雙氧水流量(liàng)計在雙氧水廠流量測量中的應用
點擊次數:2425 發布(bù)時間:2021-09-08 01:00:13
某雙(shuāng)氧水廠上年產萬噸雙氧水工藝,根據設計要求共有三個流量測量點采用(yòng)雙氧水流量計:
入萃取塔純水流量調節(jiē)雙氧(yǎng)水流(liú)量計PN40DN200~3m3/h:
進氫化液白土(tǔ)床流量指示雙氧水流量計PN40DN650~60m3/h:
去成品庫稀品雙氧水流量指示累積雙氧水流量計PN40DN200~16m3/h。
自(zì)從萬噸雙氧水開車以來,入萃取塔純水流量和去成品(pǐn)庫稀品雙氧(yǎng)水流量指示累積的雙氧水流量計一直能夠運行穩定、計(jì)量準(zhǔn)確,而進氫化液白土床流(liú)量指示得雙氧水流量計卻不能正常顯示進氫化液白土床流(liú)量(liàng)。
1、故障分析
在中央控(kòng)製室DCS係統特性(xìng)曲線顯示為不(bú)規則脈(mò)動,脈寬、峰值和(hé)周(zhōu)期周不固定。如圖1—1所示,我們根據實際情況,對(duì)管道工藝(yì)安裝、周(zhōu)圍幹擾源,儀表本身,被測介質等進行分析.*終(zhōng)認定是流(liú)量計選型不當引起的故障.*終將雙氧水流量計更換為渦街流(liú)量(liàng)計儀(yí)表測量終於正常。

被測液從A流向B(如圖1-2),傳感器(qì)水平安裝,電*水平,傳感器下(xià)遊(yóu)2m處裝(zhuāng)有調節閥,從圖(tú)中可以排除由於傳感器中急劇瀦留氣和傳感器後無背(bèi)壓(yā)等情況導致的(de)測量脈動情況產生。
如果被(bèi)測液確認(rèn)是工藝(yì)操作(zuò)原因,流體確實發生脈動,此時流量計僅如實反映流動狀況,脈動結束後故障可自行消除。經工藝確認可以保(bǎo)證被測液(yè)是滿管(guǎn),並且被測液中沒有氣泡。
我們組織工藝(yì)和操作人員在控(kòng)製室(shì)通過(guò)DCS給現場信號(hào),保持調節閥開度不變,給壓泵保持轉速恒定,我們保證了被測液流速(sù),被測液入傳感器前不存在脈動情況,儀表仍不能正常工作。所以排除(chú)了工藝(yì)脈動擾動情況的發生。
我們試圖穩定管道內被測液體的流(liú)速(sù)在2m/s左右,壓力0.6MPa溫度為常(cháng)溫。而流量計的測量範圍在0.1—15m/s,工(gōng)作壓力是1.6MPa在*低量程限值之上,變送器完全可以正常工作。
沒(méi)有發現因配比(bǐ)混合容器(qì)攪拌時混入空氣及泵吸入端或管係其他局部產生密封不(bú)良的場所吸入空氣等;
1.2周圍環境幹擾故障分析(xī)
雙氧水(shuǐ)廠環(huán)境條件比較好,離主(zhǔ)廠區比較遠(yuǎn),廠內雖然有焦油,粉煤灰,氨氣泄露(lù)等問(wèn)題。但是對(duì)這裏影響不大,所以沒有考慮信號回路端子等的絕緣性改變等(děng)問題。由於現場施工已經結(jié)束,所以沒有電氣部門在現場作業(yè),傳(chuán)感器周圍也不存在大型泵,所以可以排除雜散電流產生的電磁幹擾(rǎo)。轉換(huàn)器殼體(tǐ)接地端子PE用1.6mm2接(jiē)地銅線接大(dà)地,從轉換器殼體到(dào)大地的接(jiē)地電阻為小於10Ω。且沒有與其它電器設備的接(jiē)地線共用,而是采用單獨接地(dì)。
1.3儀表本身常見故障分析
