流量計(jì)在純堿廠的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與體會

純堿廠的主要產(chǎn)品為輕質(zhì)純堿和重質(zhì)純堿。純堿行業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)是環(huán)境惡劣，腐蝕性強(qiáng)，易燃易爆。其流體介質(zhì)的種類繁多，液體介質(zhì)主要有堿液、母液、灰乳、鹽水、液氨、軟水、淡水、海水、燒堿等；氣體介質(zhì)主要有蒸汽、氨氣、二氧化碳、空氣等等。流體的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)相差很大，流體的輸送管道由DNl5至DNl000不等，流體流量范圍波動較大，所以在純堿行業(yè)中，為適應(yīng)不同流體介質(zhì)的不同要求，必須選用滿足流體特性的流量計(jì)量儀表。下面介紹一下關(guān)于純堿廠流量計(jì)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與體會。

一、流量計(jì)的分類

    純堿廠的流量計(jì)按測量方法一般可分為速度式流量儀表、容積式流量儀表和質(zhì)量流量儀表三大類。

1、速度式流量計(jì)
     
    速度式流量計(jì)是以直接測量封閉管道中滿管流流動速度為原理的流量計(jì)。一般包括：渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、旋進(jìn)渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、分流旋翼式流量計(jì)、激光多普勒流量計(jì)、插入式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)等。一般情況下純堿廠用得最多的就是速度式流量儀表。

2、容積式流量計(jì)
  
    容積式流量計(jì)就是在單位時間里直接測量通過管道的流體體積。一般包括：橢圓齒輪流量計(jì)、刮板式流量計(jì)、旋轉(zhuǎn)活塞式流量計(jì)。

3、質(zhì)量流量計(jì)
      
    質(zhì)量流量計(jì)是用于計(jì)量流過某一橫截面的流體質(zhì)量流量或總量的流量計(jì)。一般有：科力奧式質(zhì)量流量計(jì)、量熱式流量計(jì)、沖量式流量計(jì)等。

二、流量計(jì)的選型

    根據(jù)純堿行業(yè)特點(diǎn)，對流量計(jì)選型，一般可按以下幾點(diǎn)進(jìn)行：

• 首先要考慮防爆性能。純堿行業(yè)中的的介質(zhì)如：氨氣是易燃易爆的介質(zhì)，所以選型的第一步就是要考慮流量計(jì)量儀表的防爆性能。不僅要考慮流量計(jì)本身的防爆性，還要充分考慮整個流量測量系統(tǒng)必須滿足防爆等級要求。
• 其次是弄清工藝介質(zhì)的物理和化學(xué)特性。比如：介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、電導(dǎo)率；流量測量范圍；充許的壓力損失；介質(zhì)的腐蝕程度等等。通過綜合考慮流體的的特性，選用合適的流量計(jì)。
• 最后就是流量計(jì)的性價比。根據(jù)不同流體，使用在不同的場合，選擇合適的、性價比高的流量計(jì)。比如：用于成本核算或檢測工藝控制過程重要參數(shù)的流量儀表，就要選用精度高、維護(hù)量少的進(jìn)口流量儀表；而在工藝控制過程中只是作為一般參考價值的流量儀表，就以選用精度較低、比較經(jīng)濟(jì)的流量儀表。

三、流量計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)

1. 計(jì)量范圍：計(jì)量范圍指流量計(jì)可測的最大流量與最小流量的范圍。
2. 量程和量程比：計(jì)量范圍內(nèi)最大流量與最小流量值之差稱為流量計(jì)的量程。最大流量與最小流量的比值稱為量程比，亦稱流量計(jì)的范圍度。
3. 允許誤差和精度等級：計(jì)量儀表在規(guī)定的正常工作條件下允許的最大誤差，稱為該流量儀表的允許誤差，一般用最大相對誤差和引用誤差來表示。流量儀表的精度等級是根據(jù)允許誤差的大小來劃分的，其精度等級有：0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5等。
4. 壓力損失：壓力損失的大小是流量儀表選型的一個重要技術(shù)指標(biāo)。壓力損失小，流體能消耗小，輸運(yùn)流體的動力要求小，測量成本低。反之則能耗大，經(jīng)濟(jì)效益相應(yīng)降低。故希望流量計(jì)的壓力損失愈小愈好。

