摘要:針對聚(ju)甲醛的生産工(gōng)藝、介質特點,介(jiè)紹了聚甲醛生(shēng)産中重要流量(liàng)計
的工作原理(li)、選型、安裝及維(wéi)護注意事項。指(zhǐ)出了聚甲醛項(xiang)目🚶建設中重要(yào)儀表的選型,對(duì)聚甲醛在儀表(biao)專⁉️業的設計、建(jiàn)設與生産提供(gong)了直接方案。
1前(qian)言
聚甲醛是重(zhong)要的通用型熱(re)塑性工程塑料(liào)。因具有抗張強(qiáng)度高、密度小、自(zì)潤滑性、耐腐蝕(shi)、耐候性優異等(děng)特性.廣泛地用(yòng)于替代金屬.尤(yóu)其是替代銅鋁(lü)鋅等有色金屬(shǔ)材料。
聚甲醛除(chú)了按粘度分爲(wèi)注射級、吹塑級(ji)和擠出級等品(pǐn)級外.還可以通(tōng)過共混、摻混、增(zēng)強、合金化等改(gai)✍️性手段生産出(chū)高剛性.高流動(dòng)性.高耐候性、抗(kàng)靜電性、超韌性(xing)、可電鍍.耐酸堿(jian)、耐熱、耐水解級(ji)的改性聚甲醛(quán),其用途也十分(fèn)廣泛。
聚甲醛應(ying)用與水泥行業(yè)将會有年需求(qiú)500萬噸的量.我國(guo)煤碳資源豐富(fu).煤化工是未來(lai)發展的趨勢,聚(jù)甲醛生産當中(zhōng)🔞除工藝、設備影(ying)響産品質量之(zhi)外.儀表的正🥵确(què)計量在生産當(dāng)中起着緻關重(zhòng)要的作用。
2.聚甲(jiǎ)醛重要介質流(liú)量檢測儀表
聚(jù)甲醛的生産.計(jì)量儀表起着關(guan)鍵作用,比如采(cai)用銀法🎯催化劑(jì).進甲醛反應器(qi)的甲醇流量;采(cai)用硫酸法催化(hua)劑.進三聚甲🈲醛(quan)反應器的甲醛(quan)流量;采用三氟(fú)化硼催化劑🧑🏽🤝🧑🏻.進(jin)捏合機聚合🔞反(fan)應器的三聚甲(jiǎ)醛、二氧五環和(he)甲縮醛流量。流(liú)量的正确是産(chan)品質量☔的直接(jie)影響者.特别是(shi)進🌐料聚合反應(yīng)的配比,是直接(jie)影響聚甲醛分(fèn)子鏈條排列的(de)關鍵因素,決定(ding)了産品品質💔。
聚(ju)甲醛生産過程(cheng)中最重要的參(cān)數就是流量計(jì)量。從含義上講(jiǎng)😍,流量是單位時(shí)間内流經某一(yi)截面的流體數(shù)量。流量可用體(ti)積🌏流量和質量(liang)流量來表示。其(qí)單位分别用⚽、m3/h、L/h和(hé)kg/h等。工業上常用(yong)的流量儀表可(ke)分爲兩大類速(su)度式流量計和(he)容積式流量計(jì),根據聚📐甲醛生(shēng)産的特殊性,其(qí)中🆚間介質甲醛(quan)🐉、三聚甲醛、二氧(yang)五環等爲🔴高粘(zhan)度、低雷諾系數(shù)的物質,選型⭐爲(wèi),
橢圓齒輪流量(liang)計
,精度可達到(dào)±0.2%。
2.1橢圓齒輪流量(liang)計.
