西安仪表厂应用:甲醇锅炉污水循环管道压力变送器应用设计-液位仪表生产厂家
西安仪表厂应用:甲醇锅炉污水循环管道压力变送器应用设计
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甲醇作为一种常用的水合物抑制剂,通过改变水溶液的化学势,使其相平衡条件趋于低温、高压,从而有效抑制天然气水合物的生成[2-3]。但是,由于甲醇具有较强的毒性,能够通过呼吸道、肠胃及皮肤渗入体内导致中毒,故必须对天然气气井产出的甲醇污水进行再生回收和循环利用,以达到减少环境污染危害和消除健康安全风险的目的[4-5]。国内外目前针对甲醇污水的处理方法较多,大体上可分为单塔精馏法、双塔精馏法、三塔精馏法以及四塔精馏法等[6]。精馏法的本质是利用甲醇和水的挥发度差异,通过不断汽化、不断冷凝来实现目标产物的分离,而对于甲醇污水这一高矿化度、高浊度、高含铁量、高腐蚀性和低
pH值的复杂体系来说[7],精馏塔在此过程中由于塔内温度过高势必会出现结垢、堵塞、腐蚀等现象,严重干扰气液两相传递,造成塔板效率急剧降低[8-9],同时,甲醇污水中的甲醇浓度季节性变化很大,频繁参数调节影响了装置操作的平稳度,产品质量难以保证,甲醇返罐量增加并导致能耗提高[10]。甲醇污水减压热泵精馏回收工艺是目前较为理想的一种综合性解决方案,这是因为一方面减压精馏可以显著降低塔底温度并提高组分间的相对挥发度[11],另一方面热泵精馏能够有效回收塔顶蒸汽的冷凝热并应用于自身,提高了过程的热力学效率且减少了能量消耗[12]。西安仪表厂应用:甲醇锅炉污水循环管道压力变送器应用设计
甲醇锅炉污水循环管道压力变送器:锅炉循环管道压力变送器主要用于各种行业工业管道中气体、液体、蒸汽介质流体的管道压力测量。特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积管道压力时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小,仪表参数能长期稳定。西安仪表厂应用:甲醇锅炉污水循环管道压力变送器应用设计
工作原理是由设计在流场中的旋涡发生体、检测探头及相应的电子线路等组成。当流体流经旋涡发生体时,它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡,这种旋涡被称为卡门涡街。在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比,并给出了频率与流速的关系式:
f = St × V/d 式中:
f 涡街发生频率 (Hz)
V 旋涡发生体两侧的平均流速(m/s )
St 斯特罗哈尔系数(常数)
这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的负压力,该压力作用在检测探头上,便产生一系列交变电信号,经过前置放大器转换、整形、放大处理后,输出与旋涡同步成正比的脉冲频率信号(或标准信号)
为了使用方便,电池供电型采用微功耗高新技术,采用锂电池供电可不间断运行一年以上,节省了电缆和显示仪表的采购安装费用,可就地显示瞬时管道压力、累积管道压力等。
温度补偿一体型涡街管道压力计还带有温度传感器,可以直接测量出饱和蒸汽的温度并计算出压力,从而显示饱和蒸汽的质量管道压力。
温压补偿一体型带有温度、压力传感器,用于气体管道压力测量可直接测量出气体介质的温度和压力,从而显示气体的标况体积管道压力。
甲醇污水由甲醇精馏塔( T-101) 中部进料,塔顶的低压蒸汽进入压缩机( C-101) 进行加压升温作为塔底再沸器( E-101) 的热源,经换热后自身冷凝为液态,一部分作为甲醇产品,另一部分经节流后进入塔顶气液分离罐( V-101 )
,气相循环回 C-101 进口,液相作为塔顶回流入塔。塔底的一部分废水与塔顶的高温高压甲醇蒸汽在 E-101 中换热后气化作为塔底气相回流,另一部分废水直接出装置,如图 2 所示。
设定甲醇污水的进料流量为150 m3 / d,进料温度为25 ℃ ,进料压力为 96 kPa,要求经减压热泵精馏处理后塔顶甲醇的质量分数应不低于 95% 、塔底甲醇的质量分数应不高于0. 1%。本文采用Aspen Plus 7. 2