(1) 檢查儀表供電及信號線:雙氧水流量計采用220VAC電源從配電櫃經電纜(lǎn)引入儀表.電(diàn)纜走線從匯線槽(cáo)連接到流量(liàng)計,經檢(jiǎn)查中間沒有因施工引起的外皮破(pò)損漏電情況。在流量計(jì)端和配電櫃(guì)分別用萬(wàn)用表檢測,經多次檢查配電櫃輸出各端口電壓穩定流量計端也有穩定電壓信號,同時對供電電源連線進行緊(jǐn)固。信號線走線從流量計經匯(huì)線槽進入配電櫃。經檢查信號沒有因施(shī)工引起的外皮破(pò)損(sǔn)情況.絕緣性(xìng)能完(wán)好;信號電纜無鬆動現象.主電源和(hé)激磁電流熔絲都完好(hǎo)。由此可排除電(diàn)源供電係(xì)統和(hé)信號線接觸不良的問題。
(2) 檢查(chá)DCS組態參數及轉換器參數設置;儀表參數確定儀表的運行狀態、計(jì)算方法、輸出方式(shì)及狀態。正確地選用和設置儀表參數.可使儀表運行在*佳狀態,並得到較高的測量顯示精度(dù)和測量輸出精(jīng)度。
我們組織工程(chéng)師(shī)對組態參數進行了研究,進入DCS組態畫檢查測量點FT-125,量程設置範圍60m3/h下限0.經多方確認該設置符合(hé)工藝(yì)要求。到現場檢(jiǎn)查(chá)轉換器的參數設定值。重新對轉換器設定值進行設定.並對轉換器的零點、滿度值進(jìn)行校驗。我們詳細檢查了轉換器儀表量程(chéng)、阻尼時問勵磁頻率等參數設定。
為減緩脈動對儀表的影(yǐng)響通常(cháng)可采取提高雙氧水流量計激磁頻率或增加電阻尼;現場動力源不存在往複(fù)泵或膜片(piàn)泵,我們考慮暫時(shí)不需要增(zēng)加氣容室或阻流器件,而且現場施工比較困難.也考慮到這樣會增加儀表的維護量和誤(wù)差概率.所以我們(men)采取在一定範圍內不斷增加阻(zǔ)尼來減(jiǎn)小脈動影(yǐng)響。我們多次(cì)對這2個參數進行調節,仍不能達到(dào)穩定參數的目(mù)的。
下遊(yóu)調節(jiē)閥進行安裝的時候曾多次進行0.50%、100%校驗.而且我們把下(xià)遊調節閥全開試驗,結果顯示應(yīng)該不是閥門(mén)的問題。
管道內被測也流動方向與雙氧水(shuǐ)流量計標定方(fāng)向(xiàng)一致.即使出現方向相反也可以直(zhí)接在流量計上調節。
(3) 變(biàn)送器由於雙氧水流(liú)量計測量含有懸浮固相或汙髒體的機會遠比其他流量儀表多,出現內壁附(fù)著層產生的故障概率(lǜ)也就相對較高若附著層電導率與液體電(diàn)導率相近.儀表還能正常輸出信號.隻(zhī)是改(gǎi)變流通麵積,形成測量誤差的隱性故障:若(ruò)是高電導(dǎo)率附著層,電*問電動勢將被短路;若是絕緣性附著層(céng),電*表麵被絕緣而斷開測量電路變送器內部電路板為插件結構.經檢查無鬆(sōng)動現象,接線盒無進水或被腐蝕情況。變送器內壁電*測量的(de)是氫化液.這種介質是由四分(fèn)之一的磷酸三辛酯和四分之三的芳烴和一定比例的2一乙基蒽醌混合(hé)而成不(bú)會對電*產生影響.沒(méi)有產生(shēng)疤層現象(xiàng)。
(4) 檢查傳感器完好性和測量管內壁狀況;主要檢查(chá)各接(jiē)線端於和激磁線圈完(wán)好性.以及測量管內壁狀況。激磁線圈及其係統(tǒng)出現的故障常有:
(1) 線圈斷開;
(2) 線(xiàn)圈或其端子絕緣下降;
(3) 匝間短路。三類故(gù)障中以絕緣下降出現的頻度相對較高。線圈斷開和(hé)絕緣下(xià)降可方便地川萬用電表和兆歐表檢(jiǎn)查。匝問短路檢查就相(xiàng)對(duì)複雜些.*先新裝雙氧水流量計啟用前用電*測其直流電阻值和(hé)測量時(shí)環境(jìng)溫度並記錄作為參照值。檢查故障時若出現人範圍(wéi)匝問短路,用萬用表測量電阻(zǔ)就可作出判斷;若是少數匝問短路(lù)或要證明未發生短路(lù)。還必(bì)須用電(diàn)橋測量.並作必要銅電阻溫度係數修正。
