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化工汙(wū)水流量計在水廠流量測量中的應用

點擊次(cì)數:2274 發布時間:2021-08-19 07:36:36
自從萬噸雙氧水開車(chē)以來,入(rù)萃取塔純水流(liú)量和(hé)去成品庫稀品(pǐn)雙氧水流量指示(shì)累積的(de)化工汙水流量計一直能夠運(yùn)行(háng)穩定、計量準確,而進氫化液白土床流量指示得化工汙水流量計卻不能正常顯示進(jìn)氫化液白(bái)土床流量。
1、故障分析
在中央控製室DCS係統特性曲線顯示為不規則脈動,脈寬、峰值和周期周(zhōu)不固定。如圖1—1所示,我們(men)根據實際情況,對(duì)管道工(gōng)藝安裝、周圍(wéi)幹擾源,儀表本身,被測(cè)介質(zhì)等進行分析.*終認定是流量計選型不當引起的故障.*終(zhōng)將化工汙水流量計更換(huàn)為渦街流量計儀表測(cè)量終於正常。

被測液從A流向B(如圖1-2),傳感器水平安裝,電(diàn)*水平,傳感器下遊2m處裝有調節閥,從圖中可(kě)以排除由於傳感器中急劇瀦留氣和傳感器後無背壓等情(qíng)況導致的測量(liàng)脈動情(qíng)況產生。
如(rú)果被測液確認是工藝操作原因,流(liú)體確實發生脈(mò)動,此時(shí)流量計僅如實反映流動(dòng)狀況,脈動結(jié)束後故障(zhàng)可自行消除。經工藝確認可以保證被測液是滿管,並且被測液中沒有氣泡。
我們組織工藝和操作人員在控製室通過DCS給(gěi)現場信號,保(bǎo)持調節閥開度(dù)不變,給壓泵保持轉速恒定,我們保證了被測液流速(sù),被(bèi)測液入(rù)傳感器前不存在脈動情況,儀表仍不能正常工作。所(suǒ)以(yǐ)排除了工藝脈動擾(rǎo)動情(qíng)況的發生。
我們試圖穩定管道內被測液體的流速在2m/s左右(yòu),壓力0.6MPa溫度為常溫。而流量計的測量範圍在0.1—15m/s,工作壓力是1.6MPa在*低量程(chéng)限值之上,變送(sòng)器完全可以正常工作。
沒有發現因配比混合容器攪拌時混入空氣及泵吸(xī)入端或管係其他局部(bù)產生密封不良的場所吸入空(kōng)氣等;
1.2周(zhōu)圍環(huán)境幹(gàn)擾故障分析
雙氧水廠環境條件比較好,離主廠區比較遠,廠(chǎng)內雖然(rán)有焦(jiāo)油,粉煤灰,氨氣泄露等問題。但是對這裏影(yǐng)響不大,所以沒有考慮(lǜ)信號回(huí)路端子等的絕緣性改變等(děng)問題。由於現場施工已經結束,所以沒有電氣部門在現場作(zuò)業(yè),傳感器周圍也不存在大型泵,所(suǒ)以可以排除雜散電流產(chǎn)生的電(diàn)磁(cí)幹擾。轉換器殼體接地端子PE用1.6mm2接地銅線接大地,從轉換器殼體到大地的接地電阻為小於10Ω。且沒有與其(qí)它電器設備的接地線共用(yòng),而是采用單獨接地。
1.3儀表本身常見故障分析
(1) 檢(jiǎn)查儀表(biǎo)供電及信號線:化工汙水流(liú)量計采用220VAC電源從(cóng)配電(diàn)櫃(guì)經電纜引入儀表.電纜走線從匯線槽連接到流量計(jì),經檢查中間沒有因施工(gōng)引起的外皮破損漏電情況。在流量計端和配電櫃分別用萬用表檢測,經多次檢查(chá)配電櫃輸出各端口電壓穩定流量計端也有穩定電壓信(xìn)號,同時對供電電源連(lián)線進行緊固。信號線走(zǒu)線從流量計經匯線槽進入配電櫃(guì)。經檢查(chá)信號沒有(yǒu)因施(shī)工引起的外皮破(pò)損情況.絕(jué)緣性能完好;信號電纜無(wú)鬆(sōng)動現象.主電源和激磁電流熔絲都完好。由此可排除(chú)電源供電係統和信號線接觸不(bú)良的(de)問題。
