關於過熱蒸汽流量計中的（de）儀表選型及應用解析

摘要:本文針對過熱蒸汽流量計，通過對裝置中部分工況的分析（xī），闡（chǎn）述過熱蒸汽流量計中遇到（dào）的特殊儀表、閥門以（yǐ）及這些儀表、閥門該如何去選型、安裝。確保裝置的長期穩定運行和（hé）安（ān）全生（shēng）產。對（duì）於（yú）裝置中遇到的深（shēn）冷儀表的選型和安裝，分溫度、壓力、流量（liàng）、液位、閥門（mén）進行了（le）闡述。
儀（yí）表、閥門的選型在工程設計中是一個重點，對於不同的（de）條件不同的工況，選用適（shì）合的儀表和閥門（mén），才（cái）能保證長期穩定的檢測，精準（zhǔn）的（de）控製和安全的生產。而選出合適的儀表、閥門，*先需要對儀表的種類及檢測（cè）原理（lǐ）有深入了解（jiě），其次需要熟悉應用的工況及流程，*後還需要多方麵的工程知識和經驗。
本文針（zhēn）對單循環混合冷（lěng）劑製冷技（jì）術的過熱蒸汽流量計，相（xiàng）應的儀表（biǎo）選型及應用做簡單的介紹，此工藝流程由脫酸性氣單元、幹燥和脫汞單元、天（tiān）然氣液化及脫重烴單元、混合冷劑（jì）壓縮單元（yuán）、過（guò）熱（rè）蒸汽（qì）流量計（jì）儲存與（yǔ）裝車單元等組成。
以下是過熱蒸汽流量計中，部分工況的分析及適用儀表的說明:
脫酸性（xìng）氣單元，主（zhǔ）要設備是吸收塔和再生塔，在吸收塔中胺液將天然氣中的酸性氣體吸收，而吸收了酸性（xìng）氣（qì）體的富胺液去往再生塔裏進行再生。當（dāng）胺液（yè）中含有較多雜質時，容易發泡而引起精餾塔的泛塔，導致大量胺液竄入到（dào）後續幹燥單元，影響整個裝置（zhì）運行。在儀表（biǎo）的選型中，為了防止泛塔（tǎ）帶來的嚴重後果，液位開關的高高聯鎖起（qǐ）到了至關（guān）重要的（de）作用。而比較（jiào）常用的音叉液位開關及浮球（qiú）液位開關，通常在液位到達一定高度時才報警聯鎖，此時可能已有大量泡沫產生，不能快速有效的遏製泛塔（tǎ）的發生，所以此工況選擇能夠檢測出泡沫的電容式液（yè）位開關顯得更合適些。
分子（zǐ）篩幹燥再生單元主要（yào）是由兩台幹燥（zào）塔（tǎ）交替切換對（duì）天然氣的幹燥，當一台幹燥塔幹燥天然氣時（shí），另一台（tái）進（jìn）行再生。幹（gàn）燥時設備及閥門出處於高壓和低溫下，再（zài）生時設備（bèi）及閥門處於低壓和高溫下。按照某工藝設計，每八個小（xiǎo）時就需要切換一次，這樣一個頻繁的切換（huàn）使（shǐ）得（dé）分子篩的開關閥不僅要經（jīng）常的開關，還要承受不（bú）同（tóng）壓力溫度的變化。另外，分子篩的粉末也對閥門的要求更加苛刻。所以（yǐ）這些因素導致分子篩（shāi）中的程（chéng）控閥選型（xíng）格外（wài）的困難。不僅要（yào）求閥（fá）門耐高溫、耐磨蝕（shí），還需要在頻繁變化的（de）高低溫、高低壓下保持閥門的良好密封性和（hé）泄露等級。從目前應用上看，效果*好的（de）是歐比特閥門，其強製密封的設計能夠（gòu）長壽命的工作而不（bú）產生泄漏。