1.4被測工作液方麵常見問題分析(xī)
有3種因素會使輸出晃動。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體電導率不同而末均勻混(hún)合,或管道化學反應(yīng)尚未完全(quán)完成;
(3) 液(yè)體的電導率接近下限值。
(4) 雙氧水生產采用蒽醌法鈀催化劑固定床氫化工藝,該法以重(chóng)芳烴和磷酸三辛酯為溶(róng)劑,以2-乙蒽醌為溶質.配成工作液,工作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.得到H202和蒽醌的混合液即(jí)氧化液氧化液經萃取分離(lí)出H202.再經淨化處(chù)理為合格的H202(275%)。分享出的蒽醌溶液經後處理除去其中夾帶的H202,作為工作液(yè)返回氫化工序。稀品H202還可經精餾濃縮成濃品H202。整個工(gōng)藝過程中(zhōng),蒽醌、芳烴和磷酸三辛酯組成的工作液循環使用.流量計測量的是氫化(huà)液(yè).這種介質屬於有機物(wù)混合液不(bú)會產生固相顆粒.液(yè)體即使含有少量細小(xiǎo)氣泡通常不影響正常測量。
隻有*三個原因比較可疑。然而查了很多(duō)資料也沒有查到氫化液的具體電導率.隻是從它是一種(zhǒng)機物混合(hé)液(yè)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(suǒ)以它的導電性應該都不怎麽好(hǎo),而雙(shuāng)氧水流量計測量的介質的電導率(lǜ)至少要大於20S/cm.所以我們判斷問題可能出現(xiàn)在這裏。於是.我們與廠家協商將雙氧水流量計更換為渦街流量計.重新安裝完成後(hòu)儀表完全能夠正常顯示流量(liàng)值。
2、結語
流量測量一是測量(liàng)方式可靠(kào),即取樣裝置在運行中不會發生機械強度或電氣回路故障而引起事故;二是測量儀表無論在正(zhèng)常生產或故障情況下(xià)都不致影(yǐng)響生產係(xì)統的安全。為(wéi)此.不僅要選用滿足準確度要求的顯示儀表,而且要根據被測介質的特點選(xuǎn)擇合理的測(cè)量(liàng)方式。量程範圍(wéi)的選擇,主要是儀表刻度上限的(de)選擇。選小了,易過載.損壞儀表:選大了有礙於測量的準確性。一般選為實際運行中*大(dà)流量值的12—13倍。安(ān)裝在生產管道上長期運行的接觸式(shì)儀表,還應(yīng)考慮流量測(cè)量元件所造成的能量損失。
總之沒有一種測量方(fāng)式或流(liú)量計對各種流體及流動情況都能適應的,不同(tóng)的測量方式和結構要求不同的測量操作、使用方法和使(shǐ)用條(tiáo)件每種型式都有它特有的優缺點。因此.應在對各(gè)種測量方式和儀表(biǎo)特(tè)性(xìng)作全麵比較的基礎上選擇適於(yú)生產要求的,既安(ān)全可靠(kào)又經濟耐用的*佳型(xíng)式。
