压力变送器

投入式液位计双金属温度计不锈钢压力表手操器隔膜压力表电接点压力表阻旋料位开关天然气流量计阻旋式料位计

啤酒制造厂二氧化碳流量计量改进及改进

作时间:2018-05-22  来源:  作者:
   

        摘要:针对啤酒制造工厂二氧化碳计量存在的抗于扰能力弱的问题,本文以某啤酒制造工厂改造实例介绍了一种较低成本的二氧化碳计量方案。该方案通过选用抗振动能力较强的V锥流量计及合适的流量计安装位置,实现了较高性价比。BM6压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器

 
        近年来随着国家各项环保、能源法规的出台和细化,啤酒制造工厂的二氧化碳消耗成为一项重要的计量指标。啤酒制造工厂二氧化碳消耗计量受设备工况限制普遍存在管路振动大、压力波动大的情况,目前国内各家工厂多采用带温度和压力补偿的涡街流量计进行现场计量。涡街流量计对横向振动抗干扰能力弱,工厂在二氧化碳方面降耗取得成果往往不能准确地进行横向和纵向比较,影响了经验交流和改进。
        受成本限制,国内仅有少数工厂能够使用质量流量计计量二氧化碳消耗。如何在检测稳定性和成本中取得平衡,找到高性价比的二氧化碳计量方案成为啤酒生产企业面临的一个重要计量课题。本文以某啤酒制造工厂二氧化碳计量装置改造过程为实例,介绍一套高性价比的检测方案。
相关产品推荐:二氧化碳流量计
 
1、原有二氧化碳计量系统分析
    某啤酒制造工厂原有二氧化碳计量采用带温度和压力补偿的涡街流量计检测方案见图1,涡街流量计安装管路振动影响明显,增加固定点和防振胶垫后无明显改善。在振动等环境条件影响下,不能对数据有效计量。
改造前二氧化碳输送管路流量计示意图
    连续数月跟踪数据反映以下几方面问题:
    1)在显示波动量方面,在生产用气量稳定情况下流量计瞬时显示值在20一300kg/h范围反复波动;
2)在显示值零点方面,部分生产线停产(使用终端阀门关闭),流量计瞬时显示值不为“0,且在变化;
3)在累计流量方面,储罐二氧化碳总量与外供总量比较差值达到10%以上。
 
2、2 新计量方案优势及解决措施
2.1  流量计原理
    涡街流量计从检测原理上对横向振动抗干扰能力弱,即使采用进口高端品牌也难以解决横向振动问题,如果加防振座、防振胶垫、调整参数仍然不能消振就只能考虑其他检测设备;如果采用质量流量计,可从原理上解决振动问题,但限于质量流量计价格是同品牌同口径涡街流量计的2-3倍,目前国内大多数工厂并未将质量流量计列人二氧化碳计量配置方案。
 
    V锥流量计是20世纪80年代后研发的新型差压式流量计,其节流布局从中心孔节流改为悬挂在管线中心的一个V型锥体来做环状节流,这种几何形状与传统节流组件相比,具有压损小、稳定性好和抗干扰能力强的特点,其检测原理如图2所示。V锥体悬挂在管道中心,它迫使中心处的流速越来越慢,管璧附近的流速逐渐加快,从而达到使流速“匀化”的效果。其它差压式流量计的中心处是空的,不能使流速“匀化”,因此V锥流量计在传统的差压仪表不宜测量的低流速时仍能产生足够的差压,抗干扰强、量程比宽,能在小流量下准确计量是其非常大优点。
V锥流量计检测原理图
    某啤酒制造工厂尝试改用V锥流量计对二氧化碳计量,安装调试后V锥流量计较涡街流量计抗振动十扰能力有所增强,主要表现在连续生产中流量计瞬时流量显示值波动范围明显减小,如前面列举的显示波动量由20一300kg/h下降到20-200kg/h,但是显示零点和累计流量问题仍未有效解决。投人使用后生产线终端阀门全关闭时瞬时流量显示值仍有跳动,不恒为“0;累积数据显示,分别向多条生产线输送二氧化碳管路上的流量计累计数据总和与二氧化碳储罐送出数据相比部分时段累计流量误差超出5%。
 