(2) 檢查DCS組態參數及轉換器(qì)參數(shù)設置;儀表參(cān)數確定儀表的運行狀態、計(jì)算方法、輸出方式及狀態(tài)。正確地選用和設置儀表參數.可使儀表運行在(zài)*佳狀(zhuàng)態,並得到較高的測量顯示精度(dù)和(hé)測量輸出精度。
我們組織工程(chéng)師對組態參數進行了研究,進入DCS組態(tài)畫檢查測量點FT-125,量程設置範圍60m3/h下限0.經多方確認該設(shè)置符合工(gōng)藝要求。到現場檢查轉換器的參數設定值。重新對轉(zhuǎn)換器設定值進行(háng)設定.並對轉換器的零點、滿度值進行校驗。我們詳細檢查了(le)轉換器儀表量程(chéng)、阻尼時問勵磁頻率等參數設定。
為減緩脈動對儀表的影響(xiǎng)通常可采取提高化工汙水(shuǐ)流量計激磁頻率或增加電阻尼;現場動力源不存在往複泵或膜(mó)片泵,我們考慮暫時不需要增加(jiā)氣容室或阻(zǔ)流器件,而且現場施工比較困難.也考慮到這樣會增加儀(yí)表的維護量和誤差概率.所以我們采取在一定範圍內不斷增加阻尼來減小脈(mò)動(dòng)影響。我們多次對這2個參數進行調節,仍不能達到穩定參數的目(mù)的(de)。
下遊調節閥進行安裝的時候曾多次(cì)進行0.50%、100%校驗.而且我們把下遊調節閥(fá)全開試驗,結果顯示應該不是閥門的問題。
管道內被測也流動方向與化工汙水流量計標(biāo)定方向一致.即使出(chū)現方向相反也(yě)可以直接在流量計上調節。
(3) 變送器由於化工汙水流量計測量(liàng)含有懸浮(fú)固相或汙髒體的機會遠比其他流量儀表多,出現內壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對(duì)較高若附著層電導率與(yǔ)液體電導率相近.儀表還能(néng)正常輸出信號.隻是改變流(liú)通麵積,形成測量誤差的隱性故障:若是高電導率附著層,電*問電動勢(shì)將被短路;若(ruò)是絕緣性附著層,電*表麵被絕緣而斷開測量電路變送器內部電路板為(wéi)插件(jiàn)結構(gòu).經檢查(chá)無(wú)鬆(sōng)動(dòng)現象,接線盒無進水(shuǐ)或被腐蝕(shí)情況。變送器內壁(bì)電*測量的是(shì)氫化液.這種(zhǒng)介質是由四分之一的磷酸三辛酯和四分之三的芳烴和一定比例的2一乙基蒽醌混(hún)合(hé)而成不會對電*產生(shēng)影響.沒(méi)有產生疤層現象。
(4) 檢查傳感器(qì)完好性和測量管內壁狀況;主要(yào)檢(jiǎn)查各接(jiē)線端於和激磁線圈完好性(xìng).以及測量管內(nèi)壁狀況。激磁線(xiàn)圈及其係(xì)統出(chū)現的(de)故障常有:
(1) 線圈斷開;
(2) 線圈或其端(duān)子絕緣下降;
(3) 匝間(jiān)短路。三類故障中以絕緣下降出現的頻(pín)度相對較高。線圈斷開和絕緣下降可方便地川(chuān)萬(wàn)用電表和兆歐表(biǎo)檢查。匝問短路檢查就相對複(fù)雜些.*先新裝化工汙水流(liú)量計啟用前用電*測其直流電阻值和測量時環境溫度並(bìng)記錄作為參照值。檢查故障時若出現人(rén)範圍匝問短路(lù),用(yòng)萬用表測量電阻就可作出判斷;若是少數匝問短路或要證明未發生短路。還必須用電橋測(cè)量.並作必要銅電阻溫度係數修正。