橢圓齒輪流(liú)量計的計量室(shi)由轉子與蓋闆(pǎn)構成初月形容(rong)腔.該腔室作爲(wei)流量計的計量(liàng)單位。齒輪的轉(zhuan)動靠流量計進(jin)出口的⛷️壓力差(cha)作動力.Δp=p1-p2.p1爲入口(kǒu)壓力.p2爲出口壓(yā)力🆚。從而不🌈斷的(de)把進口處的液(yè)體經初月形容(rong)腔室計量後從(cóng)出口排出。齒.輪(lun)每轉一周流過(guo)的液體量是初(chu)月形容腔的四(sì)倍.故通過橢圓(yuan)齒♻️輪流量計的(de)體積爲QV=4nV0式中n爲(wei)橢圓齒輪的轉(zhuǎn)速☎️;V0半月形測量(liàng)室🏃♂️容積.而且齒(chǐ)輪的轉速與流(liu)體的速率成比(bǐ)例。由密封聯軸(zhou)器将轉子的轉(zhuǎn)數傳遞給計數(shu)機⁉️構.即計量出(chū)通過管道中液(yè)體的瞬時流量(liàng)和累計總量。
2.2橢(tuo)圓齒輪流量計(jì)的安裝與維護(hu)
流量計的安裝(zhuang)直接關系到生(shēng)産應用時的正(zheng)确計量。在👨❤️👨流量(liàng)計安裝之前管(guǎn)道必須沖洗,此(cǐ)時要給儀表裝(zhuāng)一短管,沖洗管(guan)道組件;管道應(yīng)無張力;若是有(you)泵的安裝,儀表(biǎo)必須裝💜在泵的(de)排出口一側;若(ruo)在液💯罐壓差情(qíng)況下使用,則罐(guan)壓差應大于管(guǎn)📧路系統、過濾器(qi)、儀表壓力損失(shī)的總和等;過濾(lǜ)器盡可能靠近(jin)儀表.上遊安裝(zhuāng);由于超級橢圓(yuan)🔴齒輪流量計中(zhong)💋的傳感器依據(jù)感應磁通密度(dù)變化這一原理(li)工作.因此它不(bu)能受任何外部(bù)磁場的影響。爲(wèi)了将外部磁場(chǎng)的影響減到最(zui)小,選擇安裝地(di)點至少要離通(tong)電設📧備和通電(diàn)導體5米遠的強(qiáng)磁場和電場發(fa)生源,如馬⛱️達和(hé)電動機。
流量計(ji)在生産當中會(hui)出現突然間不(bu)計量問題,出現(xiàn)這一問題的原(yuan)因可能爲在安(an)裝過程中工藝(yi)管道内存有✉️雜(za)物.卡住橢圓✌️齒(chi)輪、在工藝管道(dào)清洗置換合格(gé)後,打開初月形(xing)測量腔室.清理(li)雜物。在拆卸齒(chǐ)輪的過程中,一(yi)定🤞要注意兩齒(chi)輪匹配.在互相(xiang)對應的位置上(shang)作标記,以保證(zheng)它們會安裝在(zai)初始位㊙️置。兩齒(chi)輪對應位置不(bú)合适,會導緻齒(chi)輪不能轉動.嚴(yán)重時将會損壞(huai)齒輪。定位後可(ke)用壓縮空氣從(cong)進口側吹齒輪(lun).以觀察齒合情(qíng)況;注意避免齒(chǐ)輪高速旋轉.否(fou)則會損壞齒輪(lun)。被測介質壓力(lì)過低也🏃♂️是要考(kao)慮的原因.流量(liang)計的啓動壓力(lì)不得低👣于0.24Mpa.這樣(yàng)才🙇🏻能保證齒輪(lun)轉動。被測介質(zhì)在月形腔室中(zhōng)凝固也😄會出現(xiàn)突然不計量現(xiàn)象,需要在流量(liang)計外部用低壓(yā)蒸汽吹🐪腔室部(bu)位,注意不要吹(chuī)傳動和計數機(jī)構.因爲這樣會(huì)造成傳⭐動機構(gou)的受熱不均勻(yún)而損壞計量齒(chǐ)輪。
