您好,欢迎访问上海升隆电子科技有限公司官网!咨询热线:021-39152202 51078419

差压流量计在维护使用中误差原因的分析

时间:2017-08-09 15:24 来源:http://www.shslgs.com 点击数:

石油化工生产现场根据不同的工况所使用流量仪表种类很多,其中差压流量计因加工安装比较简单,内部无可动部件,价格便宜等优势在石油化工领域广泛应用。本文结合自身多年的现场实践经验,针对现场差压流量计在安装和使用维护过程中可能产生的测量误差的原因进行分析,并提出相应的解决办法以供参考。

1.差压流量计的概述

差压流量计由节流装置(包括节流元件和取压装置)、导压管和差压变送器组成,是基于被测流体流动的节流原理,利用流经节流装置时产生的压差来检测流体流量。差压流量计在保证选型正确的情况下,确保合理安装尤为重要,特别是新建装置初次安装,必须要按规范要求进行节流装置(本文以孔板为例说明),引压管线和表头的正确安装。通过多年维护我厂炼油一部各种工况下差压流量计仪表,现总结出以下几点仪表使用中容易产生误差的原因及需要注意的问题。

1.1 节流装置的安装问题

(1)按规范正确的安装节流装置对差压流量计测量精度首先产生直接影响。在安装阶段节流装置(以孔板为例)容易装反,正确的方向是孔板法兰名牌正向(内部结构孔板锐边)迎着流体流动的方向,如果节流装置安装在垂直工艺管道上,节流元件孔板锐边应迎着自下而上的流体流向。此种情况主要由于施工人员粗心大意,没有仔细观察孔板法兰名牌正负指示标识,或是不清楚工艺管线介质走向,导致反向安装,因此为防止此类问题发生,在安装前提前告知施工人员安装方向,否则反装后由于流体流速变化率变小,导致孔板前后差压值变小,从而导致测量值指示偏小的误差。(2)为了确保流体流动在节流件前达到充分发展的湍流速度分布,要求节流件前后留有足够长的直管段。最小直管段长度与节流件前的局部阻力件形式及直径比有关,一般情况下节流装置的测量管段通常取节流件前10D,节流件后5D 的长度,管线避开过弯或阀门等阻力元件,以保证节流件的正确安装和使用条件,避免测量误差的产生。

1.2 导压管线可能出现的问题

导压管线未按规范安装后可能出现测量误差,总结为以下几点原因:(1)观察导压管取压口位置。水平管道测量气体介质水平向上或垂直方向的上方45°之内,测量液体时水平方向或水平方向的下方45°之内,蒸气时水平方向或水平方向的上方45°之内,这样取压方式可以保证液体可以充满整个管道,防止过程管道内的残液、沉淀物等流入导压管内,产生测量误差,如图所示:

(2)观察导压管线长度。按规范要求通常导压管路长度在3~50m 范围内,若导压管过短,则出现较大的测量波动;导压管过长,导致测量滞后不灵敏现象。(3)导压管带隔离液乙二醇时,正负压管封包高度要保持一致,尤其是安装在竖管上的流量表,容易在安装时高度不一而造成测量误差。(4)导压管线在敷设中水平段应具有一定的坡度,一般情况下导压管的坡度至少应保持1/10 的倾斜,使残留液体和气体不滞留在管内,最好在配管时就做到使残液和残气能自动回流到管道里面。(6)有时取压点远离表头,引压管线较长,施工人员疏忽导致引压管与变送器中间连接的软管接反,导致变送器上正负压反接,仪表使用后容易产生不起量现象。

在平时维护中导压管里带气或带液现象导致测量波动的问题也容易发生,需要有效地排除空气或凝结水。如新装仪表启用时冲打隔离液时有可能引压管内带气引起示值波动,需要开一点变送器的排空塞把气体赶出来消除误差;再如测量催化主风流量仪表,进入冬季由于气温降低主风中带有少许液体集聚在表头处,如不及时排放凝结水容易形成测量误差。冬季对带乙二醇隔离液介质是水和蒸汽仪表做防冻凝工作时需要打开表头处放空塞检查导压管内是否充满隔离液,若排出是水则要把水放出,重新灌满乙二醇以防止冬季仪表冻凝现象。

1.3 重油测量故障

测量重油介质流量时容易出现仪表不准问题,如催化分馏塔底重油流量测量采用隔离液乙二醇后,进入冬季气温降低时会出现指示不变或回零现象,此时要及时打开蒸汽伴热,防止气温降低重油粘度增大传递阻力增加,反映滞后,严重时堵塞导压管路;还有一种情况是在开工初期投用仪表前,未将仪表导压管线灌满乙二醇隔离液,导致重油进入导压管内形式测量误差,此种情况一旦发生,最好用蒸汽反复吹扫导压管和取压阀,再重新灌满乙二醇后投用仪表。

1.4 蒸汽测量故障

测量带有乙二醇隔离液蒸汽介质时取压口处蒸汽在高温环境下容易和乙二醇发生化学反应,致使取压口结焦堵塞,影响测量结果。为防止此类情况发生,最好是对安装方式进行整改,彻底去乙二醇系统,改为变送器直接安装管线上方,通过改造后在实际使用中取得良好的效果。

2.结语

综上所述,在现场使用差压流量计的过程中,由于安装不符合规范,粗心大意,缺乏仪表方面相关知识等原因,极易产生测量误差,因而在实践应用过程中,充分考虑到各种工况介质测量条件的影响,确保差压式流量计正确的安装使用,及时排查各种误差发生的原因进行修正,从而提高测量精度.