過熱蒸汽流（liú）量計（jì）儲存單元中，過熱蒸汽流量計在儲罐中隨著（zhe）蒸發的（de）不斷進行，密度會不斷變化，從而使儲罐上（shàng）層的（de）液位密度比下層的密度（dù）大，而且上層的熱量隨著蒸發被帶（dài）走，下層（céng）的熱量則聚集在罐底，*終會導致液（yè）體的翻滾，液位的翻滾不僅影響液位監測，而且會產（chǎn）生大（dà）量閃蒸氣，嚴重的會（huì）影（yǐng）響安全生產。所以如何防止過（guò）熱蒸汽流量計液位的翻滾是一個難題。目前能夠有效的監（jiān）測過熱（rè）蒸汽流量計防（fáng）翻滾需要多點溫度計、平均溫度計、伺服液位計、雷達液位計還有高精度密度計等多種儀（yí）表的檢測與配合。這方麵已經有專業（yè）的（de）廠家做出了防液位（wèi）翻滾的控製係統及監控軟件，但（dàn）其（qí）價格也是比（bǐ）較昂貴的。
天然氣液（yè）化單（dān）元和混合冷劑循環單元（yuán）中，混合冷劑與天然氣在冷箱中進行（háng）熱交換，將天（tiān）然氣深冷（lěng）至-163℃的液相。它的原理是（shì）焦耳-湯姆遜節流（liú）效應。混合冷劑通過壓縮（suō）機壓縮，在冷箱中進行節流（liú），節流後的溫度會（huì）*度（dù）降低。下麵則主要針對深冷（lěng）儀表及（jí）閥門的選型、安裝做分別介紹:
溫度儀表:對於深冷的工況，溫度變送器應盡可能采用分體式安裝，以免低溫傳導（dǎo）至變送器對其正常測量與變送產生影響。而冷箱中的超低溫工況，溫度（dù）檢測元（yuán）件應選用T型的熱（rè）電偶或精度高的Pt100熱電阻。
壓力及差壓儀表:深冷（lěng）工況的（de）壓力（lì）及差（chà）壓（yā）儀表（biǎo）需要加裝多圈的冷凝圈，以防止冷介質直接（jiē）接觸儀表（biǎo）而使其損壞。流量儀表（biǎo）:液化的天然氣如（rú）果不應用於計量方麵，選用渦街流量計是比較合適的，同樣需要注意的是，深冷的工況下，變送（sòng）器和檢測元件需要分體式安裝。
液位儀表:就（jiù）地的磁翻板液位計和遠傳導播雷達液位計（jì）依然是深冷液位計相對較好的選擇。為了（le）保冷和防（fáng）止人員凍傷，均需要選擇（zé）防霜（shuāng）型，磁翻（fān）板需要做雙層抽真空。過熱蒸汽流量計及重烴的介電常數較低，導播雷達的反射波相對較弱，而幹擾信號有時顯得很強（qiáng），為了抑製幹擾，選擇同軸式導波雷達或帶有導播管的導波（bō）雷達是十分有必要的。在測量原理方（fāng）麵，必要時可應（yīng）用底部回波的方式測量液（yè）位高度（dù）。
調節閥與開關（guān）閥:對於深冷工況（kuàng）的閥門，*先其材質至少為不鏽（xiù）鋼，且材料（liào）原料在閥門廠商（shāng）生產前進行預冷處理後再（zài）進行加工的;開關閥的閥座選用以（yǐ）耐低溫的非（fēi）金屬材料（liào）居多，通常為PCTFE、PEEK等材料;在閥門的結構（gòu）設計中，需要考慮防火、防靜電等方麵;閥門的閥蓋形式，應選用長頸型，防止填料和執行機構接觸冷介質;而帶有（yǒu）滴盤的閥蓋，可以有效的防止空氣中遇冷產（chǎn）生的冷凝水流入保冷層;對於球閥，還（hái）需要要求閥門關閉時，留（liú）在球腔中的過熱蒸汽流（liú）量計氣化後（hòu）能夠將球腔（qiāng）中的壓力泄入到閥前或者閥後，確保中腔（qiāng）的安全（quán）;對於大尺寸的深冷閥門，則需要在出廠前（qián）進行深冷試驗。
合理的儀表、閥門選型決定著裝置長期穩定的運行及安全的生產（chǎn）。深冷行業做為化工行業中較為特殊一部分，也對儀表、閥門的選型提出了特殊的要求。設計人員需要儲備紮實的基礎知識和豐富的工（gōng）程經驗，選型前充分的了解工藝條件及應用工況，做出*適（shì）合的選擇。

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