阿牛巴流量計在催化裂化裝置蒸汽計量中的應用

　　在工業化迅速發展的大時代，缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場第一數據實時傳輸到工控系統上，為整個工業自動化系統充當控制、檢測等一系列的眼睛，接下來華恒儀表為您解讀工業現場最前沿的壓力變送器使用情況。

　　摘要：煉油廠使用孔板流量計對生產裝置的蒸汽進行測量。由于煉油工藝條件的多變性使孔板法蘭連接處易泄漏、難更換。文中闡述了阿牛巴流量計的工作原理和特性，并與孔板流量計的特性進行比對，同時分析了使用阿牛巴流量計對催化裂化蒸汽進行計量的優越性。

　　目前國內大部分煉油廠使用孔板流量計對重油催化裂化裝置3.6MPa蒸汽進行計量，生產工藝發生變化時易導致孔板法蘭連接處發生泄漏。而裝置處于生產過程中只能用帶壓注膠的方法解決泄漏問題。由于孔板安裝位置在10m的工藝管排上，泄漏介質又具有高溫高壓特性，給維修帶來風險。而帶壓注膠后的孔板流量計運行一段時間會再次泄漏，造成生產裝置能源損失和運行風險。阿牛巴傳感器因壓力損失小、良好的抗堵性、不受磨損影響、無泄漏、精度高、重復性好、測量范圍寬、拆裝簡便、耐高溫高壓等特性，可利用原工藝管線開孔安裝，從根本上解決用孔板流量計測量蒸汽而發生的跑、冒、滴、漏等長期運行問題。阿牛巴傳感器阻力損失小，可降低運行和維修成本。

　　1阿牛巴流量計特點和測量原理

　　1.1阿牛巴流量計特點

　?。?）結構簡單，強度更高。阿牛巴流量計傳感器由一整塊抗高溫、耐腐蝕材料加工而成，無焊點，具有長久耐用性能。

　?。?）免維護的流量傳感器。阿牛巴流量計傳感器的選材和結構特殊，對磨損基本可忽略不計，并不會發生磨損、腐蝕、變形；阿牛巴流量計傳感器的安裝需要在工藝管線上打同心孔，使傳感器垂直穿出工藝管線，不會變形、扭曲、震動。因阿牛巴流量計傳感器是T型結構，取壓點在傳感器下游，上游的T型柱體結構能防止下游的傳感器取壓孔被堵塞的問題，符合免維護流量傳感器的標準。阿牛巴流量計傳感器因耐磨損、免維護的特點，從根本上解決了用孔板流量計測量蒸汽而發生的跑、冒、滴、漏等問題。

　?。?）實用性強、對安裝要求簡單。阿牛巴流量計傳感器的安裝需要在工藝管線上打同心孔，使傳感器垂直穿出工藝管線，加之阿牛巴流量計傳感器結構和選材特殊，在流體高速沖擊下不會因傳感器變形、扭曲、震動對測量數據產生影響。量程比是儀表非常大測量范圍值和非常小測量范圍值之比，量程比越大越能滿足因工藝變化造成蒸汽流量波動的測量要求，減少頻繁更換儀表的工作量和庫存備用表的數量。阿牛巴流量計的量程比可達20：1，而孔板流量計的量成比僅為4：1。

　　孔板必須與管道垂直，且允許非常大不垂直度不超過1；孔板開孔須與管道同心；所選墊片不能超過0.5mm，并不能突出至管壁內側；孔板安裝位置要保證前10D、后5D的直管段。阿牛巴流量計傳感器安裝時非常大允許偏差為3，安裝位置保證前5D、后2D的直管段即可。

　?。?）阿牛巴流量計與孔板相比較，壓力損失小，僅為孔板的5%以下，隨著管徑增大，阿牛巴yongjiu壓損可忽略不計［4］。年損耗蒸汽壓力折算成電能消耗需數萬元，用孔板流量計測量壓力損失引起額外耗電量和電費，天數按360d計算，電價按0.5元計算，額外耗電量和電費計算，結果見表1。

　　由表1可見，孔板壓力損失為20kPa、介質為瞬時流量5000m3/h的蒸汽時，年運行費用為12萬元。若用阿牛巴流量計測量，按壓損為孔板5%計算，年運行費用僅為0.6萬元，減少費用11.4萬元。

　?。?）穩壓補償的一體化安裝。蒸汽流量的真實值隨溫度、壓力變化而變化,因此需要通過溫度和壓力的補償來提高測量精度?？装辶髁坑嬓枰诠に嚬芫€上安裝溫度變送器和壓力變送器，將測量數據一同傳回操作室DCS，再由DCS運算得到補償后流量。而阿牛巴流量計把溫度傳感器內置在其傳感器腔體內。只需在工藝管道上開1個安裝阿牛巴流量計的孔，可同時取得測量流量所需數據,實現了穩壓補償的一體化安裝。

　　1.2阿牛巴流量計的原理

　　阿牛巴流量計是由阿牛巴流量傳感器和差壓變送器2個部分組合而成，結構見圖1。

　　阿牛巴流量計屬于差壓式流量計，通過測量流體上游與下游壓差，經計算達到測量的目的。

　　根據伯努利原理，流量計算公式為：

　　式中Qm質量流量，kg/h；k傳感器系數；d所測介質管道內直徑，mm；△p壓差，kg/m；介質密度，kg/m。

　　2結束語

　　由阿牛巴流量計的測量原理和結構與孔板流量計的特點比較可看出，阿牛巴流量計在3.6MPa蒸汽計量上的應用，從根本上解決了用孔板流量計測量蒸汽而發生的跑、冒、滴、漏等問題。利用阿牛巴流量計壓力損失小的優點，每年可降低成本11.4萬元人民幣。另外，阿牛巴流量計耐磨損、抗堵性能和一體化安裝的優點，不需要單獨維護論蒸汽流量計，既減少了投資又提高了蒸汽計量的準確度。該重油催化裂化裝置采用阿牛巴流量計替代孔板流量計，從近兩年運行情況看，阿牛巴流量計用于蒸汽流量計量降低了裝置運行成本。

　　儀器儀表是工業化進程的基石，只有選用工業現場選用合適的儀表，才能夠事半功倍，自動化流程才能夠更加自動化。