淺談如何提高蒸汽流量計(jì)量的準(zhǔn)確性

魏建財(cái) 張 燕 朱 音

甘肅銀光聚銀化工有限公司 甘肅 白銀 730900

就化工企業(yè)而言,蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度一直是計(jì)量難題,想要實(shí)現(xiàn)蒸汽流量計(jì)量精度的提升,需要明確蒸汽特點(diǎn)及影響測量精準(zhǔn)度的因素。結(jié)合實(shí)際情況,分析工況,制定針對(duì)性的蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度提升措施。本文主要研究如何提高蒸汽流量計(jì)量的準(zhǔn)確性,詳細(xì)闡述如下。

1 蒸汽特點(diǎn)

石油化工生產(chǎn)階段,會(huì)承受多種壓力等級(jí)的蒸汽,結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn),蒸汽特點(diǎn)主要包括：1.飽和蒸汽流量計(jì)量內(nèi)量相流問題;2.蒸汽密度會(huì)隨著溫度壓力出現(xiàn)變化;3.蒸汽流量計(jì)量儀應(yīng)用階段,需要綜合考慮高溫、高壓問題。

2 影響蒸汽流量計(jì)量的因素

2.1 量程比 量程比指的是蒸汽流量計(jì)量儀將測定的數(shù)值確保在一個(gè)精度范圍內(nèi),量程比數(shù)值是測量最大流量與最小流量的比,量程比需要以實(shí)際流速為基礎(chǔ)。一般情況下,蒸汽系統(tǒng)允許的最大速度為25m/s,不同蒸汽流量計(jì)量儀允許的最低流速不同,一般渦街流量裝置允許的最低蒸汽流速為2.8m/s。若出現(xiàn)量程比不足的現(xiàn)象,需要關(guān)聯(lián)大量程比喻流量計(jì)。需要注意的是,量程比并非越大越好,應(yīng)當(dāng)在保障測量精度的前提下,維持系統(tǒng)的長期穩(wěn)定與可靠。

2.2 直管段 傳統(tǒng)渦街裝置、孔板流量計(jì)儀器要求前直管為20D,后直管為5D。若上游直管段不足,無法充分發(fā)展流體,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致旋渦分布剖面畸形或旋渦流速分布剖面畸形,阻礙管道與彎管運(yùn)行。針對(duì)直管段上下游不足的情況,可安裝流動(dòng)調(diào)整期,實(shí)現(xiàn)流速調(diào)整,或選擇對(duì)直管段要求較低的流量計(jì)儀器。

2.3 蒸汽密度 為正確計(jì)量蒸汽質(zhì)量及蒸汽流量,需要綜合考慮溫度變化與汽壓力變化,合理應(yīng)用蒸汽密度補(bǔ)償。若補(bǔ)償精準(zhǔn)度數(shù)值存在差異,將會(huì)影響溫度測量與補(bǔ)償測量數(shù)值的精準(zhǔn)性。在蒸汽壓力測量中,引壓管冷凝水在重力作用下,會(huì)導(dǎo)致測量壓力與實(shí)際壓力存在偏差。若不及時(shí)校正測壓誤差,將會(huì)影響蒸汽密度計(jì)算,進(jìn)而導(dǎo)致蒸汽流量計(jì)量儀計(jì)量誤差。

2.4 蒸汽干度 由于蒸汽并非完全干燥,若忽略了蒸汽干度影響,將會(huì)導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)低于實(shí)際流量數(shù)值。一般蒸汽汽量流量計(jì)實(shí)現(xiàn)測定體積流量,借助蒸汽密度,計(jì)算質(zhì)量流量,就蒸汽假定為干燥,但并非完全干燥。

2.5 壓差傳送誤差 第一,引壓導(dǎo)管布置不合理,只有保障引壓管線坡度的合理性,才可促使管內(nèi)的氣泡升到母管內(nèi),以此加速管內(nèi)雜質(zhì)的下沉,促使其集中到排污閥內(nèi)。第二,零點(diǎn)漂移,在現(xiàn)場安裝且投入使用差壓變送器后,設(shè)定零位輸出與校驗(yàn)零位輸出不一致,將會(huì)導(dǎo)致靜壓誤差出現(xiàn)。

