[摘要]介(jiè)紹了質(zhì)量(liàng)流量(liàng)計
在非純淨氫(qīng)氣計量中遇到(dào)的問(wèn)題,分析(xī)并(bìng)找出了産生問題的原(yuán)因,并提(tí)出和(hé)落實了解決問題的辦法(fǎ),起到(dào)了好(hǎo)的效(xiào)果。
2012年3月(yuè)4日,化肥事業部新建10萬t/年雙(shuāng)氧水裝置(zhì)新(xīn)一水在系統(tǒng)建立循環後開(kāi)始投氫,标(biāo).志着(zhe)巴陵公司“五改(gǎi)七建一配套”工程首套新建裝(zhuāng)置正式投入生(shēng)産。化肥事(shì)業部(bù)雙氧水裝(zhuāng)置生(shēng)産所用原料氫(qīng)氣由己内(nèi)酰胺(àn)事業部提供,爲(wèi)了保(bǎo)證互(hù)供氫(qīng)氣的(de)準(zhǔn)确計量(liàng),己内(nèi)酰胺(àn)事業(yè)部安裝了一台(tái)質量(liàng)流(liú)量(liàng)計。化(huà)肥事業部(bù)新一(yī)水裝置也安裝(zhuāng)了一台質(zhì)量流(liú)量計用于(yú)消耗(hào)計量和(hé)生産(chǎn)指示,二水(shuǐ)、三(sān)水裝置原有一台帶(dài)溫壓補償的
渦街(jiē)流(liú)量計(jì)
總表(biǎo)。
在新一水(shuǐ)裝置開車(chē)前,己内酰(xiān)胺事(shì)業部氫氣供料計量表和(hé)化肥事業部二(èr)水、三水氫氣計(jì)量總表是可以(yǐ)完全比(bǐ)對的,但(dàn)在使用過(guò)程中(zhōng)發現量差較大(dà)。新一(yī)水.開車後(hòu),其氫氣(qì)消(xiāo)耗計(jì)量表顯示明顯(xiǎn)偏高,都反映出(chū)質量流量計在(zài)計量(liàng)過(guò)程中出(chū)現了問題(tí)。
1查找原因
針(zhēn)對使用(yòng)過程(chéng)中每台表(biǎo)出現(xiàn)的問(wèn)題,要(yào)做具體(tǐ)分析:
(1)己(jǐ)内酰胺(àn)事業部氫氣供料(liào)總表該表(biǎo)在選型時(shí)已(yǐ)考慮到最大(dà)允許差(chà)壓和最小流量(liàng)範(fàn)圍,爲質量流(liú)量計,安(ān)裝時有縮管,水平倒立(lì)安裝,變(biàn)送器爲1700型(xíng)。因爲結算采(cǎi)用質量單位,所以流量計選(xuǎn)擇輸出爲(wèi)質量(liàng)流(liú)量,輸出(chū)量程0~1000kg/h。
在新一水(shuǐ)開車(chē)前的(de)供料(liào)時間内(nèi)該質量流量(liàng)計和(hé)二水(shuǐ)、三水(shuǐ)消耗總表(biǎo)渦街流量(liàng)計可進行對比,但渦(wō)街流量(liàng)計(jì)單位爲标(biāo)準立方米,需進行簡單換(huàn)算後才能直接對比。數據見表(biǎo)1。
通過查(chá)找(zhǎo)原因(yīn),儀表本(běn)身沒有(yǒu)問題,最後查到(dào)問題出在測量(liàng)的介(jiè)質(zhì).上。己内酰胺事(shì)業(yè)部提(tí)供的(de)氫氣雖然(rán)号稱(chēng)純氫,但那(nà)隻是(shì)體積百分(fèn)數,根據(jù)在線分析儀(yí)的分析顯(xiǎn)示,體積百(bǎi)分數(shù)在99.6%左右(yòu)波動其(qí)餘爲氮氣),渦街流量計(jì)測量體(tǐ)積流量(liàng)時這麽高體(tǐ)積(jī)百分數(shù)影響很小,但由(yóu)于氫(qīng)氣分子量(liàng)小,氮氣分子量相對(duì)較(jiào)大,雖然體積(jī)百分(fèn)數較(jiào)高,但對于質量(liàng)流量計測量的質量流量來說(shuō),影響就相(xiàng)對較大,因爲結算的(de)是(shì)純氫的質量(liàng),不是混合氣的(de)質量流量(liàng),而質(zhì)量流量(liàng)計計量的隻(zhī)是混合氣(qì)的質量流量,所(suǒ)以數據偏高。
(2)新(xīn)一水氫氣(qì)消耗(hào)計量(liàng)表(biǎo)
