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氯碱化工企业涡街流量计的计量管理

来源:编辑:发表时间:2017-03-30 10:08:21

流量仪表安装、运行时应注意的事项
流量仪表安装时应注意的事项

        在氯碱化工企业各类流量仪表应用较多,它们的安装方式不尽相同,有一定的技术要求和规定。正确安装才能保证仪表的固有的计量特性(准确度)。因此,安装人员要仔细阅读配管图、流量仪表的安装使用说明书,按技术规范要求和流量说明书中的技术指南去做,有助于成功安装。安装前的检查和校准。在新安装的工艺设备管道上安装流量仪表,必需在管道吹扫干净后才可进行安装,二次仪表(包括差压变送器,各类转换、显示、累积仪)要进行校准,合格后方可安装。对节流元件(孔板),如果从设计、制造、安装过程都严格遵守标准规定,它的测量精度是有保证的,因此规范安装更显重要。

        流量仪表远传(电)信号线注意尽可能远离动力线,防止电磁干扰。测量气(液)态流量要有排液(气)阀门。前后直管段要满足要求,并要注意管道上的阻流元件的位置。流量仪表本体上标注的方向要和介质流动的方向一致。无论何种流量仪表最好不要装在离泵较近的管道上。对电磁流量计、超声波流量计等,要注意仪表附近是否有大的电磁干扰源(大电机、大型变压器等)。管道的振动对质量流量计、涡街流量计的测量影响很大。

        流量仪表与其它(显示仪表、DCS、SIS 卡件、转换等)设备连接应注意输出负载电阻的匹配和信号转换。如果流量仪表输出是频率信号(椭圆齿轮流量计、涡街流量计等),输出信号与显示表或 DCS、SIS 相连,显示表或(DCS、SIS)卡件,输入信号应是频率信号输入和频率信号卡件,最好中间不进行转换,以提高测量精度。还要注意输出信号的不同,与其它设备连接时,有采用三线制传输,也有采用二线制传输的。

        如果测量需要温度、压力补偿,需要在传感器附近测压力和温度时,测压(温度)点应安装在传感器下游的 3~5D 处,测温点应在传感器下游的 6~8D 处。总之,流量仪表的安装和验收必须符合《GB50093-2002 自动化仪表工程施工及验收规范》中的有关规定。

影响流量仪表准确度的几个问题

        流量测量系统安装完成、投入运行后,涡街流量计的准确度会因安装是否规范,运行的实际工艺参数与当初的设计情况是否一致等各种原因有关,多少会给流量测量系统带来附加误差。系统的准确度等级就不是测量结果的准确度等级(姑且称为现场准确度),而国标 GB1787—2006 中对流量测量系统准确度的要求是现场准确度,它是实验室准确度(产品铭牌上标注的准确度)与现场附加误差的合成。而现场附加误差与流量仪表是否规范安装、现场工况工艺参数、仪表运行的参数设置、温度、压力、流速等有关。为保证流量仪表的现场准确度,应注意如下几个问题。规范设计、安装和良好的运行工况

        对设计而言,为保证流量仪表的准确度,要从设计开绐,流量仪表在设计、选型、和定货时,工艺(仪表)专业要向生产厂家提供准确的工艺参数和流体测量参数。由于(孔板)流量计的设计计算都有专业的计算机辅助设计(App),设计计算十分方便,工艺参数越详细,越接近实际工况。流量仪表的规范选型,是对今后的运行和测量准确度的保证。对安装而言,有关规定和要求详情见 3.1 的论述。对工艺而言,良好稳定的工艺过程对保证流量仪表准确度有重要的意义。

量程配套、差压信号开方和小信号切除
        在氯碱化工企业,使用差压式(孔扳)流量计检测流量居首位,整套装置由节流装置和二次仪表(差压变送器和流量显示仪)组成。它们可由不同的厂家生产配套组成。因此要注意,差压变送器和显示仪的量程要和节流装置量程一致,差压变送器的输出是没有开方过的信号,显示仪就要有开方功能,如果没有,中间环节要加开方器,由于差压与流量为平方关系,在流量下限测量,差压变送器的下限误差显著增加,因此,使用显示(积算)仪或在流量控制系统中,要注意小信号切除。