2、2分析并改进由安装位置引起的计量准确性问题
    通过对相关工艺设备排查及查阅相关资料分析,发现管路(图3)压力波动与流量计数据间存在一定联系,非常终找到原因。
向某生产线输出二氧化碳管路示意图
    经测算,流量计安装位置至某生产线使用终端阀门有450m管路(直径37),约相当于500L容积的缓冲空间,经查得二氧化碳在标准状态(标准大气压,20°C)下,密度为1. 977=2 (g/L),由气体守恒定律(管路在室内保温,温度变化可忽略)
20180522174040.jpg
根据现场检测记录,生产线暂停(用气终端关闭)时,二氧化碳供气管路压力在1-1.1MPa之间波动,若取标准状态下的绝对压力P1=0.1MPa,则波动下限和上线分别取绝对压力为P2=1.1MPa和P3=1.2MPa(此处将相对压力折算为绝对压力),将P2、P3及标准状态下二氧化碳密度p=2(g/L)带入式(2)得压力波动下限时的密度:P2=22(g/L);压力波动上限时的密度P3=24g/L。
 
    管路压力变化造成管道内二氧化碳质量的变化量△m
20180522174029.jpg
式中,v为流量计安装位置到生产线使用终端阀门处管路容积。
    通过上述计算可得出在某生产线暂停时,管路压力波动一个循环(管路压力由1 MPa升高到1. 1MPa后再下降到1 MPa)过程中有约lkg的二氧化碳经流量计计量后因管路压力变化又回到流量计前。
 
    二氧化碳在管路高压时流过流量计,因为使用终端阀门关闭封闭在管路中,在管路压力下降时,部分气体由管路又回到流量计前管路中(见图4),并在下一次管路加压时再次流经流量计计量,如此反复计量,导致虽然生产线使用终端关闭,现场流量计瞬时显示值不为“0。实际现场瞬时流量显示值非常高可达100kg/h以上,对分析结果一致。生产时随管路压力波动也会造成流量计重复计量,只是比较停产时而言数量小,不易发觉。显然这是影响流量计计量准确性的一项主要原因。
二氧化碳输送管路气体流向示意图
    跟踪的另一条生产线数据因为管路较短(约105m)且生产连续,停产时间短,因此受重复计量影响较小,通过跟踪和分析各仪表累计值也验证了这一点。
    综上分析,造成误差的原因是流量计到使用工位之间管路长,管路压力波动造成流量计至使用工位前管道内二氧化碳气体在“加压一减压一加压”过程中重复计量引起的,这一分析与累计数据在连续生产时误差小,停产时误差大的现象以及到现场输送管路距离长的生产线停产较输送管路短的生产线停产影响大的现象也是吻合的。
    根据以上分析采取了改进措施:在改造流量计安装位置,将一次表安装至接近使用终端阀门位置,大幅减小流量计至使用工位阀门间的管道缓冲空间,减少因系统压力波动造成的重复计量;在接近流量计处管路上安装单向装置,减少因管路压力下降造成的气体反向流动,进一步减少压力波动造成的重复计量带来的影响,见图5
改造后二氧化碳输送管路流量计示意图
2.3效果验证
    对两条生产线二氧化碳流量计量系统实施改造后跟踪数据如下:
    1)在显示波动量方面,在生产用气量稳定情况下流量计瞬时显示值波动范围由原来20一300kg/h减小到20一80kg/h ;
    2 )在显示值零点方面,原来部分生产线停产时(用气端阀门关闭),流量计瞬时显示值不为“0”,非常大到100kg/h以上,改造后稳定在零点;
    3)在累计流量方面,储罐二氧化碳总量与外供分表总计比较误差由原来的10%以上减小到2%以内。
    考虑到计量现场存在二氧化碳用量不均匀、小流量运行时间长和振动等干扰因素多的情况,2%的总误差已经是较理想的状态,用不到质量流量计一半的成本完全达到预定的效果。
 
3结束语
    本方案使用的V锥流量计价格与同口径涡街流量计相当,仅为同口径质量流量计的1/2一1/3。只需将流量计安装到合适位置,加人单向阀,就能取得接近质量流量计的检测效果,可作为同类生产厂二氧化碳计量的高性价比方案。
 