四、應(yīng)用實(shí)例

1、關(guān)于液體流量的計(jì)量

    純堿廠的液體介質(zhì)主要分為：堿液、 母液、灰乳、鹽水、軟水、淡水、海水。因此大多選用電磁流量計(jì)進(jìn)行測量。電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行工作的，能測量具有一定電導(dǎo)率的液體或液固兩相介質(zhì)的體積流量。金湖鼎誠儀表有限公司系列電磁流量計(jì)具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）、無壓力損失。（2）測量范圍大，電磁流量計(jì)口徑從DN10mm到DN3000mm都有。（3）電磁流量計(jì)測量被測流體工作狀態(tài)下的體積流量，測量原理中不涉及因流體的溫度、壓力、密度和粘度而影響電磁流量計(jì)的精度。

2、關(guān)于蒸汽流量的計(jì)量
      
    蒸汽流量的計(jì)量，在整個純堿生產(chǎn)中計(jì)量考核是最重要的，這關(guān)系到產(chǎn)品的消耗成本核算。純堿廠用于蒸汽計(jì)量應(yīng)用較多的是差壓式流量計(jì)。差壓式流量計(jì)是目前工業(yè)生產(chǎn)中檢測流量最常用的一種流量儀表。因?yàn)樗鼨z測方法簡單，沒有可動部件，穩(wěn)定性好，可靠性高，價格較低，儀表不經(jīng)實(shí)流標(biāo)定就能達(dá)到一定的精度，并且容易排除故障，所以在蒸汽的計(jì)量中我們基本上都是首選差壓式流量計(jì)，基本上可以滿足公司對蒸汽成本核算的要求。但是選用差壓式流量計(jì)計(jì)量蒸汽時，為保證測量精度，還必須要對它進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償。因?yàn)樵趯?shí)際檢測中，工藝過程的壓力和溫度參數(shù)會經(jīng)常波動，不可能完全符合標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)要求。另外，差壓式流量計(jì)在安裝時必須按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，才能保證整個測量系統(tǒng)的測量誤差在允許的范圍內(nèi)。
      
    經(jīng)過多年的實(shí)踐，我們感到用差壓式流量計(jì)也有一定的局限性。由于差壓式流量計(jì)的安裝要求較高，在大口徑管道使用差壓式流量計(jì)測量經(jīng)常會產(chǎn)生蒸汽泄漏，造成儀表維護(hù)量增加。純堿廠大多用阿牛巴傳感器測量蒸汽流量，采用了羅斯蒙特生產(chǎn)的阿牛巴配智能多變量變送器MF3095，該表集差壓測量、壓力測量、溫度測量于一體，直接進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償，輸出流量，精度可達(dá)0.5級。比以往的儀表省去了壓力變送器、溫度變送器。在安裝方面，其密封點(diǎn)減少為常規(guī)表的1/6，維護(hù)量是原來的1/10，精度確定大大提高。

3、關(guān)于氣體流量的計(jì)量
       
    純堿廠除了在蒸汽流量測量中采用差壓式流量計(jì)外，在氣體的測量中也是廣泛應(yīng)用,主要是對二氧化碳、壓縮氣等氣體的計(jì)量，也是采用差壓式流量計(jì)，如孔板流量計(jì)、彎管流量計(jì)等。

    孔板流量計(jì)是節(jié)流型差壓流量計(jì)，是利用對流體節(jié)流裝置施行節(jié)流產(chǎn)生差壓來測量流體的流量的?？装辶髁坑?jì)基本原理：充滿管道的流體，當(dāng)它流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件時，流體將在節(jié)流件處形成局部收縮，因此，流速增加，靜壓力降低，在節(jié)流件前后產(chǎn)生了壓差。流體流量愈大，產(chǎn)生的壓差愈大，因而可依據(jù)壓差來衡量流量大小。這種測量方法是以流動連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒定律）和伯努力方程 （能量守恒定律）為基礎(chǔ)的。

    流量計(jì)應(yīng)用是一項(xiàng)技術(shù)性、實(shí)用性、責(zé)任性很強(qiáng)的工作，要做好這項(xiàng)工作，必須充分了解各種流量計(jì)的測量原理，弄清測量對象的工藝狀況，只有這樣應(yīng)用計(jì)量儀表才能經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可靠，從而更好地為純堿生產(chǎn)服務(wù)！