智能仪表和补偿公式的合理选择
        由于计算机技术的发展和数字化、智能化仪表的出现,使流量测量的温度、压力补偿变的比较容易。流量信号与 DCS、PLC、SIS 组成的流量测量系统时,因各企业开发的模块、App(补偿的数学模型)不同而有不同的选择。智能化流量显示(累积)仪,参数的设定决定了补偿(公式)方式的选择,在设定时应注意压力、温度单位、小数点、标准状态等,以防选错。另外,影响流量测量准确度的还有湿度,如饱和蒸汽的测量,随着输送距离的增长,湿度的变化较大,对测量影响很大,但因技术条件所限目前还无法解决,只能以供、需双方认同的一个流量系数对结算的流量数值进行修正。

保持涡街流量计始终在良好的运行状态
        为保证流量仪表的准确度,应作好仪表的维护工作,发现问题及时处理,使仪表绐终运行在良好的状态下,这是很重要的环节。要从人员、制度、技术培训等方面着手,维护人员的培训和专业技术水平的提高,也是计量管理的重要方面。

        在发现流量测量有问题时,在排除仪表本身故障外,还要从工艺过程、设备上找原因,看工艺过程、设备是否有问题,人员是否操作不当,流量实际工况是否偏离设计工况甚大等。例如,工艺管道上安装的孔板,如果长期运行在超过设计的温度、压力、流速的情况下,会使孔板变形,口孔锐化等故障发生,使流量系数偏离标准值,这类故障一般较难发现,只有对测量数据的长期跟踪、分折才能作出判断,并要拆卸后才能作出最终判断,这类问题应当引起重视。流量仪表的计量管理

流量仪表的人员和制度管理
        流量测量系统的运行、维护和管理,是一项技术性很强的工作,应安排有一定专业技术水平和计量管理常识的人员从事此顶工作,流量仪表的使用、维护、检定和管理有相应的管理部门,各类人员各负其责:管理人员对外与上级计量主管部门进行信息沟通,解决贸易计量纠纷;对内调宣传计量常识,解内部计量纠纷。使用、运行维护人员要经过专业技术培训,培训合格后上岗。值得注意的是运行维护人员和抄表人员应分开,以示计量公正。特别是用于贸易结算和成本考核的流量仪表,应有专门的人员负责运行、维护。

        人员的管理是建立在一定的管理制度基础之上,因此,要结合《测量管理体系 测量过程和测量设备的要求》(ISO010012:2003),建立起一整套完善的计量管理体系和制度,管理部门应制定《流量仪表运行管理制度》、《计量人员管理制度》,应根据流量仪表的不同用途,实行重点管理和一般管理。对用于贸易结算、成本考核和过程控制的涡街流量计实行重点管理,其它实行一般管理。建立流量仪表的设备管理台帐,依据国家有关法律规定和检定规程,编制《流量仪表的强检计划》、《流量仪表的周检(校准)计划》。对用于贸易结算的涡街流量计,定期联系有资质的检定机构依法进行强制检定(或送检),以保证流量仪表准确、合法的使用。对一般管理的流量仪表,为保证流量测量系统的准确性,应根据计划进行(示值)周检或校准,可根据不同的介质采用容积法、称重法和标准表法,以保证其准确性和可靠运行。维护人员要进行专业技术培训,学习有关计量方面的政策、法规,提高他们的技术、业务水平,也是计量管理中很重要的一部分。

