质量流量计在重油流量控制中的应用.pdf

7 一 位 砰 质 量流 量 计在重 油流 量控制 中的应 用 中国耀华玻璃股 岛市 0 6 6 0 1 8 孕 中国耀华玻璃股份公司 毒皇岛市f 7 暑 犏 词 里 稿 J 在传统的玻璃熔窑重 油控黼中 多采用 里奥利力 即可测得流体质量 重 油压 力作 为熔窑 温度 的控 制 参量 构 成 自 控 系 统 由于 重 油压 力 与 其 使用 量 易受 多 种 因 素 的 影 响 控 制 精 度 较 差 质量 流 量 计 由于 直接 显 示被 测量 的质 量流量 输 出信 号 与 质 量 流量 有唯一 的对 应关 系 具 有 优 良的线 性 度 在玻璃熔 窑重 油 自控系统 中 得到 广泛 的 应 用 l控制系统 的构成 重 油质 量流量 自动控制 系统 框 图如 图 1 图 l 2质 量 流 量 计 原 理 科 里奥利质量流 量计是 利用 流体在振 动 管 中流 动时 产生 与质 量流 量成 正 比的科里 奥利 力原理 制成 的一种 直接 式 的质 量流量仪 表 其基 本原理 当质 量为 m 的质 点 以速度 V 在对管道 横断面作 角速度旋转 的管道 内移 动时 质 点受到 两 个分 量的加 速 度及 力的作 用 法 向加速度 切 向加 速度 由于复 合 运动 在质 点 的切 向上作 用着科里奥利 力 管 道对 质点作用着一 个反 作用 力 当 流体 在旋 转 管道 中 以恒 定 速 度 v 流 动时 任 何 一 段 长 度 的 管 道 都 受 到 一 个 切 向 力 因此 测量在旋转管道 中流体所 产生的科 3质 量 流 量 计 的 构成 mi n r o mo t i o n 由 流 量 传 感 器 传 送 器 及 L C D 显示器组 成 传送 器包括 微过 程控 制 器 RF T9 7 1 2及 远 控 电子 单 元 RE V 实现 总 流量 累积 流 量监控 系统 的控 制 密度 测 量 瞬 时 流 量 显 示 功 能 4流量传 感器的安装 传 舂器安装 时应远 离大容量变压器或 电 动机 0 6 m 安 装位 置应选择 在无振 动 的管 段 传感 器安 装时 其 引出的流程接管 应有单 独的支撑 以避 免振动 传感 器连线采 用 g芯 屏 蔽 电缆 测 量 不 同流 体 时 使 用 下 述 安 装 方 式 1 测 量 液 体 安 装 时 其 方 向 应 保 持 流 体 充 满 传 感 器 保持 流体充满管道 有 利于最小 流量的测量 提高 测 量的准 确度 为 防止空 气预 留在 传感 器 内部 应避免 传感 器安 装在管路 的最高 点 图 2 2 测量气体 玻 璃2 7誊6期 2 1 维普资讯 被 测 流 体 是 气 体 时 传 感 器 应 置 于 管 路 上方 安装 示 意 见 图 3 5 传 感 器 参 数 的 设 置 质 量 流 量 计 安 装 完 成 后 需 使 用 HART 通信器进行 传感器参 数设 置 将 HART通信 器 接 口端 线 接 至 传 送 器 4 1 O mA 接 线 端 打 开 HART 电源 HART 显 示 在 线 目录 按 动数字键选 择相 应的 设置 菜单进行 设置 流 量 系 数 的 设置 从 在 线 目录 中 选 择 详 细 设 置 通信器 显 示详 细设置 菜 单 按 动数字 键 选 择 改 变 传 感 器 待 出 现 更 改 目录 后 移 动 光 带至流量参 数 按 确认键 依 次输入传 感器系 数 八 位 按确 认 键 确 认 比例 系 数 的 设 置 在线 目录 中选 择基 本设置 从 基 本设 置 目录 中 选择 比例 系数项 使 用数字键 选择 比例 系 数 按确 认键进入 比例系数设置 目录 输入 比 例系数 按 F 2键 写入 传送器 阻尼 系数 的 设置 为 降低 噪音及波 动对流量 的影响 设置 合理 的 阻 尼是 必 要 的 在 线 目录 中 选 择 详 细 设置 移 动 键 选 择 流量 在 流量 目录 中选 择阻尼设置 按数字键输 入阻尼 系数 按确认 键确 认 频率 系数的设置 传送 器输出频 率表 述 体 积 流 量 或 质 量 流 量 在 线 目录 中 选 择基 本设置 从基本设置 目录中 选 择频率系 数 按 确 认键 确 认 使 用 数 字 键 输入 频 率 系 数 按 F2键输入 传送器 6 流量计 自检 功能及故障处理 质量 流 量计 9 7 1 2微 过 程控 制器具 有上 电 