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質量流量計在精甲醇计量中的使用

作者:凯时KB88最新APP_注册登录
1概述
目前,在石化、電力系統中,質量流量計是比较精确、比较先进的流量测量仪表之一。川西北气矿甲醇厂汽车装车台原采用LCC9559椭圆齿轮流量计进行体积流量计量,体积-质量流量换算要涉及到密度修正系数,体积流量计受环境温度影响大,需要人工根据温度测量给予密度修正系数,使用不方便,造成计量误差大。装车台装车需要操作工监护,手动开、关阀门,操作工劳动强度大、危险性高,故需对汽车装车台进行整改。经对几种比较成熟的流量检测系统的考查、比较,zui终甲醇厂储运裝置汽车装车精甲醇计量采用了德国科隆公司的KHM4085直管形質量流量計。
 
2.質量流量計工作原理和安装要求
2.1質量流量計工作原理
德国科隆公司的KHM4085直管形質量流量計测量系统由一两端固定(法兰)的直管及其上的振动驱动器组成,其结构如图1所示。
在管中流體不流動時,驅動器使管子振動,管中流體不産生科氏力,A、B兩點受力相等,變化速度相同,如圖2所示。
當測量管中流體以速度V在管中流動時,由于受到C點振動力的影響此時的振動力是向上的),流體質點從A點運動到C點時被加速,質點産生反作用力F1,使管子向上運動速度減慢;而在C點到B點之間,流體質點被減速,使管子向上的運動速度加快。結果在C點兩邊的這兩個方向相反的力使管子産生一個變形,這個變形的相位差與測管中流體流過的質量流量成正比。
2.2質量流量計優點
質量流量計与其它类型流量计相比具有以下優點
a.測量值受流體溫度、壓力、粘度、電導率及流量特性變化的影響極小;
b測量管振動頻率低(217.97Hz),受現場高頻振動的影響很小,安裝方便,水平、豎直均可;
c具有瞬時流量、累積流量、密度和溫度多參數顯示功能;
d具有線路自檢、流量自檢、安裝系數測定、傳感器系數測定和小信號切除功能。
 
3.質量流量計在甲醇厂储运汽车装车中的使用
3.1質量流量計安装
甲醇厂储运汽车装车台采用科隆公司KHM4085直管形質量流量計,其量程为0~-80t/h、计量精度等级±0.2%四线制、24V.DC供电、4~20mA输出。質量流量計原安装平面图如图3所示。在安装调试过程中,测量系统出现一些不正常现象:
a.沒有裝車時,流量計瞬時流量顯示變化較大,由0.00~0.05t/h之間波動,造成精甲醇累積量誤差增大;
b.裝車時,流量計瞬時流量無顯示
c.裝車時,流量計計量誤差時大時小。
3.2質量流量計安装存在问题及原因分析
a.线路检査。打开質量流量計2.2 Test current ou tput I菜单,给出4,10.,16,20mA值,批量控制器示值指示为0.00,30.03,60.07,80.11t/h,由此判定接线正常。
b.質量流量計安装方向检查。質量流量計安装方向,由“-"至“+”。检查質量流量計3.7.1ELOW DR菜单,修改参数,瞬时流量有显示。c.振动幅度检査。查看質量流量計2.7.4NSTALL.FACT菜单,質量流量計振动幅度,即安装系数显示为301,質量流量計机身振动较大。
d.質量流量計后端压力检查。在装车时,質量流量計后端球阀全开,使流量计后端压力过低。
e.汽车装车管道内甲醇汽化检査。夏天天气炎热,管道内zui高温度可达41.2℃,造成甲醇汽化,达不到質量流量計安装、使用要求。泵区原安装平面图如图4所示。
3.3故障處理
3.3.1減小振動
在科隆質量流量計8D(管道直径D=80mm)前后加装门子形刚性固定支撑架,使安装系数降低至200~240,减小振动对質量流量計量精度的影响。質量流量計现在安装平面图如图5所示。
3.3.2稳定質量流量計后端压力
在汽车装车时,科隆質量流量計后端球阀开度减少.控制瞬时流量45t/h,从而保证流量计后端压力0.1MPA。
3.3.3避免汽車裝車管道內精甲醇汽化操作
汽車裝車管道在汽車裝車時,先啓動汽車裝車泵J12或J22,後開HV-13閥;停止裝車時,先關HV13閥,後停汽車裝車泵J12或J22。
 
4.改造前後對比分析
4.1汽車裝車系統改造前與改造後對比分析
汽车装车系统改造:HV-13阀移至汽车泵J12和J22后,質量流量計水平管道拉直,流量计前后端门子形固定刚性支撑架由原来的12D(管道直径D80mm)改为8D。整改后管道内振动基本消除,
安装系数由286~307降为260~270。質量流量計现安装平面图如图5所示。
4.2汽車裝車泵區改造前與改造後對比分析
汽车装车泵区改造:汽车泵J12和J22后安装HV-13阀、热电阻、现场压力表,自立式调节阀改为气动薄膜式调节阀,汽车回流管线上加装一块壓力變送器,压力回流限定在0.4MPa。在汽车装车时汽车装车管道中压力超过0.4MPa,PV-02气动薄膜式调节阀自动打开泄压,回流至成品罐区,从而避免机泵憋压,消除了安全事故发生的可能性。泵区现安装平面图如图6所示。

5.結語
川西北氣礦甲醇廠汽車裝車台共有兩台直管形質量流量計,精度等級均達到了千分之二以內,提高了計量精度,減少了工人勞動強度,達到了甲醇外輸計量標准。
 
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