精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)在甲醛生產(chǎn)中的應(yīng)用

【資料簡介】

江蘇金鼎自動(dòng)化儀表有限公司 ：姚佳明  

1 精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)的特點(diǎn)

    1. 流量計(jì)采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì)（見圖1），電子部分采用美國微型高集成度電腦芯片，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
    2. 具有溫度補(bǔ)償功能。自動(dòng)調(diào)整介質(zhì)溫度變化引起的計(jì)量誤差，溫度補(bǔ)償?shù)姆秶?40℃~90℃。
    3. 內(nèi)電源供電（內(nèi)置鋰池），1節(jié)鋰電池能用3年至8年，電池電壓在3~3.6V時(shí)均正常工作，當(dāng)電壓低于3.3V時(shí)出現(xiàn)欠壓指示。
    4. 使用壽命長，采用1Cr18Ni9Ti全不銹鋼結(jié)構(gòu)（渦輪采用2Cr13），抗腐蝕性好。
    5. 由于無需外接電源，表頭采用全鋁合金設(shè)計(jì)，所以抗干擾性能強(qiáng)，隔爆性好。
    6. 流量傳感器精度±0.5%；經(jīng)微型計(jì)算機(jī)修正后系統(tǒng)精度為±0.2%。
    7. 現(xiàn)場全屏顯示，可動(dòng)態(tài)顯示溫度-40℃~90℃、瞬時(shí)流量、累積流量。
    8. 容易維修，小型輕巧，結(jié)構(gòu)簡單，可在短時(shí)間內(nèi)將其組合拆開，內(nèi)部清洗簡單。
    9. 具有RS-232通訊接口可與上位機(jī)通訊。
    10. 具有脈沖輸出功能：1）可與智能定值控制儀配套組成高精密灌裝系統(tǒng)；2）可連接各種流量積算儀，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳指示。

    2 在甲醛生產(chǎn)中的應(yīng)用

    2.1 甲醇進(jìn)蒸發(fā)器的流量計(jì)量

    意義：常規(guī)的計(jì)量一般用玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，缺點(diǎn)是沒有流量累積、精度較差、要經(jīng)常清洗才能看清刻度。精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)可以有效的克服以上不足，由于具有精密溫度補(bǔ)償功能，所以精度較高，不僅有流量累積指示、而且還有瞬時(shí)流量指示、溫度現(xiàn)場指示。無須外接電源，所以抗干擾性能強(qiáng)，隔爆性好。采用1Cr18Ni9Ti全不銹鋼結(jié)構(gòu)（渦輪采用2Cr13），抗腐蝕性好。

    該流量計(jì)精度較高，可以準(zhǔn)確提供單耗數(shù)據(jù)。瞬時(shí)流量指示可以監(jiān)視蒸發(fā)器的甲醇蒸發(fā)狀況。溫度指示可以監(jiān)視室外甲醇貯槽的降溫狀況，方便操作工及時(shí)處理。

 

    確定流量范圍：

甲醛生產(chǎn)裝置（萬t/a）	精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)通徑（mm）	正常流量范圍（m3/h）
1	10	0.2- 1.2
2	15	0.7- 4
3	15	0.7- 4
4	25	1.2- 10
5	25	1.2- 10
6	25	1.2- 10
7	25	1.2- 10
8	25	1.2- 10

    儀表安裝（圖2）

 

    甲醛生產(chǎn)裝置一般都有甲醇高位槽和甲醇玻璃綿過濾器，精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)可以安裝在甲醇玻璃綿過濾器后至甲醇蒸發(fā)器前的管道上，讓管道通過操作室，便于隨時(shí)觀察。傳感器安裝時(shí)必須注意銘牌的流向切不可裝反，傳感器可水平或垂直安裝，建議傳感器前后應(yīng)有一定直管段，前直管段長度應(yīng)為所選傳感器直經(jīng)的10倍，后直管段長度應(yīng)為所選傳感器直經(jīng)的5倍。

    2.2 用精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)卸槽車

    首先確定流量范圍和儀表口徑，可根據(jù)槽車出料口徑確定，一般選流量范圍為10~100m³/h，口徑為50mm~80mm流量計(jì)。

    儀表安裝（圖3）

 