流量計在運(yùn)行中出現指針(zhen)不穩時,可能是(shì)因爲傳動機構(gou)裝配🙇♀️不合适;流(liu)量過大或者有(yǒu)脈動流;内磁鋼(gang)與支撐壁相碰(pèng)。此時一定要檢(jiǎn)查确認.裝配傳(chuan)動🎯機構和☂️計數(shù)機構是否合适(shì);介質流量是否(fou)在儀表流量測(cè)量範圍内;内🏃🏻磁(ci)鋼組件有無損(sǔn)壞;表頭K系數是(shì)否與設計一緻(zhi)。當出現誤差波(bo)動過📞大時可分(fèn)兩☎️種情況,一種(zhǒng)爲橢圓齒輪内(nèi)組套及端面墊(nian)片磨損嚴重.測(ce)量介質粘度比(bǐ)檢驗介質粘度(du)小,流速過低✊;另(lìng)一種情況是液(yè)體👌内含有氣體(ti)。此時處理方法(fǎ)爲.更換墊片.按(an)實際被測液體(ti)粘㊙️度重新調校(xiào)流量計;在流量(liang)計前加裝排氣(qi)器,定期排氣,以(yǐ)消🧑🏾🤝🧑🏼除氣體。
3蒸汽(qì)計量儀表
在聚(ju)甲醛生産當中(zhong)供熱蒸汽.是介(jie)質反應的動力(li),其蒸✌️汽⚽量的控(kòng)制.是控制工藝(yì)反應的關鍵因(yin)素,如👣甲醛反應(ying)器的蒸汽.量控(kong)制.影響了在銀(yin)催化劑作用下(xià)反應的甲醛品(pǐn)質.三聚甲醛、二(er)氧五環反應器(qi)⁉️的蒸汽量控制(zhi).是決定聚甲醛(quan)中間産品濃度(dù)的重🥰要因子,進(jìn)幹燥器幹燥聚(ju)甲醛粉末的蒸(zhēng)汽量控制,是幹(gan)燥聚甲醛粉末(mo)的決定性因素(sù)。目前.用于蒸汽(qì)流量測量的流(liú)量💰儀表主要有(yǒu)渦街流量計和(he)
差壓式流量計(ji)
,差壓式流量計(jì)由于壓損大.維(wei)護量大.精度等(děng)級低👄等原因,已(yi)經被很多廠家(jiā)逐漸淘汰,差壓(yā)式流量計安裝(zhuang)要求非常嚴格(gé).會給蒸汽測量(liàng)帶來一定的誤(wu)差,相較㊙️而言,
渦(wo)街流量計
測量(liàng)蒸汽效果更好(hao),在先建的幾個(ge)聚甲醛項目使(shǐ)用的🛀孔闆流量(liang)計,都最終更改(gǎi)爲了渦街流量(liang)計。
3.1渦街流量計(ji)
在特定的流動(dòng)條件下,一部分(fen)流體動能會轉(zhuǎn)化爲🔞流體振動(dong),其振動頻率與(yu)流速有确定的(de)比例關系🌏,渦街(jiē)流量計就是根(gēn)據這種原理工(gong)作的。在流體流(liú)道中設置旋渦(wo)發生體,在旋渦(wo)✊發生體兩側交(jiao)替地🔞産生有規(gui)則的旋渦,這種(zhǒng)旋渦稱爲卡曼(man)渦街。根據卡曼(màn)渦街有💚如下關(guān)系,式中爲流量(liang)計輸出脈沖頻(pin)率爲旋渦發生(shēng)體兩側平均速(sù)度爲斯特勞哈(hā)爾數爲旋渦發(fā)生體兩側弓形(xíng)面積與管道橫(héng)截面面積之比(bǐ)爲漩渦發生體(ti)👈迎面寬度。由于(yú)渦🌂街流量計的(de)輸出脈沖頻率(lǜ)信号不受流體(ti)物性和組分變(biàn)化的影響,即儀(yi)表系數🛀🏻在一定(dìng)雷諾範圍之内(nèi),僅與旋渦發生(shēng)體及管道的形(xing)狀尺寸等有關(guan),因此在實際的(de)測量過程中,測(ce)量比較正确,誤(wù)差☂️小。
