引言

        化工自動化工裝置徑距取壓孔板流量計運行穩定依賴于儀表系統不間斷地進行巡檢、維護、檢修、改進、消除安全隱患，而提升解決儀表故障的工作質量，是儀表人員掌握更多更廣不同類型儀表的必然結果。在生產過程中經常出現儀表故障現象，由于檢測與控制過程中出現的故障現象比較復雜，正確判斷、及時處理生產過程中儀表故障，不但直接關系到生產的安全與穩定，同時也涉及到產品的質量和消耗，而且也zui能反映出儀表維護人員的實際工作能力和業務水平，也是儀表維護人員能否獲得工藝操作人員信任,彼此配合密切的關鍵?，F階段自動化水平的不斷提高，對現場儀表維護人員的技術水平提出了更高要求，要隨時對生產過程中使用的儀表進行維護并能對常見故障及時處理，是儀表維護人員基本的業務技能。本公司中國石化長城能源（寧夏）化工有限公司BDO項目投料試車前及生產運行期間，徑距取壓孔板流量計存在一些問題，為解決這些問題，儀表人員對出現的儀表問題進行層層分析處理，以保障儀表系統測量準確，工藝指標控制有效。

 

1 徑距取壓孔板流量計

        徑距取壓孔板流量計是將標準孔板與多參數的差壓變送器配套組成的高量程比差壓流量裝置，可測氣體、蒸汽、液體流量，徑距取壓孔板流量計公稱直徑適用范圍15mm≤DN≤1200mm，公稱壓力PN≤10MPa。

 

1.1 工作原理

        介質充滿管道的流體流經管道的節流裝置，在節流附近造成局部收縮，流速增加，其上下游兩側產生靜壓差，因流量與差壓的平方根成正比，故而得出管道的流量值。

 

1.2 標準節流裝置

        所謂標準節流裝置，就是有關計算數據都經系統實驗而有統一的圖表和計算公式。按統一標準規定進行設計、制作和安裝的標準節流裝置不必經過個別標定的就可使用。

 

1.3 徑距取壓

        上游取壓孔中心至孔板前端面的距離為D，下游取壓孔中心至孔板前端面的距離為D/2。

1.4 測量液體、氣體、蒸汽取壓口位置

        測量氣體時為使氣體內的少量凝結液能順利地回流管道，而不流入測量管和儀表內部，取壓口壓在管道上半部；測量液體時，為使液體內析出的少量氣體能順利返回工藝管道，而不流入測量管和儀表內部，取壓口zui好在與管道水平中心線下成0∽45°夾角內；測量蒸汽要保持測量管內有穩定的冷凝液，同時也防止工藝管道底部的固體介質進入測量管路和儀表內，取壓口zui好在與管道水平中心線上成0∽45°夾角內。

 

1.5 節流件的安裝

        節流件應垂直于管道軸線，其偏差允許在±1°，與管道夾持環同軸。

1.6 差壓信號導壓管路的安裝

        導壓管的材質應按照被測介質的性質和參數選用耐壓、耐腐蝕材料制造。當導壓管的長度超過30m時，導壓管應分段傾斜，正負導壓管應盡量靠近敷設，防止兩管子溫度不同使信號失真，冬天用電伴熱或蒸汽伴熱保溫，防止過熱引起導壓管的流體氣化。

 

2 存在問題及解決辦法

2.1 流量控制儀表系統指示值達到zui小

        首先檢查現場檢測儀表，如果正常，則故障在顯示儀表；當現場檢測儀表指示也zui小，則檢查調節閥開度，若調節閥開度為零，則常為調節閥到調節器之間故障；當現場檢測儀表指示zui小，調節閥開度正常，故障原因很可能是系統壓力不夠、系統管路堵塞、泵不上量、介質結晶、操作不當等原因造成；若是儀表方面的故障，原因有：孔板差壓流量計可能是正壓引壓導管堵，差壓變送器正壓室漏等。

 

2.2 流量控制儀表系統指示值達到zui大

        則檢測儀表也常常會指示zui大，此時可手動遙控調節閥開大或關小，如果流量能降下來則，一般為工藝操作原因造成；若流量值降不下來，則是儀表系統的原因造成，檢查流量控制儀表系統的調節閥是否動作，檢查儀表測量引壓系統是否正常;檢查儀表信號傳送系統是否正常。

 

2.3 流量控制儀表系統指示值波動較頻繁

        可將控制改到手動，如果波動減小，則是儀表方面的原因或是儀表控制參數PID不合適，如果波動仍頻繁，則是工藝操作方面原因造成。

2.4 流量儀表顯示不準

        如果檢查以上都沒有問題，那就是取壓點和安裝的問題。

 

2.5 流量儀表任然顯示不準

        差壓變送器引壓管線堵塞，焊縫處泄露，或表送器顯示器、傳感器壞。

 

3 案例分析

        BDO裝置在投料試車期幾臺三暢流量計顯示不準：現場檢查是徑距取壓的標準孔板及導壓管都正常，分析是徑距取壓有誤，為了驗證目測準確性翻閱設計FE數據表（管道尺寸、內徑、β系數）、管道單線圖及國家標準孔板流量計徑距取壓允許誤差范圍，徑距是以上游取壓口軸線與孔板上游端面間距約為（1D±0.1D）下游取壓口軸線與孔板上游端面間距是以β系數決定，當β>0.6（0.5D±0.01D)，當 β≤0.6（0.5D±0.02D）計算出上游端面及下游端面允許距離是否在允許范圍內，再現場實際測量出上游取壓中心至孔板前端面的間距D的距離，在測出下游取壓孔中心至孔板前端面的間距D/2的距離，兩組數據進行對比發現三暢孔板流量計徑距取壓D-D/2取壓錯誤，針對此類事件舉一反三查出BDO兩套裝置共8臺孔板流量計（徑距取壓D-D/2）取壓錯誤，4臺儀表帶聯鎖，對8臺徑距取壓孔板流量計取壓錯誤進行查閱設計數據表、單線圖及GB,/,T2624-93分析、計算出D-D/2的距離，對不符合要求徑距取壓流量計詳見BDO運行部儀表孔板徑距取壓設計和實測數據如表1 所示。

 

        根據現場實際情況對不符合要求的8臺三暢流量計徑取壓（D-D/2取壓），上游取壓中心至孔板前端面的間距D的距離和下游取壓孔中心至孔板前端面的間距D/2的距離，進行割除、打磨、焊接、防腐、酸洗等進行技改，技改施工完成后在進行管道重新吹掃、氣密實驗以及導壓管打壓實驗，驗收合格后投入生產運行，沒有任何顯示故障。

 

4 結束語

        通過學習化工生產裝置徑距取壓流量計，從其分類、工作原理結構、存在問題處理由淺到深，不僅可以學好，而且更有趣的將學習在工作中實踐，把書本的理論知識到實際生產中應用，使得對此類儀表知識更加扎實掌握，在今后的工作里將更加用心地用此類方法舉一反三的學習三暢孔板流量計，比如DN150蒸汽管道計量儀表，前面有彎管，后面有拐角，不能滿足前后直管段的要求，選型選哪種表較好？等等。

 

致謝

        一起參加BDO裝置項目安裝的施工單位工作人員、監理單位工作人員、中石化長城能化（寧夏）化工有限公司領導、工藝及儀表同事，感謝一直默默無聞為我付出的親人、愛人。

 

編輯：孔板流量計

版權：中國石化長城能源化工（寧夏）有限公司，楊萬虎

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