選擇合適的雙氧水專用流量計(jì)的流量(liàng)測量的重(chóng)大影響 雙氧水流量計在雙氧水廠流量測量中的應用 雙氧水流量計價(jià)格的電磁場會影響工人的健康嗎 流量測量中使用雙氧水流量計的十個原因(yīn) 關於工業雙氧水流量計安裝時的注意事項 正確理解雙氧水計量(liàng)表的(de)誤差產生原因及調整方法(fǎ) 雙氧水流量計勵(lì)磁係統硬件(jiàn)研製(zhì) 智能雙氧水流量計(jì)的原理與檢修時出現(xiàn)的問題分析與(yǔ)解決方案 雙氧水管道流量計在使用中刻度轉換問題的實例分析 工業雙氧水流量計在鎢礦選廠生產自動化監控係統中的應用 雙氧水計量表,工業雙氧水(shuǐ)流量計 工業雙氧水流量計,雙氧水計量(liàng)表 雙氧水流量表,雙氧水計量表 雙氧水流量計價格 雙氧(yǎng)水流量(liàng)計價格,工業雙氧水流量計 雙氧(yǎng)水流量表,雙氧水流(liú)量計價格 雙氧水計量表,雙氧水流(liú)量(liàng)計價格 雙氧水流量表(biǎo),工業雙氧水流量計
入萃取塔純水流量調節(jiē)雙氧(yǎng)水流(liú)量計PN40DN200~3m3/h:
進氫化液白土(tǔ)床流量指示雙氧水流量計PN40DN650~60m3/h:
去成品庫稀品雙氧水流量指示累積雙氧水流量計PN40DN200~16m3/h。
自(zì)從萬噸雙氧水開車以來,入萃取塔純水流量和去成品(pǐn)庫稀品雙氧(yǎng)水流量指示累積的雙氧水流量計一直能夠運行穩定、計(jì)量準(zhǔn)確,而進氫化液白土床流(liú)量指示得雙氧水流量計卻不能正常顯示進氫化液白土床流(liú)量(liàng)。
1、故障分析
在中央控(kòng)製室DCS係統特性(xìng)曲線顯示為不(bú)規則脈(mò)動,脈寬、峰值和(hé)周(zhōu)期周不固定。如圖1—1所示,我們根據實際情況,對(duì)管道工藝(yì)安裝、周(zhōu)圍幹擾源,儀表本身,被測介質等進行分析.*終(zhōng)認定是流(liú)量計選型不當引起的故障.*終將雙氧水流量計更換為渦街流(liú)量(liàng)計儀(yí)表測量終於正常。

被測液從A流向B(如圖1-2),傳感器(qì)水平安裝,電*水平,傳感器下(xià)遊(yóu)2m處裝(zhuāng)有調節閥,從圖(tú)中可以排除由於傳感器中急劇瀦留氣和傳感器後無背(bèi)壓(yā)等情況導致的(de)測量脈動情況產生。
如果被(bèi)測液確認(rèn)是工藝(yì)操作(zuò)原因,流體確實發生脈動,此時流量計僅如實反映流動狀況,脈動結束後故障可自行消除。經工藝確認可以保(bǎo)證被測液(yè)是滿管(guǎn),並且被測液中沒有氣泡。
我們組織工藝(yì)和操作人員在控(kòng)製室(shì)通過(guò)DCS給現場信號(hào),保持調節閥開度不變,給壓泵保持轉速恒定,我們保證了被測液流速(sù),被測液入傳感器前不存在脈動情況,儀表仍不能正常工作。所以排除(chú)了工藝(yì)脈動擾動情況的發生。
我們試圖穩定管道內被測液體的流(liú)速(sù)在2m/s左右,壓力0.6MPa溫度為常(cháng)溫。而流量計的測量範圍在0.1—15m/s,工(gōng)作壓力是1.6MPa在*低量程限值之上,變送器完全可以正常工作。
沒(méi)有發現因配比(bǐ)混合容器(qì)攪拌時混入空氣及泵吸入端或管係其他局部產生密封不(bú)良的場所吸入空氣等;
1.2周圍環境幹擾故障分析(xī)
雙氧水(shuǐ)廠環(huán)境條件比較好,離主(zhǔ)廠區比較遠(yuǎn),廠內雖然有焦油,粉煤灰,氨氣泄露(lù)等問(wèn)題。但是對(duì)這裏影響不大,所以沒有考慮信號回路端子等的絕緣性改變等(děng)問題。由於現場施工已經結(jié)束,所以沒有電氣部門在現場作業(yè),傳(chuán)感器周圍也不存在大型泵,所以可以排除雜散電流產生的電磁幹擾(rǎo)。轉換(huàn)器殼體(tǐ)接地端子PE用1.6mm2接(jiē)地銅線接大(dà)地,從轉換器殼體到(dào)大地的接(jiē)地電阻為小於10Ω。且沒有與其它電器設備的接(jiē)地線共用,而是采用單獨接地(dì)。