软件自带的序列二次规划算法对上述过程进行全流程模拟,并在确保塔顶甲醇产品和塔底外排废水达标的前提下通过灵敏度分析研究进料中甲醇质量分数、理论塔板数、进料板位置、系统真空度与压缩机功耗之间的相互关系,其收敛容差均小于 10 - 4 。
锅炉循环管道压力变送器功能特点:
1、可在很宽的管道压力范围内精确测量气体、液体和蒸汽的管道压力而不受流体物理性质的影响;
2、不受温度、压力的影响,同时不易堵,不易卡,不易结垢,耐高温,高压;
3、安全防爆,适用于恶劣环境;
4、无可动部件、无孔洞缝隙设计,产品无磨损、耐脏污,无须机械维修,使用寿命长;
5、采用微功耗高新技术,电池供电的现场显示型管道压力计,可不断电运行两年以上;
6、温压补偿一体化设计;
7、电流输出均为电隔离型,具有良好的共模干扰抑制能力;
8、同时显示管道压力值与累计管道压力值,不必轮流切换;
9、采用抗振动探头,有效消除外界振动影响;
10、采用分体式信号转换器,电缆最长100米;
11、量程比宽达20:1;
12、仪表整体结构设计合理,动态测量范围宽,压力损失小;
13、表体采用不锈钢材质,可适用于腐蚀性介质的测量;
14、现场液晶显示,脉冲、4~20mA输出或485通迅,可与工业自动化系统连接。
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甲醇锅炉污水循环管道压力变送器主要技术参数:
1、公称通径(mm):15,25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(200~2000插入式) 非标产品可根据用户要求特殊定做。
2、公称压力(MPa):DN15-DN200 4.0(>4.0协议供货),DN250-DN300 1.6(>1.6协议供货) 。
3、介质温度(℃):压电式:-40~260,-40~320;电容式: -40~300, -40~400,-40~450(协议订货)。
4、本体材料:仪表外壳采用铝合金,1Cr18Ni9Ti,(其它材料协议供货)。
5、允许振动加速度:压电式:0.2g;电容式:1.0~2.0g。
6、精确度:±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS。
7、范围度:1:6~1:30。
8、供电电压:传感器:+12V DC,+24V DC;变送器:+12V DC ,+24V DC;电池供电型:3.6V电池。
9、输出信号:方波脉冲(不包括电池供电型):高电平≥5V,低电平≤1V;电流:4~20mA。
10、压力损失系数:符合JB/T9249标准 Cd≤2.4。
11、防护等级:普通型IP65 ;潜水型 IP68。
12、环境条件:温度-20℃~55℃,相对湿度5%~90%,大气压力86~106kPa。
13、适用介质:气体、液体、蒸汽 。
14、传输距离:三线制 脉冲输出型:≤300m,两线制标准电流输出型 (4~20mA):负载电阻≤750Ω。
15、信号线接口:内螺纹M20×1.5。
16、现场液晶双行显示(温度补偿型)方式:可循环显示温度、压力、瞬时流量、累积流量等参数。
设计选用及订货须知:
1、根据测量流体是气体或液体,正确选用高温甲醇锅炉污水循环管道压力变送器。
2、被测流体无腐蚀性选用普通型,有腐蚀性选用不锈钢耐腐型。
3、订货时请注明被测介质名称、流量、管道通径及工作压力、温度、密度、粘度等情况。
4、根据被测流体的测量范围、应用场合等选择合适型号的规格品种。
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未来的压力变送器行业肯定是越做越精,一些品牌企业会不断的提升产品的竞争力,完善配套措施的服务,同时会加速开发变送器的附加值产品,丰富产品系列,不再只做某一项的单一产品,增加技能型的功效延伸,方便客户的日常使用,带动整个行业技术标准质的飞跃,使得压力变送器真正进入科技化发展方向。

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