3.2渦街流量(liang)計的安裝與維(wéi)護
渦街流量計(jì)安裝時上遊直(zhi)管段不得小于(yú),下遊直💚管段不(bú)得小🔴于,若在生(sheng)産現場無法找(zhǎo)到足夠長的直(zhi)管段,則🚶♀️需選擇(zé)一🈲整流器,以便(biàn)獲得充分的紊(wěn)流場。傳感器在(zài)管道上可以水(shui)平🔆、垂直或傾斜(xié)安裝,但要防止(zhǐ)氣泡和液滴幹(gan)擾渦街流量計(jì)對振動很敏感(gǎn),因此傳感器的(de)安裝場👈所應盡(jìn)量避⭐開振動源(yuan)。在🌈使用過程中(zhōng),會出現管道内(nei)無流量但傳感(gan)器有信号輸出(chū)故🈲障,先檢查接(jiē)地👣電阻是否良(liáng)好,管道振動🌏是(shi)否大,傳感器靈(ling)敏❤️度是否過大(dà)小流量時信号(hào)輸♈出不穩定,大(da)流量時信☁️号輸(shū)出㊙️穩定,這要對(duì)流量計🐆重新選(xuan)型或對工藝管(guǎn)道縮頸,或調整(zhěng)增益電位器至(zhì)合适的值🏃♀️管道(dào)内有正♈常流量(liang)但傳感器輸出(chū)頻💋率爲,這樣肯(ken)定是附近有強(qiang)磁場⛷️或電場,考(kǎo)慮屏蔽方法。
4.聚(jù)甲醒流量檢測(cè)儀表遠型建議(yi)
在國内聚甲醛(quan)項目的建設經(jīng)驗中得到,正确(que)流量儀表的選(xuǎn)型對生産當中(zhōng)流量測量具有(yǒu)重要意義,聚甲(jia)醛生産爲精細(xì)🤩化工,儀表計量(liang)的正确配比起(qi)關鍵作🌂用,因儀(yi)表的波動、誤差(chà)大導緻了各聚(jù)甲醛項目投産(chan)不順利,産品質(zhi)量差。儀表在項(xiàng)目設計時😘的選(xuan)型一定要适合(he)于聚甲醛生産(chǎn)工藝,針對聚甲(jia)✏️醛工藝,高粘度(du)流體、重要介質(zhi)、大流量測量選(xuan)型爲🌈橢齒流量(liàng)♍計低粘度流體(ti)、重要介質㊙️、小流(liu)量測量選型爲(wèi)質量流量計,重(zhòng)要蒸汽流量選(xuǎn)型爲渦街流量(liang)計,重要水✨流量(liang)選型爲電磁流(liú)量計或金屬浮(fú)子流量計。
結束(shu)語
在聚甲醛生(shēng)産中關鍵的工(gong)藝指标和參數(shu),必須得到正🎯确(què)的🏃♀️測量和控制(zhì),特别是聚合工(gong)段反應進料的(de)流量配🔴比,流量(liàng)配🈲比是聚甲醛(quan)反應品質的決(jué)定因素,要使生(sheng)産質量穩定,滿(mǎn)負荷生産,項目(mù)前期設計時必(bì)須合理的儀表(biǎo)選型,其🔅次是安(an)裝和維護。對👅國(guo)内其它聚甲醛(quán)項目,在流量儀(yí)表的選型、安裝(zhuang)與✉️維護上具有(yǒu)指導和借鑒意(yi)義🤩。
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