新一水氫氣(qì)消耗(hào)表也(yě)是采用(yòng)的(de)質量流量計,變送(sòng)器(qì)1700。安裝時有縮管,水平倒立安裝(zhuāng)。因爲(wèi)工藝控制(zhì)和消耗考核的(de)需要,計量(liàng)單位爲nm³,選擇輸(shū)出爲(wèi)特殊單位。同樣(yàng)的原(yuán)因,原來變(biàn)送器組态時按(àn)100%純氫20c參考溫(wēn)度标準密度0.0836kg/m³組态(tài),計算(suàn)出的标準(zhǔn)體積量明(míng)顯偏高(gāo)。
2數據的修正(zhèng)
(1)己内(nèi)酰胺(àn)事業(yè)部氫氣供料總表數據修正供氫總(zǒng)表因(yīn)爲是(shì)計(jì)量的混合氣(qì)的質量,需要按(àn)質量百分比折百計算,這就是(shì)一個數據修正(zhèng)的(de)過程。首(shǒu)先要(yào)根據在(zài)線(xiàn)分析儀的(de)體積百分(fèn)數計算氫氣的(de)質量(liàng)百分比,公(gōng)式爲:
質量百分(fèn)比=氫氣标準(zhǔn)密(mì)度x氫氣體(tǐ)積比(bǐ))/氫氣标準密度x氫氣(qì)體積比+氮(dàn)氣标(biāo)準密度x(1-氫(qīng)氣體積比)]
按照(zhào)在線(xiàn)分析儀提(tí)供的99.5%氫(qīng)氣濃度,計算出此(cǐ)時氫(qīng)氣質(zhì)量百分比(bǐ)爲93.5%,此(cǐ)時應在流(liú)量計讀數(shù)的基礎.上(shàng)乘以(yǐ)一0.935的(de)修正系(xì)數,才是(shì)實際(jì)純(chún)氫的質(zhì)量。
表2爲(wèi)計算出(chū)的不(bú)同(tóng)體積百(bǎi)分數所(suǒ)對(duì)應的質量百(bǎi)分比。
從(cóng)表2可以(yǐ)看出,用(yòng)質量(liàng)流量計測量這種(zhǒng)氫(qīng)氣的(de)質量流量,體積(jī)濃度(dù)每變(biàn)化0.1個百分(fèn)點,純氫質(zhì)量流(liú)量将(jiāng)産生1.3個百分點左右(yòu)的變(biàn)化(huà)。
根據這一公(gōng)式提(tí)出了數據修正(zhèng)建議(yì),經過(guò)協商,雙(shuāng)方(fāng)最後一緻同意(yì)每月(yuè)以在(zài)線分(fèn)析儀(yí)的(de)平均濃度按上述公式(shì)計算(suàn)修(xiū)正系數(shù)。表3爲(wèi)近幾個月(yuè)每月的修正量。
修正(zhèng)後的數據(jù)基(jī)本符合(hé)雙氧水三(sān)套裝置的(de)生産實際(jì)消耗(hào)水平。
(2)新(xīn)一水氫氣消耗計(jì)量表(biǎo)修正(zhèng)
根(gēn)據在線(xiàn)分析儀的分(fèn)析(xī)濃度99.6%計算(suàn)出氫氣實際标準密(mì)度應(yīng)爲0.0945kg/m³,按此數(shù)據組态設置特(tè)殊單(dān)位的轉換(huàn)系數(shù)後,标(biāo)準體(tǐ)積流(liú)量明顯降(jiàng)低,由3600nm³/h下降到3300nm³/h,和裝置生(shēng)産的工(gōng)況和設計消耗(hào)指标基本吻合(hé)。但當氫(qīng)氣(qì)濃度波動時,還将會(huì)産生一定的附加誤(wù)差,隻(zhī)有進(jìn)行在線實時修(xiū)正才能完(wán)全消(xiāo)除。
3結束語
質量(liàng)流量(liàng)計在物料(liào)的質量(liàng)計量(liàng)中(zhōng)發揮(huī)越來(lái)越重(zhòng)要的作(zuò)用,不管(guǎn)是液體還是氣(qì)體,質(zhì)量流(liú)量計(jì)都能提供較好的解決(jué)方(fāng)案,但是在(zài)具體(tǐ)的應(yīng)用中(zhōng),比如上述(shù)非單一組分氣(qì)體的計量中,就要考慮到組分(fèn)變化等因(yīn)素的影響(xiǎng)并予以消(xiāo)除。
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