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差压式孔板流量计若干问题及解决方案

来源:www.jsowyb.com 发布时间:2013-09-16 08:57:07

  在生产过程中,由于涉及到天然气贸易结算,经常外输气计量不准等问题;若不能及时解决出现的问题,会严重影响产品的精确计量,给公司带来了重大经济损失。大庆油田有限责任公司天然气分公司的北I-1深冷装置所选用的差压流量计为美国ABB公司生产ASK800变送器,选用标准孔板流量计作为节流装置配合使用,组成差压式流量计测量流量。本文针对该型号差压流量计易出现的问题,根据日常维护中的经验,总结归纳,有效的判定故障,及时分析和处理,有一定的现场指导意义。

    1 差压流量计计量的常见问题及现象

    影响差压式流量计的因素主要有差压流量计的安装、压差引压管堵塞和泄露等、差压变送器参数设置。

    1.1 差压流量计的常见问题

    1.1.1 差压流量计的安装问题

    由于差压流量计采用孔板前后产生差压测量液体流量,因此测量介质要低于差压变送器的安装高度,只能采用坡度敷设的方式来敷设引压管,以便于冷凝液回流到工艺管道内,防止出现积液的现象。

    1.1.2 正负压室装反的问题

    如果正负压室安装错误,会造成实际管道内的流量大于差压变送器测量的流量,有时在更换变压变送器时也可能会引发这类问题。

    1.1.3 孔板流量计倒装的问题

    孔板流量计倒装会导致差压流量计的示值逐渐下降。在检修刚结束,装置开始投产时经常出现此类问题。

    1.2 压差引压管问题

    压差引压管是最容易出现问题的位置,如积液、堵塞、泄露等。

    1.2.1 压差引压管积液

    当有积液存在正引压管内时,会造成实际管道内的流量大于差压流量计的测量值。当有积液存在于负引压管内时,会造成实际管道内的流量小于差压流量计的测量值。

    1.2.2 负引压管堵塞

    当负引压管出现堵塞并且流量突然增加时,会造成流量计示值会大幅度升高;当负引压管出现堵塞并且流量突然减小时,会造成流量计示值的大幅度下降;若流量保持不变时,负压管是否堵塞都不会造成流量计示值的变化。

    1.2.3 正引压管堵塞

    管道内部的静压力会随着流体管道流量的增加而增加,假设此时静压力增加值为P0,同时,将随着流速的不断增加静压力不断降低的静压力值设定为P1,假设P0=P1时,流量计的示值不便;而在P0<P1的情况下,流量计的示值会逐渐降低;而在P0>P1的情况下,流量计的示值会逐渐升高。当管道内部流量降低时,将其随之降低的静压力设定为P1,同时设定随着流速下降反而会逐渐增大的静压为P0,在P1=P0的情况下,流量计的示值保持不变;而在P0<P1的情况下流量计的示值会逐渐增大;而在P0>P1的情况下,流量计的示值会逐渐减小。如果管道中的流量保持不变,则流量计的示值会保持不变。

    1.2.4 负引压管泄漏

    由于流量的增加而导致的负引压管泄漏时,流量计的示值也会增加,而流量下降时,设定正压管增加的静压力为P0,而负引压管的泄漏为P1。假设在P0=P1的情况下,流量计的示值会保持不变,而在P0>P1的情况下,流量计的示值会不断升高,而在P0<P1的情况下流量计的示值会不断下降。

    1.2.5 正引压管泄漏

    由于流量的增加而导致的正引压管泄漏时,设定负压管增加的静压力为P0,而正引压管的泄漏为P1。假设在P0=P1的情况下,流量计的示值会保持不变;若P0>P1,则流量计示值会不断升高;若P0<P1,则流量计示值会不断降低。当流量下降时,流量计示值也下降。

    2 常见的差压式孔板流量计故障及其处理方法

    通过以上的分析、论述,我们总结出差压式流量计在正常运行时发生的故障多为引压管积液、引压管的泄漏或堵塞等问题,故障的原因及具体处理方法如下:

    2.1 引压管积液的问题

    正常运行的差压式流量计也会出现引压管内部积液的现象,这种积液的现象往往会造成流量计测量失真的现象,会导致变送器的输出出现变动。在北方寒冷的冬季很容易造成冻堵得事故,最终导致流量计无法正常运行甚至损坏。

    2.1.1 测量用差压式流量计

    如果是常见的测量用差压式流量计出现引压管积液的问题时,可以通过关闭根部阀,再将位于三阀组上面的排放阀打开,再缓慢的将根部阀打开的方式将引压管内的积液排放至变送器,在及时的将位于三阀组上的排放阀关闭,这样就可以解决常见测量用差压式流量计的引压管积液的问题。

    2.1.2 连锁、控制差压式孔板流量计

    在差压式流量计参与控制的情况下出现引压管积液的问题,可以通过将控制回路调成手动控制模式,再处理问题;如果该差压是流量计带有连锁信号,必须通过HART手操器给该流量计一个在合理限度之下的强度信号,在完成上述步骤后,才可以处理积液问题。

    2.2 引压管泄露的问题

    一旦引压管发生泄漏,绝大多数情况下的泄漏位置都在接头处,例如:管子与三阀组的接头处、管子与根部阀的接头处。一旦出现泄露的情况,可以在接头处涂抹肥皂水,通过查看是否有冒泡现象,来确认泄露的位置。如果引压管发生破裂,只需要更换破损处管道。

    2.3 引压管堵塞的问题

    通常情况下都是由于测量介质中带有大量颗粒物、介质粘稠以及引压管不定期排污造成的引压管堵塞。一旦引压管发生堵塞,可以先使用铁丝、钢丝尝试能否将堵塞位置疏通开,如果不起作用,可以考虑使用0.3MPa的蒸汽对引压管进行冲洗,如果堵塞问题仍然没有得到结局,可以通过更换堵塞部分引压管的方式,来解决问题。

     综上所述,通过对差压流量计在常见故障和处理办法的分析,并以美国ABB公司生产ASK800差压变送器为例,对差压流量计在使用过程中的常见处理方法进行了归纳总结,并提出下列建议:
1)差压变送器严格按照要求安装,正确敷设引压管;
2)针对压差引压管的问题,针对现象具体分析,有效解决问题;
3)压差引压管积液问题一定要提前预防,加伴热、定时排液,防止冻堵。
 

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