1.4被測(cè)工作液方麵常見問題分析
有3種(zhǒng)因素會使輸出晃動(dòng)。它們是:
(1) 液體中含有固相顆粒或氣泡;
(2) 雙組分液體中二種液(yè)體電導(dǎo)率不同而末均勻混合,或管道化學反應尚未完全完成;
(3) 液體的電導率接近下限(xiàn)值。
(4) 雙氧水(shuǐ)生產采用蒽醌法鈀催(cuī)化劑固定床氫化工藝,該法以重芳烴和磷酸三辛酯為溶劑,以2-乙蒽醌為溶(róng)質.配成工作液,工作(zuò)液與氫氣在鈀劑的作用下催化氫化,得到氫蒽醌溶液即氫化液,氫化液經空氣氧化.得(dé)到H202和(hé)蒽醌(kūn)的(de)混合液即氧化液氧化液經萃取分離出H202.再經淨化處(chù)理為合(hé)格的H202(275%)。分享出的蒽醌溶液經後處(chù)理除去其中夾(jiá)帶的H202,作為工作液返回氫化(huà)工序。稀品H202還可經精餾濃縮成濃品H202。整個工藝過程中(zhōng),蒽醌、芳(fāng)烴和磷(lín)酸三辛酯組成的工作液循(xún)環使用.流量計測量的是氫化液.這種介質屬於有機(jī)物混合液不會產生固相顆粒.液體即使含有(yǒu)少(shǎo)量細小氣泡通常不(bú)影響正常測量。
隻有*三個原因比較(jiào)可疑。然而查了很多資料也沒有查到氫(qīng)化(huà)液的(de)具體電導率.隻是從它是一種機物混合液角度分析,由於有機物大部分是共價化合物不能電離,沒有載流子形成.所以(yǐ)它的導電性應該都不怎麽好,而化(huà)工汙水流(liú)量計測量(liàng)的介質的電(diàn)導(dǎo)率至少要大於20S/cm.所以我們判斷問題可能出(chū)現在這裏(lǐ)。於是.我們與(yǔ)廠家協(xié)商將(jiāng)化工汙水流量計更換(huàn)為渦街流量計.重新安(ān)裝(zhuāng)完成後儀表完(wán)全(quán)能夠正常顯示流量值。
2、結語
流量測量一是(shì)測量方式可靠,即取樣(yàng)裝置在運行中不(bú)會發生機械強度或電氣回路故(gù)障而引起事故;二是測量儀表無論在正常生產或故障情(qíng)況下都不致影響生產(chǎn)係統的安全。為此(cǐ).不僅要(yào)選用滿足準確度要求的顯示儀表,而且要根據被測介質(zhì)的特點選擇合理的測量方式(shì)。量程範圍的選擇,主要是儀表刻度上限的選擇。選(xuǎn)小了(le),易過載.損壞儀表(biǎo):選大了有礙於測量的準確性。一般(bān)選為實際運行中(zhōng)*大流量值的12—13倍。安裝在生產(chǎn)管道上長期運(yùn)行的接觸式儀表,還應考慮流量(liàng)測量元件所造成的能量損失。
總之(zhī)沒有一種測量(liàng)方式或流量計對(duì)各(gè)種流體及流動情況(kuàng)都能適應的,不同的測量方式和結構要求不同的測量操作、使(shǐ)用方法(fǎ)和使用(yòng)條件每種(zhǒng)型(xíng)式都(dōu)有它特(tè)有(yǒu)的優缺點。因此.應在對各種測量方式(shì)和儀表特性作全麵比較的基礎上選擇(zé)適於生產要求的,既安全可靠又經濟耐用的*佳型式。

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