1.3儀表本身常見故障分析
(1) 檢查儀表供電及信號線:雙氧水流量計采用220VAC電源從配電櫃經電纜(lǎn)引入儀表.電(diàn)纜走線從匯線槽(cáo)連接到流量(liàng)計,經檢(jiǎn)查中間沒有因施工引起的外皮破(pò)損漏電情況。在流量計(jì)端和配電櫃(guì)分別用萬(wàn)用表檢測,經多次檢查配電櫃輸出各端口電壓穩定流量計端也有穩定電壓信號,同時對供電電源連線進行緊(jǐn)固。信號線走線從流量計經匯(huì)線槽進入配電櫃。經檢查信號沒有因施(shī)工引起的外皮破(pò)損(sǔn)情況.絕緣性(xìng)能完(wán)好;信號電纜無鬆動現象.主電源和(hé)激磁電流熔絲都完好(hǎo)。由此可排除電(diàn)源供電係(xì)統和(hé)信號線接觸不良的問題。
(2) 檢查(chá)DCS組態參數及轉換器參數設置;儀表參數確定儀表的運行狀態、計(jì)算方法、輸出方式(shì)及狀態。正確地選用和設置儀表參數.可使儀表運行在*佳狀態,並得到較高的測量顯示精度(dù)和測量輸出精(jīng)度。
我們組織工程(chéng)師(shī)對組態參數進行了研究,進入DCS組態畫檢查測量點FT-125,量程設置範圍60m3/h下限0.經多方確認該設置符合(hé)工藝(yì)要求。到現場檢(jiǎn)查(chá)轉換器的參數設定值。重新對轉換器設定值進行設定.並對轉換器的零點、滿度值進(jìn)行校驗。我們詳細檢查了轉換器儀表量程(chéng)、阻尼時問勵磁頻率等參數設定。
為減緩脈動對儀表的影(yǐng)響通常(cháng)可采取提高雙氧水流量計激磁頻率或增加電阻尼;現場動力源不存在往複(fù)泵或膜片(piàn)泵,我們考慮暫時(shí)不需要增(zēng)加氣容室或阻流器件,而且現場施工比較困難.也考慮到這樣會增加儀表的維護量和誤(wù)差概率.所以我們(men)采取在一定範圍內不斷增加阻(zǔ)尼來減(jiǎn)小脈動影(yǐng)響。我們多次(cì)對這2個參數進行調節,仍不能達到(dào)穩定參數的目(mù)的。
下遊(yóu)調節(jiē)閥進行安裝的時候曾多次進行0.50%、100%校驗.而且我們把下(xià)遊調節閥全開試驗,結果顯示應(yīng)該不是閥門(mén)的問題。
管道內被測也流動方向與雙氧水(shuǐ)流量計標定方(fāng)向(xiàng)一致.即使出現方向相反也可以直(zhí)接在流量計上調節。
(3) 變(biàn)送器由於雙氧水流(liú)量計測量含有懸浮固相或汙髒體的機會遠比其他流量儀表多,出現內壁附(fù)著層產生的故障概率(lǜ)也就相對較高若附著層電導率與液體電(diàn)導率相近.儀表還能正常輸出信號.隻(zhī)是改(gǎi)變流通麵積,形成測量誤差的隱性故障:若(ruò)是高電導(dǎo)率附著層,電*問電動勢將被短路;若是絕緣性附著層(céng),電*表麵被絕緣而斷開測量電路變送器內部電路板為插件結構.經檢查無鬆(sōng)動現象,接線盒無進水或被腐蝕情況。變送器內壁電*測量的(de)是氫化液.這種介質是由四分(fèn)之一的磷酸三辛酯和四分之三的芳烴和一定比例的2一乙基蒽醌混合(hé)而成不(bú)會對電*產生影響.沒(méi)有產生(shēng)疤層現象(xiàng)。
(4) 檢查傳感器完好性和測量管內壁狀況;主要檢查(chá)各接(jiē)線端於和激磁線圈完(wán)好性.以及測量管內壁狀況。激磁線圈及其係統(tǒng)出現的故障常有:
(1) 線圈斷開;
(2) 線(xiàn)圈或其端子絕緣下降;