自检 功能 自检包括 电压传送 传感器驱 动 线圈及热 电阻 仪表 上 电时 9 7 1 2 微 控器 自 检 RAM EP R0M 检测 正常面 板 LE D二级 管 以 1 Hz的 频 率 闪烁 如 传感 器 E P R0M 存在故 障 L ED二级管 以 4 H z频率 闪烁 根 据 L E D闪烁 频率可 判定传感器 的工 作状 态 22 圉4 下 转 2 4页 玻 璃2 7卷6期 维普资讯 2 2改 造 方 囊 工 艺 漉 程 简 进 度 说 明 此改造 方案的 前提条件 是利 用原空压 机 和纯 化器 系统 只对 分馏 塔 冷 箱进 行 改 造 改造后 的工艺 流程见 图 2 从 图 2中 可 以 看 出 空 气 经 空 压 机 压 缩 后 进入 预冷纯 化系统 被预冷 并去 除其 中的 水 二 氧 化 碳 及 乙炔 后 送 入 玲 箱 干 燥 的 压 缩 空气 先在第 一换 热器中被返 流气 冷却 大部 分 进 入第 二 换 热 器 中冷 却 到 饱 和 温 度 后 进 入 下塔 底部参 加精 馏 在 下塔顶 部得 到纯 氮 气 进 主冷 被冷 凝 成液氮 一部 分 液 氯 回流下 塔 精馏 另一 部分 经过 玲 节 流后 进入 上塔 顶 参 加精馏 在 下塔底部 得到 富氧 液空 经过 冷节 流 后 进 入 上 塔 中 部 参 加 精 馏 在 上 塔 的 顶 部 得到纯氮 气 经 复热后 选出塔外 作为 产品氮 液氮 产 品被液 氮过 冷 器过 冷后 引出 在 上塔 底部 得到 富氧 气 体 经复 热 后 出冷箱 作 为纯 化 器再 生用 气 从第 一换熟器 出来 的空气 中 抽 出 一 部 分 进 入 膨 胀 机 膨 胀 制 冷 膨 胀 后 空 气引入 上塔 中部 精馏 2 3设 备 改 造 前 后 技 术 参 数 的 比 较 见 表 改黄前 改造 后 加工 空气 量 Nm0 h 一 2 3 6 0 2 3 8 0 压 力 MP a 0 5 8 5 5 6 氟气 产量 Nm h 7 2 0 l 6 5 0 压 力 MP a 0 0 2 5 0 0 2 5 陵氰 产量 L h 3 8 8 8 1 O 氯气及 掖氨 纯度 02 p p m 5 5 单位能耗 k w h Nm 液 N2 0 3 0 1 9 2 4设 备 的 配 置 1 利用原空压机和预 冷纯化 系统 2 利 用 原 精馏 塔 作 为 下塔 需 去 掉 约 1 5块 塔 板 3 新 增上塔 及 主冷 液 空过 冷 器 液 氮 过 冷 器 更 换 第 二 换 熟 器 4 更 换 二 台 透 平 膨 胀 机 5 冷箱加高 冷 箱内管 路需重新 布置 6 更 换及增加部分仪表 3 设备 改造周期 及经济效益 我 厂 设 置 了 三 套 KDN一 7 2 0 3 8 8 8 Y 型 制 氮 设 备 二 用一 备 对 备 用 的 一 套 进 行 改 造 不 影响玻璃 的正常生产 从技 术改造工程 量 来 讲 需 要六 个 月 时 间 包 括 设 置 购 置 安 装 及 调 试 由于改造 后的设 备氮 气产 量是 原来二 套 设备 的产量 并能 满足生 产的需要 因此 正常 情况下 只需运 转一套设 备即可 而运 行 后每 套 设 备 的 用 电量和 改 造 前 每套 设 备 完全 一 样 这 样 改 造 后 每 天 节 电 为 2 4 2 7 5 6 6 0 0 k W d 其 中 2 7 5 k W 包 括 空 压 机 2 4 0 k W 电炉 2 5 k W 冷冻机 1 0 k W 若一年接 3 2 0天 计 算 每 度 电接 0 6元计 算 则每年 电节约资 金 为 6 6 0 0 3 2 0 0 6 1 2 6 7 2 0 0元 年 再考 虑 节 省的 备件 人力 冷却 水等 费 用约 1 0万 元 则 每 年 可 节 约 资 金 1 3 7万 元 一 年 内 就 可 收 回全 部 投 资 上 接 2 2页 故 障 现象 例 质量 流量瞬 时 显示 值 为 零 累积值不变 传送 器 9 7 1 2 L ED指 示灯灭 管路重 油 流量正 常 供 油管路 及薄 膜调 节 阀 堵塞 现 象 RF T9 7 1 2各 检测 点电压正 常 分 析 质 量 流 量 计 原 理 见 图 4 测 试 时 钟信 号 HP C3 6 0 0外接 晶振 6 0脚 时钟 信号正 常 测 8 2 C5 4芯 片 9脚 无 时 钟 信 号 7 4 HC1 6 3二 2 4 进制