朗运动,颗粒小的杂质可能进入取压孔。若长期停用,应拆回保存。

  c.工艺系统频繁开停车,在高压区形成瞬间,颗粒小的杂质可能进入取压孔,日积月累会造成探头的堵塞,这种情况选用威力巴要慎重,或者建立吹扫装置,停车时进行反响吹扫。