一、存在问题
某公司有一醋酸装置,一套关键的甲醇流量计示值偏高,投入使用几年以来一直未找到原因。
这个流量测量点,差压装置安装在DN80的垂直管道上,流体自下而上流动。一套差压装置有3对差压信号取压口,分别去3个差压变送器,3个变送器输出分别去DCS、安全联锁系统和计量系统。3对取压口均为lin法兰取压,在法兰圆周上的布置相隔 120°,根部阀为法兰式闸阀,如图3.10所示。
用户介绍,该测量点所测量的介质甲醇,是货轮上卸下经科氏力质量流量计计量,然后送储罐的,此科氏力流量计即为双方贸易交接计量手段。储罐中的甲醇再用泵打出,经该流量计测量后送生产系统。卸船后的计量结果用作醋酸成品单耗计算的依据,从几年来的单耗统计结果分析,科氏力流量计计量结果是准确的,经醋酸产品产量核算,在均衡生产的情况下,甲醇流量应为 32t/h,但该计量点的3路输出信号,均高于 32t/h,而且各不相同,有时A最高,有时B或C最高,最高时可达 41t/h。
经校验,差压变送器均未超差,五阀组排气也正常。
二、分析与诊断
①差压装置上的引压管引向有问题,如图3.11所示。因为负压管从取压口引出后爬高一段距离,再装根部阀,根部阀出去后再下行去差压变送器。毛病就出在引压管的最高点易积气,而且无气体收集器和排气阀,导压管内的气体使差压传送出现正向偏移。
甲醇在正常情况下是液态,但无法保证它在任何时候都不会析出气体。为了防止析出的气体进入引压管,必须采用如图3.12所示的方法来保证坡度。
②差压变送器的排气。在仪表投运前,引压管和差压变送器高低压室内均充满空气,开表后,甲醇依靠其重力从母管进入引压管,管内的空气密度较小,翻滚上升进入母管。五阀组排气时,可将阀组前面流路内的气体排净,而差压变送器高低压室内的气体,必须打开高低压室上的上面一个排气口才能排净。用户漏掉了差压变送器排气操作这一步。
三、建议
根据现场的情况,随后我公司将负压管按图3.13所示予以改装,从而杜绝负压管内积气的事情发生。
四、小结
①安装在垂直管道上的差压装置,导压管的处理很容易出问题。在测量不同介质的流量时,导压管的敷设应满足下列要求:
被测介质为气体时,导压管内一般应充满气体,残存的液体将会引起差压信号的传递失真;
被测介质为液体时,导压管内一般应充满液体,残存的气体、气泡将会引起差压信号的传递失真;
被测介质为蒸汽时,冷凝罐或冷凝管到差压变送器(包括高低压室)导压管内应充满凝液,残存的气体将会引起差压信号的传送失真。
本实例中就是因为负压管内有气体潴集,引起流量示值偏高。
②流量计开表之前,导压管内、五阀组(或三阀组)内、差压变送器高低压室内,均充满空气。开表时,甲醇依靠其本身的重力进入导压管,但在一些角落内,原来占据着空间的空气并不能完全赶走,因此需进行排气操作,为残存的空气提供一个出口。为了达到此目的,不仅五阀组处要进行排气操作,差压变送器的高低室也要进行排气操作。