相关产品推荐:柴油流量计
注明,三畅仪表文章均为原创,转载请标明本文地址

您可能感兴趣的文章 Technique
相关产品 Technique
产品分类 ProductsClass

压力变送器厂家

隔膜式单平法兰远传压力变送器

空压机专用压力变送器

恒压供水压力变送器

卫生平膜型压力变送器

炉膛负压变送器

罗斯蒙特3051S压力变送器

压阻式压力变送器

压力变送器壳体

HART375手操器

HART475手操器

3051TG压力变送器

压力控制器

卫生型隔膜压力变送器

隔膜密封式压力变送器

扩散硅压力变送器

SC530A压力变送器

SC430A压力变送器

SC433卫生型压力变送器

SC-BP800压力变送器

智能压力变送器

单法兰压力变送器

一体化风压变送器

高温压力变送器

小巧型压力变送器

2088扩散硅压力变送器

负压变送器

绝对压力变送器

扩散硅压力变送器

3051压力变送器

远传法兰变送器

智能变送器

差压变送器厂家

高静压差压变送器

微差压变送器

单法兰远传压力变送器

隔膜密封式差压变送器

智能差压变送器

双法兰毛细管差压变送器

双法兰差压变送器

远传差压变送器

法兰安装式差压变送器

电容式差压变送器

单法兰凸膜片远传差压变送器

双平法兰远传差压变送器

双法兰高精度差压变送器

单法兰隔膜差压变送器

单法兰差压变送器

SC3351DP智能微差压变送器

液位变送器厂家

射频导纳料位开关

射频导纳物位计

单法兰液位计

硫酸储罐液位变送器

射频导纳料位开关

静压式液位变送器

射频电容液位计

高温投入式液位计

双法兰远传液位变送器

电容式液位变送器

差压式液位计

差压式液位变送器

双法兰液位计

射频导纳物位开关

射频导纳液位计

磁致伸缩液位计

单法兰液位变送器

阻旋式料位开关

投入式液位计

法兰式液位变送器

法兰式液位计

电容式液位计

双法兰液位变送器

高温投入式液位变送器

防腐投入式液位变送器

投入式液位变送器

音叉开关

料位开关

温度变送器

一体化温度变送器

一体化数显温度变送器

双金属温度计

WSSX-411电接点双金属温度计

WSS-401双金属温度计

WSS-481双金属温度计

WSSE-411一体化双金属温度计

WSSX-481B防爆电接点双金属温度计

WSSX-410B防爆双金属温度计

WSSE-501一体化双金属温度计

WSSE-401双金属温度计一体化

指针式温度计

热电偶

高温高压热电偶

高温贵金属热电偶

热风炉拱顶热电偶

电站测温专用热电偶

铠装铂铑热电偶

隔爆热电偶

防爆热电偶

高温高压热电偶

耐磨阻漏热电偶

耐磨热电偶

耐磨切断热电偶

装配热电偶

铠装热电偶

铂铑热电偶

耐磨热电偶

密炼机用耐磨热电偶

低温喷涂耐磨热电偶

煤粉仓耐磨热电偶

水泥厂窑炉用耐磨热电偶

水泥厂专用耐磨热电偶

耐磨热电偶

热电阻

压力校验仪

压力表

数显压力表

精密数字压力表

压力变送器知识
热门文章Technicalnews
双金属温度计 智能差压变送器 绝对压力变送器 扩散硅压力变送器 射频导纳开关 投入式液位变送器 双法兰液位变送器 一体化温度变送器 单法兰液位变送器
旋进旋涡流量计|射频导纳液位计|压力控制器 |磁翻板液位计|压力表|隔膜压力表|耐震压力表| 耐磨热电偶|天然气流量计|压缩空气流量计|热式气体质量流量计| 氨气流量计| 热电阻|投入式液位计|
静压式液位计|热电偶温度计|电接点压力表|精密压力表|智能压力校验仪|横河EJA变送器|
销售热线:0517-86998326 86998328 18952302362 13915186942 传真:0517-86998327
3051TG压力变送器 淮安市三畅仪表有限公司 压力变送器 液位变送器 差压变送器 制作版权所有 http://www.jennspace.com/ © 厂址:江苏省淮安市金湖工业园区
全民彩票 福运来彩票计划群 网投极速赛车公式技巧 大象彩票计划群 北京两步彩 全球彩票开户 浙江11选5 极速赛车有官网吗 澳彩网彩票计划群 鼎盛彩票计划群