在工業(yè)化迅速發(fā)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(xiàn)場第一數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸?shù)焦た叵到y(tǒng)上，為整個工業(yè)自動化系統(tǒng)充當(dāng)控制、檢測等一系列的眼睛，接下來華恒儀表為您解讀工業(yè)現(xiàn)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(chǎn)裝置的蒸汽進(jìn)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(jìn)行比對，同時分析了使用阿牛巴流量計對催化裂化蒸汽進(jìn)行計量的優(yōu)越性。

　　目前國內(nèi)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(jìn)行計量，生產(chǎn)工藝發(fā)生變化時易導(dǎo)致孔板法蘭連接處發(fā)生泄漏。而裝置處于生產(chǎn)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(zhì)又具有高溫高壓特性，給維修帶來風(fēng)險。而帶壓注膠后的孔板流量計運(yùn)行一段時間會再次泄漏，造成生產(chǎn)裝置能源損失和運(yùn)行風(fēng)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(fù)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(fā)生的跑、冒、滴、漏等長期運(yùn)行問題。阿牛巴傳感器阻力損失小，可降低運(yùn)行和維修成本。

　　1阿牛巴流量計特點(diǎn)和測量原理

　　1.1阿牛巴流量計特點(diǎn)

　　（1）結(jié)構(gòu)簡單，強(qiáng)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(diǎn)，具有長久耐用性能。

　　（2）免維護(hù)的流量傳感器。阿牛巴流量計傳感器的選材和結(jié)構(gòu)特殊，對磨損基本可忽略不計，并不會發(fā)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(jié)構(gòu)，取壓點(diǎn)在傳感器下游，上游的T型柱體結(jié)構(gòu)能防止下游的傳感器取壓孔被堵塞的問題，符合免維護(hù)流量傳感器的標(biāo)準(zhǔn)。阿牛巴流量計傳感器因耐磨損、免維護(hù)的特點(diǎn)，從根本上解決了用孔板流量計測量蒸汽而發(fā)生的跑、冒、滴、漏等問題。

　　（3）實(shí)用性強(qiáng)、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(jié)構(gòu)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(shù)據(jù)產(chǎn)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?zhèn)溆帽淼臄?shù)量。阿牛巴流量計的量程比可達(dá)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(nèi)側(cè)；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。

　　（4）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(shù)萬元，用孔板流量計測量壓力損失引起額外耗電量和電費(fèi)，天數(shù)按360d計算，電價按0.5元計算，額外耗電量和電費(fèi)計算，結(jié)果見表1。

　　由表1可見，孔板壓力損失為20kPa、介質(zhì)為瞬時流量5000m3/h的蒸汽時，年運(yùn)行費(fèi)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(yùn)行費(fèi)用僅為0.6萬元，減少費(fèi)用11.4萬元。

　　（5）穩(wěn)壓補(bǔ)償?shù)囊惑w化安裝。蒸汽流量的真實(shí)值隨溫度、壓力變化而變化,因此需要通過溫度和壓力的補(bǔ)償來提高測量精度。孔板流量計需要在工藝管線上安裝溫度變送器和壓力變送器，將測量數(shù)據(jù)一同傳回操作室DCS，再由DCS運(yùn)算得到補(bǔ)償后流量。而阿牛巴流量計把溫度傳感器內(nèi)置在其傳感器腔體內(nèi)。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(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)壓補(bǔ)償?shù)囊惑w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(jié)構(gòu)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(jīng)計算達(dá)到測量的目的。

　　根據(jù)伯努利原理，流量計算公式為：

　　式中Qm質(zhì)量流量，kg/h；k傳感器系數(shù)；d所測介質(zhì)管道內(nèi)直徑，mm；△p壓差，kg/m；介質(zhì)密度，kg/m。

　　2結(jié)束語

　　由阿牛巴流量計的測量原理和結(jié)構(gòu)與孔板流量計的特點(diǎn)比較可看出，阿牛巴流量計在3.6MPa蒸汽計量上的應(yīng)用，從根本上解決了用孔板流量計測量蒸汽而發(fā)生的跑、冒、滴、漏等問題。利用阿牛巴流量計壓力損失小的優(yōu)點(diǎn)，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(yōu)點(diǎn)，不需要單獨(dú)維護(hù)論蒸汽流量計，既減少了投資又提高了蒸汽計量的準(zhǔn)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(yùn)行情況看，阿牛巴流量計用于蒸汽流量計量降低了裝置運(yùn)行成本。

　　儀器儀表是工業(yè)化進(jìn)程的基石，只有選用工業(yè)現(xiàn)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。