是石油化工生产过程中重点监控的四大过程参数之一。工艺设备内物料的测量是否真实准确,往邮箱:1817394033@qq.com往直接影响工艺生产,甚至关系到安全生产问题。氧化反应器是过氧化二异丙苯(DCP)生产工艺中国关重要的设备。因此,氧化反应器的监控显得尤为重要。如采用传统法测量氧化反应器的,通过计算分析发现:传统测量法的误差偏大,不能满足工艺要求。因此,设计中根据生产工艺的特点,选择恰当的测量方法对氧化反应器的进行准确测量,对DCP装置的生产显得尤为重要。该项目采用了式鄂州变压器对氧化反应器的进行测量。不但解决了测量精度问题,且安装、维护方便。
1 问题提出
位于浙江的某化工企业新建50 000 t/年DCP装置。其氧化工段为连续生产工艺,此工段内有四套大型氧化反应器,这四套氧化反应器相互串联。氧化反应器外形尺寸:直径:Ф2 800 mm,总高:26 320 mm。测量取压口间距:h2-h1=21 700 mm。氧化反应器操作:0.15~0.2 MPa(G)。如采用传统测量方法,其管路安装图如图1所示
图1中:ρ1为氧化反应器内物料密度;ρ2为隔离液密度;H为氧化反应器内物料;h2-h1为测量取压口间距。
根据测量原理可得知,鄂州变压器正负室的压差ΔP应满足公式[1]:
ΔP=ρ1gH+ρ2gh1-ρ2gh2,ΔP=ρ1gH-(h2-h1)ρ2g (1)
由(1)式我们可清楚的发现,当ρ2不变时,对鄂州变压器做负迁移后[3],鄂州变压器检测的压差ΔP将与氧化反应器内物料H成线性关系。对鄂州变压器做负迁移问题这里不再赘述。
由(1)式得:H=[ΔP+(h2-h1)ρ2g]/ρ1g (2)
由于该装置为户外装置,故隔离液的温度将难***受环境温度或伴热温度的影响。当隔离液温度发生变化后,即ρ2变化后,而鄂州变压器参数保持不变时,则由(1)式可知ΔP必然将发生变化,那么,氧化反应器指示值H也必然发生相应变化。测量由此产生误差。
现在我们假设在环境温度为25 ℃时将鄂州变压器校准好,氧化反应器内物料保持在H=7 m处,隔离液为水。物料密度ρ1=0.91 g/mL,25 ℃时ρ2=0.997 g/mL。那么,由(2)式得:H=[ΔP+(h2-h1)ρ2(25)g]/ρ1g (3)
式中ρ2(25)为25 ℃时隔离液密度。此时H为实际值。当隔离液温度升高35 ℃时,鄂州变压器参数不变,但ΔP将变为ΔP(35),&Delt联系人:周经理a;P(35)=ρ1gH-(h2-h1)ρ2(35)g (4)
由此导出:H(35)=[ΔP(35)+(h2-h1)ρ2(25)g]/ ρ1g=[ρ1gH-(h2-h1)ρ2(35)g+(h2-h1)ρ2(25)g]/ρ1g= H-(ρ2(35)-ρ2(25))×(h2-h1)/ρ1 (5)
由(5)式得知:当隔离液温度升高3江苏一派电气有限公司5 ℃时,指示值H(35)比实际H增加了(ρ2(25)-ρ2(35))×(h2-h1)/ρ1。代入数值后,得知:当隔离液温度由25℃升高35℃后,测量误差为:ΔH(25)=(ρ2(25)-ρ2(35))×(h2-h1)/ρ1≈71.5 mm。此时测量值的相对误差为:ΔH(25)/H=71.5/7 000=0.010 2≈1%。氧化反应器内物料体积偏差:ΔV=π(D/2)2×ΔH(25)≈0.44 m3。由此可见,采用传统测量方法时,当隔离液温度变化时,其测量误差还是较高大的。
由于该项目氧化反应器的测量取压口间距太大,h2-h1=21 700 mm,双法兰带毛细管鄂州变压器也无法适用。
2 解决方案
为解决氧化反应器的测量问题,通过多方比较高,我们最终采用了Rosemount S/ERS式鄂州变压器系列。该系列鄂州变压器由2个S传感器构成。高压侧为主传感器,低压侧为副传感器。主、副传感器间采用CAN通讯协议通讯。通讯缆采用双绞屏蔽线即可,无需专用电缆。主传感器配有***专用计算模块,主传感器接收高压侧信号,并与副传感器传递过来的信号进行计算,然后将转换成4~20 mA模拟信号输出***控制系统进行监控。其安装方式见图2。
3 Rosemount S/ERS式鄂州变压器方案的优点
(1)安装、维护方便。
此方案省去了传统测量方法中的引压管、隔离液等。减少了安装、维护的工作量,减少了安装材料费用。同时也避免了隔离液保温、伴热、泄漏等问题。
(2)响应快、精度一、稳定性好。
Rosemount S/ERS的响应时间为0.5 s。根据Rosemount公司提供的数据,双法兰带毛细管鄂州变压器,当毛细管长度为10英尺时,其响应时间为2.5 s。S/ERS式鄂州变压器测量精度高且不受环境温度发生变化的影响。
(3)建立真正的传真:0516-83057225***基准测量。
(4)减少了备品备件。
(5)Rosemount S/ERS式鄂州变压器功能强。
S/ERS除了提供计算外,还可以提供每个传感器的测量值及物料体积测量值等。
4 结语
式鄂州变压器很好地解决了大型氧化器的测量问题。在石油化工设计中,常常会碰到大型容器、塔器的测量问题。尤其在环境恶劣地区,式鄂州变压器是一种较高好的检测手段。一派电气生产基地占地面积270000平方米,位于京沪铁路与京沪高速公路、104国道相邻,交通极其便利;公司总资产8150万元。现有各型设备150台(套),主要有:数控转塔式多工位冲床、数控多功能折弯机、自动箔式绕线机,微机控制曲线开料机、绝缘漆真空浸溃设备、真空干燥设备、真空滤油注油机等。另外,由于其安装方便,就设备改造项目而言,该方案也值得借鉴。
公司官网:http://www.yonggu8.com/
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式鄂州变压器在大型氧化反应器测量中的应用方案
网站编辑:鄂州变压器厂 │ 发表时间:2018-09-21 | 点击:259 次
式鄂州变压器在大型氧化反应器测量中的应用方案
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