精密温度补偿流量计在甲醛生产中的应用

【资料简介】

江苏金鼎自动化仪表有限公司 ：姚佳明  

1 精密温度补偿流量计的特点

    1. 流量计采用机电一体化设计（见图1），电子部分采用美国微型高集成度电脑芯片，运行稳定可靠。
    2. 具有温度补偿功能。自动调整介质温度变化引起的计量误差，温度补偿的范围：-40℃~90℃。
    3. 内电源供电（内置锂池），1节锂电池能用3年至8年，电池电压在3~3.6V时均正常工作，当电压低于3.3V时出现欠压指示。
    4. 使用寿命长，采用1Cr18Ni9Ti全不锈钢结构（涡轮采用2Cr13），抗腐蚀性好。
    5. 由于无需外接电源，表头采用全铝合金设计，所以抗干扰性能强，隔爆性好。
    6. 流量传感器精度±0.5%；经微型计算机修正后系统精度为±0.2%。
    7. 现场全屏显示，可动态显示温度-40℃~90℃、瞬时流量、累积流量。
    8. 容易维修，小型轻巧，结构简单，可在短时间内将其组合拆开，内部清洗简单。
    9. 具有RS-232通讯接口可与上位机通讯。
    10. 具有脉冲输出功能：1）可与智能定值控制仪配套组成高精密灌装系统；2）可连接各种流量积算仪，实现远传指示。

    2 在甲醛生产中的应用

    2.1 甲醇进蒸发器的流量计量

    意义：常规的计量一般用玻璃转子流量计，它的优点是结构简单，缺点是没有流量累积、精度较差、要经常清洗才能看清刻度。精密温度补偿流量计可以有效的克服以上不足，由于具有精密温度补偿功能，所以精度较高，不仅有流量累积指示、而且还有瞬时流量指示、温度现场指示。无须外接电源，所以抗干扰性能强，隔爆性好。采用1Cr18Ni9Ti全不锈钢结构（涡轮采用2Cr13），抗腐蚀性好。

    该流量计精度较高，可以准确提供单耗数据。瞬时流量指示可以监视蒸发器的甲醇蒸发状况。温度指示可以监视室外甲醇贮槽的降温状况，方便操作工及时处理。

 

    确定流量范围：

甲醛生产装置（万t/a）	精密温度补偿流量计通径（mm）	正常流量范围（m3/h）
1	10	0.2- 1.2
2	15	0.7- 4
3	15	0.7- 4
4	25	1.2- 10
5	25	1.2- 10
6	25	1.2- 10
7	25	1.2- 10
8	25	1.2- 10

    仪表安装（图2）

 

    甲醛生产装置一般都有甲醇高位槽和甲醇玻璃绵过滤器，精密温度补偿流量计可以安装在甲醇玻璃绵过滤器后至甲醇蒸发器前的管道上，让管道通过操作室，便于随时观察。传感器安装时必须注意铭牌的流向切不可装反，传感器可水平或垂直安装，建议传感器前后应有一定直管段，前直管段长度应为所选传感器直经的10倍，后直管段长度应为所选传感器直经的5倍。

    2.2 用精密温度补偿流量计卸槽车

    首先确定流量范围和仪表口径，可根据槽车出料口径确定，一般选流量范围为10~100m³/h，口径为50mm~80mm流量计。

    仪表安装（图3）

 

    2.3 用精密温度补偿流量计灌装槽车

    确定流量范围和仪表口径：一般选流量范围为1O~50m³/h，口径为40mm~80mm。（见下表）

通径（mm）	正常流量范围（m3/h）	压力上限MPa	基本误差%
15	0.7- 4	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
25	1.6- 10	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
40	4- 20	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
50	6- 40	1.6；2.5；6.4；＞10	±0.5
80	16- 100	1.6；2.5；6.4；	±0.5
100	25- 160	1.6；2.5；6.4；	±0.5

    仪表安装（图4）

 

    一般分为两种安装方式：
    一种是用泵直接从成品罐抽取后装车（见图4），这种方式的优点是装车速度快，为了保证精度，在选流量计的流量范围时一定要和耐酸泵的流量范围相匹配。即：耐酸泵的zui大流量不能超过流量计的满量程。

    另一种是先将产品抽到高位槽里，然后由高位槽自流后装车，这种方式的优点是流速稳定，装车精度高， 缺点是安装成本较高，装车速度较*种慢。

    2.4 用精密温度补偿流量计灌装槽车和分装桶

    首先确定流速，选流量范围和仪表口径，一般选流量范围为1O~20m³/h，口径为40mm的精温度补偿流量计比较适宜。

    仪表安装（图5）

 

    （1）安装高位槽。将高位槽的进口接循环泵的出口，位槽的溢流口接成品罐的顶部，高位槽的出口接过滤器的进口。高位槽安装高度10m~12m较适宜。

    （2）安装精密温度补偿流量计。传感器安装时必须注意铭牌的流向，切不可装反，传感器可水平或垂直安装。建议传感器前后应有一定直管段，前直管段长度应为所选传感器直经的10倍，后直管段长度应为所选传感器直经的5倍。连接方式为法兰连接。

    （3）安装温度传感器。将温度传感器的不锈钢外套焊接在过滤器的项部即可。

    智能定植控制仪的安装参考生产厂商提供的相关资料。

    3 典型工程

    ●河南省洛宁佳美人造板厂
    ●湖南省长沙姚江武谭扬家平甲醛厂
    ●新疆维吾尔巨盟化工有限公司
    ●中国石化国星油气有限公司
    ●广西象州湘化实业有限公司
    ●湖南邵阳资江林化有限公司

    4 结束语

    本精密温度补偿流量计实现了机电一体化，安装极为方便，容易检修。因智能化设计，一切复杂计算都由微型单片机（双CPU）来完成，所以操作简单，抗*力强。电路、软件为低功耗设计，所以可靠性高，使用寿命长。RS-232通讯接口可与上位机通讯，脉冲输出功能可与智能定值控制仪配套组成精密灌装系统，4-20mA输出功能可连接各种流量积算仪，实现远传指示。

    从该精密温度补偿流量计的技术性能和运行情况看，利用该精密温度补偿流量计，可以较好的实现对各种流体的精密温度补偿，而且精度高、线性度好。有效减少由于温度引起液体化工产品的计量误差所造成的经济损失。是计量液体的流量计之一。该产品可广泛适用于冶金、化工、石油液化器、环保、食品等领域，可靠测量水、自来水、污水、柴油、汽油和低粘度原油等液体的体积流量。尤其在甲醇、甲醛的流量计量中，具有国内外技术水平。