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ZNLUXB智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)在煉油廠高壓瓦斯系統(tǒng)中的應(yīng)用測量原理及技術(shù) 煉化企業(yè)的高壓瓦斯計(jì)量的準(zhǔn)確與否對(duì)節(jié)能降耗工作的開展至關(guān)重要.ZNLUXB旋進(jìn)旋渦智能流量計(jì)為煉化企業(yè)高壓瓦斯的計(jì)量提供了較強(qiáng)的技術(shù)支持. 1 旋進(jìn)旋渦流量計(jì)的結(jié)構(gòu)與原理 1.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 對(duì)于氣體的計(jì)量,由于其密度受溫度、壓力的影響較大,為了能準(zhǔn)確計(jì)量氣體介質(zhì)的體積流量,必須同時(shí)跟蹤檢測介質(zhì)的溫度和壓力,并將不同工況下氣體流量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（101.325kPa、293.15K）的體積流量.隨著科技發(fā)展,旋進(jìn)旋渦流量計(jì)已由非智能型發(fā)展到智能型,功能進(jìn)一步完善,穩(wěn)定性也進(jìn)一步加強(qiáng). 1.1.1 主要特點(diǎn) （1）具有防爆功能,可用于有爆炸性危險(xiǎn)場所. （2）機(jī)內(nèi)可憑內(nèi)置電池工作,又可由外接電源供電運(yùn)行. （3）溫度、壓力以及流量等參數(shù)可顯示于LCD屏上,又可用4-20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)輸出與自動(dòng)化系統(tǒng)接口. （4）無機(jī)械可動(dòng)件,不易腐蝕、可靠度及穩(wěn)定性好,長期工作無須維護(hù). （5）集溫度、壓力、流量傳感器和智能流量積算儀于一體,可檢測工作介質(zhì)的溫度、壓力和流量,并進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償和壓縮因子自動(dòng)修正,可直接檢測氣體的標(biāo)準(zhǔn)體積流量或飽和蒸氣的質(zhì)量流量. 1.1.2 流量計(jì)的結(jié)構(gòu)ZNLUXB型旋進(jìn)旋渦流量計(jì)主要由以下四大部件組成,見圖l. ① 壓力傳感器組件A. ② 流量積算儀B,又由外殼Bl、溫度接口B2、壓力接口B3、顯示窗口B4、輸出接口B5組成; ③ 溫度傳感器組件C; ④ 旋進(jìn)旋渦流量傳感器D,又由旋渦發(fā)生體Dl、殼體D2、旋渦檢測組體D3、除旋整流器D4組成; 1.2 工作原理 1.2.1 流量傳感器工作原理 旋進(jìn)旋渦流量計(jì)屬于速度式測量儀表.它通過測量與流量成正比的頻率信號(hào),來測量流體的體積流量.進(jìn)入流量計(jì)的流體,通過旋渦發(fā)生器產(chǎn)生旋渦流,旋渦流在文丘利管中旋進(jìn),至達(dá)收縮段突然節(jié)流使旋渦流加速. 1.2.2 流量積算儀工作原理 ZNLUXB-B型流量計(jì)主要用于氣體的測量,積算儀中微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補(bǔ)償,并自動(dòng)進(jìn)行壓縮因子修正.氣態(tài)方程見式（1）. Vn=Zn/Zg×（Pg+Pa）/Pn×Tn/Tg×Vg （1） 式中:Vn- 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積量,m3; Pg- 流量計(jì)壓力檢測點(diǎn)處的表壓,kPa; Pa- 當(dāng)?shù)卮髿鈮?kPa; Tn- 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度,293.15K; Vg- 未經(jīng)修正的體積量,m3; Zn- 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù); Zg- 工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù); Pn- 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,101.325kPa;Tg- 被測介質(zhì)的溫度,（273.15+t）K; t - 被測介質(zhì)的攝氏溫度,℃. 2 流量計(jì)的壓力損失 以哈石化分公司三套催化裝置為例,計(jì)算旋渦流量計(jì)的壓力損失情況.已知三套催化裝置產(chǎn)于氣體密度0.897kg/m3,工作壓力0.8kPa,介質(zhì)溫度60℃,日產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)氣量14.4×104m3/d,分別用兩種方法計(jì)算流量計(jì)的壓力損失. 其工況下的密度為: ρ=ρ0×（P/P0）×（T0/T）=7.0439kg/m3 其工況下的瞬時(shí)流量為: Q=Q×（P0/P）×=764m3/h 根據(jù)公式（2）,當(dāng)流量計(jì)口徑為160mm,查圖2得ΔP0為10,則ΔP=68.7kPa 根據(jù)公式（3）,當(dāng)流量計(jì)口徑為100mm,則ΔP=l170.4kPa 而實(shí)際上,三套催化用于干氣體計(jì)量的旋進(jìn)旋渦流量計(jì),目前的實(shí)際壓降為100kPa左右,利用公式（2）進(jìn)行壓力損失的計(jì)算,進(jìn)行儀表選型能夠與實(shí)際相符合.由于旋進(jìn)旋渦流量計(jì)通過節(jié)流段使旋渦流加速,因此必然存在著壓力損失的問題.目前有兩種計(jì)算壓力損失的方法. ΔP=ρ/1.205×ΔP0 （2） ΔP=37×ρ×Q2/DN4 （3） 式中: ΔP0- 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,介質(zhì)為干空氣時(shí)的壓力損失,kPa; Q -- 介質(zhì)流量,m3/s; ΔP - 流量計(jì)的實(shí)際壓力損失,kPa; ρ -- 工況下的介質(zhì)密度,kg/m3; DN - 管線的公稱直徑,m. 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,當(dāng)介質(zhì)為干空氣時(shí),各規(guī)格流量計(jì)的壓力損失ΔP0可按圖2查出. 3采取的措施及建議 （1）加強(qiáng)計(jì)量儀表的日常管理,定期檢查計(jì)量工藝流程狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改. （2）定期標(biāo)定,根據(jù)我公司實(shí)際情況,現(xiàn)用的旋進(jìn)旋渦流量計(jì)檢定周期為1a,對(duì)懷疑有問題的流量計(jì)要及時(shí)標(biāo)定,以保證溫度、壓力傳感器及其它部件正常工作. （3）合理安裝,嚴(yán)格按照流量計(jì)安裝要求進(jìn)行安裝.在氣質(zhì)中含有原油和微量顆粒雜質(zhì)的情況下,力爭垂直安裝,防止原油顆粒雜質(zhì)淤積在旋渦發(fā)生體內(nèi),引起計(jì)量誤差.在冬季流量計(jì)殼體要進(jìn)行保溫,以免積液. 4 使用過程中存在的問題 （1）壓力傳感器選擇不合適引起的誤差; （2）溫度、壓力傳感器零點(diǎn)漂移引起的誤差; （3）計(jì)量工藝流程存在的問題; （4）環(huán)境溫度的影響.介紹了專門用于高壓瓦斯計(jì)量的ZNLUXB旋進(jìn)旋渦智能流量計(jì)的測量原理及技術(shù),對(duì)旋進(jìn)旋渦流量計(jì)兩種壓力損失的計(jì)算方法進(jìn)行了對(duì)比,找出了適合于哈石化分公司的計(jì)算公式.從而為變組分、流量和壓力及溫度實(shí)時(shí)波動(dòng)的煉廠高壓瓦斯的計(jì)量提供了新的解決方案. 推薦產(chǎn)品.電磁流量計(jì),壓力變送器,孔板流量計(jì),V錐型流量計(jì),超聲波流量計(jì),渦街流量計(jì),渦輪流量計(jì),熱電偶.