(3) 匝間短路。三類故(gù)障中以絕緣下降出現的頻度相對較高。線圈斷開和(hé)絕緣下(xià)降可方便地川萬用電表和兆歐表檢(jiǎn)查。匝問短路檢查就相(xiàng)對(duì)複雜些.*先新裝雙氧水流量計啟用前用電*測其直流電阻值和(hé)測量時(shí)環境(jìng)溫度並記錄作為參照值。檢查故障時若出現人範圍(wéi)匝問短路,用萬用表測量電阻(zǔ)就可作出判斷;若是少數匝問短路(lù)或要證明未發生短路(lù)。還必(bì)須用電(diàn)橋測量.並作必要銅電阻溫度係數修正。
1.4被測工作液方麵常見問題分析(xī)
有3種因素會使輸出晃動。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體電導率不同而末均勻混(hún)合,或管道化學反應(yīng)尚未完全(quán)完成;
(3) 液(yè)體的電導率接近下限值。
(4) 雙氧水生產采用蒽醌法鈀催化劑固定床氫化工藝,該法以重(chóng)芳烴和磷酸三辛酯為溶(róng)劑,以2-乙蒽醌為溶質.配成工作液,工作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.得到H202和蒽醌的混合液即(jí)氧化液氧化液經萃取分離(lí)出H202.再經淨化處(chù)理為合格的H202(275%)。分享出的蒽醌溶液經後處理除去其中夾帶的H202,作為工作液(yè)返回氫化工序。稀品H202還可經精餾濃縮成濃品H202。整個工(gōng)藝過程中(zhōng),蒽醌、芳烴和磷酸三辛酯組成的工作液循環使用.流量計測量的是氫化(huà)液(yè).這種介質屬於有機物(wù)混合液不(bú)會產生固相顆粒.液(yè)體即使含有少量細小(xiǎo)氣泡通常不影響正常測量。
隻有*三個原因比較可疑。然而查了很多(duō)資料也沒有查到氫化液的具體電導率.隻是從它是一種(zhǒng)機物混合(hé)液(yè)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(suǒ)以它的導電性應該都不怎麽好(hǎo),而雙(shuāng)氧水流量計測量的介質的電導率(lǜ)至少要大於20S/cm.所以我們判斷問題可能出現(xiàn)在這裏。於是.我們與廠家協商將雙氧水流量計更換為渦街流量計.重新安裝完成後(hòu)儀表完全能夠正常顯示流量(liàng)值。
2、結語
流量測量一是測量(liàng)方式可靠(kào),即取樣裝置在運行中不會發生機械強度或電氣回路故障而引起事故;二是測量儀表無論在正(zhèng)常生產或故障情況下(xià)都不致影(yǐng)響生產係(xì)統的安全。為(wéi)此.不僅要選用滿足準確度要求的顯示儀表,而且要根據被測介質的特點選(xuǎn)擇合理的測(cè)量(liàng)方式。量程範圍(wéi)的選擇,主要是儀表刻度上限的(de)選擇。選小了,易過載.損壞儀表:選大了有礙於測量的準確性。一般選為實際運行中*大(dà)流量值的12—13倍。安(ān)裝在生產管道上長期運行的接觸式(shì)儀表,還應(yīng)考慮流量測(cè)量元件所造成的能量損失。
總之沒有一種測量方(fāng)式或流(liú)量計對各種流體及流動情況都能適應的,不同(tóng)的測量方式和結構要求不同的測量操作、使用方法和使(shǐ)用條(tiáo)件每種型式都有它特有的優缺點。因此.應在對各(gè)種測量方式和儀表(biǎo)特(tè)性(xìng)作全麵比較的基礎上選擇適於(yú)生產要求的,既安(ān)全可靠(kào)又經濟耐用的*佳型(xíng)式。
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