    2.3 用精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)灌裝槽車

    確定流量范圍和儀表口徑：一般選流量范圍為1O~50m³/h，口徑為40mm~80mm。（見下表）

通徑（mm）	正常流量范圍（m3/h）	壓力上限MPa	基本誤差%
15	0.7- 4	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
25	1.6- 10	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
40	4- 20	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
50	6- 40	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
80	16- 100	1.6；2.5；6.4；	±0.5
100	25- 160	1.6；2.5；6.4；	±0.5

    儀表安裝（圖4）

 

    一般分為兩種安裝方式：
    一種是用泵直接從成品罐抽取后裝車（見圖4），這種方式的優(yōu)點(diǎn)是裝車速度快，為了保證精度，在選流量計(jì)的流量范圍時(shí)一定要和耐酸泵的流量范圍相匹配。即：耐酸泵的zui大流量不能超過流量計(jì)的滿量程。

    另一種是先將產(chǎn)品抽到高位槽里，然后由高位槽自流后裝車，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是流速穩(wěn)定，裝車精度高， 缺點(diǎn)是安裝成本較高，裝車速度較*種慢。

    2.4 用精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)灌裝槽車和分裝桶

    首先確定流速，選流量范圍和儀表口徑，一般選流量范圍為1O~20m³/h，口徑為40mm的精溫度補(bǔ)償流量計(jì)比較適宜。

    儀表安裝（圖5）

 

    （1）安裝高位槽。將高位槽的進(jìn)口接循環(huán)泵的出口，位槽的溢流口接成品罐的頂部，高位槽的出口接過濾器的進(jìn)口。高位槽安裝高度10m~12m較適宜。

    （2）安裝精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)。傳感器安裝時(shí)必須注意銘牌的流向，切不可裝反，傳感器可水平或垂直安裝。建議傳感器前后應(yīng)有一定直管段，前直管段長度應(yīng)為所選傳感器直經(jīng)的10倍，后直管段長度應(yīng)為所選傳感器直經(jīng)的5倍。連接方式為法蘭連接。

    （3）安裝溫度傳感器。將溫度傳感器的不銹鋼外套焊接在過濾器的項(xiàng)部即可。

    智能定植控制儀的安裝參考生產(chǎn)廠商提供的相關(guān)資料。

    3 典型工程

    ●河南省洛寧佳美人造板廠
    ●湖南省長沙姚江武譚揚(yáng)家平甲醛廠
    ●新疆維吾爾巨盟化工有限公司
    ●中國石化國星油氣有限公司
    ●廣西象州湘化實(shí)業(yè)有限公司
    ●湖南邵陽資江林化有限公司

    4 結(jié)束語

    本精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化，安裝極為方便，容易檢修。因智能化設(shè)計(jì)，一切復(fù)雜計(jì)算都由微型單片機(jī)（雙CPU）來完成，所以操作簡單，抗*力強(qiáng)。電路、軟件為低功耗設(shè)計(jì)，所以可靠性高，使用壽命長。RS-232通訊接口可與上位機(jī)通訊，脈沖輸出功能可與智能定值控制儀配套組成精密灌裝系統(tǒng)，4-20mA輸出功能可連接各種流量積算儀，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳指示。

    從該精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)的技術(shù)性能和運(yùn)行情況看，利用該精密溫度補(bǔ)償流量計(jì)，可以較好的實(shí)現(xiàn)對(duì)各種流體的精密溫度補(bǔ)償，而且精度高、線性度好。有效減少由于溫度引起液體化工產(chǎn)品的計(jì)量誤差所造成的經(jīng)濟(jì)損失。是計(jì)量液體的流量計(jì)之一。該產(chǎn)品可廣泛適用于冶金、化工、石油液化器、環(huán)保、食品等領(lǐng)域，可靠測量水、自來水、污水、柴油、汽油和低粘度原油等液體的體積流量。尤其在甲醇、甲醛的流量計(jì)量中，具有國內(nèi)外技術(shù)水平。