流量仪表的维护和管理
        虽然流量仪表可靠性较高,但实践证明在氯碱化工企业,为确保流量仪表准确、稳定运行,日常维护工作是不可少的。在氯碱化工企业,由于测量介质的不同,各种类型的的流量仪表使用较多,给维护和管理带来更高的要求。由于各类流量仪表的测量原理的不同,有不同的结构形式,安装、维护(修)人员需要了解各种(类)流量仪表的测量原理、结构和特点以及流量信号的转换过程中的各个环节,认真、仔细阅读产品使用说明书,按要求进行安装和维护,以保证流量仪表的正常运行和精确测量。流量仪表维护人员,每天要对所管辖的仪表进行认真的巡回检查,定期排污(气),定期进行系统维护,及时处理故障,利用系统计量运行的间隔,对系统的一、二次表的机械、电气零位进行校准。在有可能、有条件的情况下可对流量系统的示值准确性进行“比对校验”,常用的有物料平衡法、热量平衡法和设备能力估算法。在做上述工作时应作好累计流量数的记录,防止数据丢失。要经常分折流量计量数据,若发现偏离正常计量值,要及时查明原因,如属仪表故障要及时处理,属工况偏离设计值,可根据计量结果对系统进行参数调整或系数修正。要结合企业每年的设备系统大修,及时合理的安排计划检修、周检(校准)、强检工作,以保证流量仪表始终运行在最佳工作状态。

涡街流量计的数据管理
        随身企业全面走向市场化,经营和物流管理进一步深化,对外贸易结算,对内成本核算,都要“斤斤计较(量)”,使得流量计量越显得重要。而科学的发展使流量仪表数字化,智能化和计算机管理得到广泛的应用,很多企业都建立了能源计量网,给流量计量的数据管理代来很大的方便。如何有效的管理流量计量数据,提高企业信息管理水平,是每一个企业应考虑的问题。根据计量管理体系的要求,流量仪表的设计资料,流量计量数据是测量数据,必须纳入管理,确保“数出一家”。为此,应做好如下工作:收集、保管好随流量仪表的设计、计算、制造、安装的各种文件资料,建立流量仪表的技术(运行、检定、证书等)档案。实行计算机管理的,要对用于贸易结算、成本核算等重要数据进行备份,并实行分级管理,防止数据丢失,确保数据安全,这也是防止弄虚作假的有效手段。对用于结算、上报、上传的流量数据,要有审核、审批的手续,并根据管理体系的要求确定保存时间。做到数据上传准确及时,数据共享、统计查询、实时监控分折,给上级领导生产决策,贸易经营,解决计量纠纷提供有效的流量(计量)数据。

        虽然现在有很多新型流量仪表出现,并在一定范围内运行且运行情况良好,但核心的问题是它们没有一个国家标准作为技术支撑。特别是用于贸易结算,在发生计量纠纷时,使用者承担着一定的技术和计量风险。为此,在化工企业有 60%以上在使用差压式流量计测量流量,所以从技术角度看,差压式(孔板)流量计的孔板、孔板前后直管段、差压变送器、显示(积算)表、导压管的正确设计计算、选型、调校、安装是十分重要的工作。从计量管理角度看,涡街流量计是测量设备,还应从采购、流转和报废等方面进行管理。随着国家节能减排的要求越来越高,流量计的压损就值得考虑了,如差压式(孔板)流量计,固有的缺点是压力损失大,还没有好方法解决。虽然有一些专家提出用内锥流量计,但它们的设计和制造目前没有国家标准,给使用者带来一定风险。根据有关专家论文指出,解决上述问题的方法是“采用标准节流装置中的喷嘴应该是一个解决的办法”,因为在同样流量及β值下,喷嘴压损一般仅为孔板压损的 30%~40%,且有国家标准作为技术支撑。从流量仪表的发展趋势和节能的要求看,电磁流量计、涡街流量计、超声波流量计、(科氏)质量流量计在氯碱化工企业有着广阔的应用前景(已有很多应用),它们还应在稳定性上有所改进,价格上有所降低。为此要积极探讨各类新型流量仪表的性能,逐步使用技术选进、节能、安装维护方便的流量仪表,以满足氯碱化工企业流量测量和控制的需求。

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