3 蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度提升措施

3.1 正確選型 在蒸汽流量計(jì)量儀選擇階段,需要綜合考慮量程問題。通過深入分析可發(fā)現(xiàn),冬季蒸汽汽量相對(duì)較大,夏季蒸汽汽量相對(duì)較小,不同季節(jié)汽量相差較大。蒸汽流量計(jì)量儀需要在保障測量精度的前提下,合理設(shè)置流量范圍,明確最小流量值與最大流量值,選擇最佳的運(yùn)行參數(shù),以此為蒸汽流量計(jì)量儀的運(yùn)行保駕護(hù)航。

3.2 正確安裝 不管應(yīng)用何種類型的蒸汽流量計(jì)量儀,均需要參照標(biāo)準(zhǔn),正確安裝,以此保障測量工作的順利進(jìn)行。蒸汽流量計(jì)量儀正確安裝,需要從以下幾點(diǎn)入手：①蒸汽流量計(jì)量儀安裝前后,需要保障直管段長度的合理性;②不可將蒸汽流量計(jì)量儀安裝在套管最低處;③就冷凝器的安裝,需要高度重視。2個(gè)冷凝器需要安裝在同一水平上,以此精準(zhǔn)測量導(dǎo)壓管中的蒸汽冷凝數(shù)值,促使正導(dǎo)壓管冷凝液面與負(fù)導(dǎo)壓管冷凝液面高度保持一致,促使導(dǎo)管長期處于穩(wěn)定,安裝階段應(yīng)當(dāng)綜合考慮后期維護(hù)、吹掃、拆換等操作,保障安裝質(zhì)量的同時(shí),為后期操作提供便捷性;④將導(dǎo)壓管的長度控制在16m 以內(nèi),選擇Φ10mm－Φ16mm 以內(nèi),并落實(shí)防堵塞工作。導(dǎo)壓管需要進(jìn)行保溫處理,促使導(dǎo)壓管的正管與導(dǎo)壓管的負(fù)管溫度、密度保持一致,避免出現(xiàn)溫度、密度引發(fā)誤差的現(xiàn)象出現(xiàn);⑤測溫元件盡量安裝在節(jié)流件下游10D處,就管道取壓與正壓管取壓,一般將壓力變送器安裝在節(jié)流裝置下方,修正壓力變送器的管路液柱值,以此保障測量數(shù)值的精準(zhǔn)性。

3.3 儀表維護(hù) 隨著運(yùn)行時(shí)間的推移,蒸汽流量計(jì)量儀的運(yùn)行時(shí)間會(huì)延長,導(dǎo)致管道及節(jié)流裝置發(fā)生變化,產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢等現(xiàn)象。借助結(jié)構(gòu)形狀、結(jié)構(gòu)尺寸,可促使節(jié)流件信號(hào)保持精準(zhǔn),一旦出現(xiàn)幾何形狀尺寸變化,將會(huì)導(dǎo)致測量數(shù)值誤差。加之蒸汽流量計(jì)量儀長期處于惡劣的工作環(huán)境中(高溫、高壓),極易造成儀表損壞或銹蝕,只有定期維護(hù)與檢修,才可保障蒸汽流量計(jì)量儀的穩(wěn)定運(yùn)行。

企業(yè)生產(chǎn)本身具備連續(xù)性的特點(diǎn),一般是在大檢修中開展蒸汽流量計(jì)量儀維護(hù)與檢修。企業(yè)在大檢修期間,需要注重孔板差壓式蒸汽流量計(jì)量儀檢查,觀察孔板開口圓面,查看是否存在銹蝕、是否粘附臟物,及時(shí)清洗并更換嚴(yán)重銹蝕孔板。若孔板的尺寸、幾何變化不大,可繼續(xù)投入使用,及時(shí)修正測量與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),以此保障測量數(shù)值的精準(zhǔn)性。

4 結(jié)束語

綜上所述,就化工企業(yè)而言,蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度一直是計(jì)量難題,經(jīng)過技術(shù)人員的不斷努力,已經(jīng)掌握了蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度規(guī)律。針對(duì)當(dāng)前蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度影響因素,要求技術(shù)人員與計(jì)量人員應(yīng)當(dāng)不斷總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化實(shí)踐,切實(shí)解決影響蒸汽流量計(jì)量精準(zhǔn)度的因素或問題。