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應(yīng)用設(shè)計

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橫河電機熱電廠鍋爐的檢測解決方案

橫河電機熱電廠鍋爐的檢測解決方案

所屬行業(yè): 煉油,石油與天然氣,化工,鋼鐵,造紙,電力
產(chǎn)品: 工業(yè)自動控制產(chǎn)品 
 

簡介 

        蒸汽通常被描述為工業(yè)生產(chǎn)中的“生命線”。它作為便于傳輸?shù)腻仩t產(chǎn)熱的載體,為從辦公室采暖到驅(qū)動汽輪發(fā)動機的機械能提供著多樣化的服務(wù)。蒸汽是為過程與其相關(guān)業(yè)務(wù)提供的各種能源中最為常用的一種。產(chǎn)生蒸汽的實際成本因裝置而不同,這取決于發(fā)生裝置的配置的最優(yōu)化程度以及整個過程中蒸汽傳輸?shù)男省,F(xiàn)在一個公認的事實就是在改善能源效率方面,能源消耗的測量是一個重要的組成部分。高效而又精確的測量是確保過量消耗能被發(fā)現(xiàn)的重要保障,此外還有精確的圖片顯示蒸汽的使用位置,從而實現(xiàn)跨部門能源使用的管理。在企業(yè)的盈利“底線”中只有徹底的能源管理政策才具有積極作用。將蒸汽監(jiān)視與控制看成是過程的基本原理,與監(jiān)控制造過程的其他部分一樣有效。測量工作越精確越可靠,就越能做出合情合理的決定,從而對成本與產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生積極的影響。

        本文旨在突出介紹幾個能夠快速提高效率的方面。 
 

蒸汽測量 

        目前蒸汽測量中最為通用的方法仍是傳統(tǒng)的孔板式與差壓式變送器技術(shù)。這種測量的主要問題集中在孔板易于磨損從而導(dǎo)致測量誤差,而且孔板截流會產(chǎn)生相當高的壓力損失,而且測量范圍很小,通常僅有3:1。這種方法中的其他主要問題是潛在排放點的數(shù)量,這些點取決于所采取的配置,有時高達30。潛在不精確的另一個重要方面是d/p變送器自身。盡管大多數(shù)所謂智能型d/p變送器仍在使用模擬傳感系統(tǒng)。主要模擬傳感器還是容易產(chǎn)生由靜壓和高溫引起的漂移。這些因素再加上測量范圍下顯著的錯誤,會導(dǎo)致整個儀表安裝性能變得不可靠。但是橫河電機的DPharp系列變送器卻可以使變送器的性能得到改進。該數(shù)字式傳感變送器系列在全世界大量的設(shè)備系統(tǒng)中進行了徹底的性能測試,事實證明在當今的市場上是最精確的,而且無需維護的變送器。

DPharp的主要特點   
  
EJA 數(shù)字解決方案
• 同級別中的性能最佳
• d/p上100:1的可調(diào)范圍
• 0.075%的精度
• ±0.03%的過壓校正保護
• 5年的偏差為±0.1%,具有長期的穩(wěn)定性
 
 
EJX的附加價值
• 同級別中的性能最佳
• d/p上200:1的可調(diào)范圍
• 0.04%的精度
• 10年的偏差為±0.1%,具有長期的穩(wěn)定性
• 多傳感輸出
• EJX產(chǎn)品系列中的多變量變送器 
 

        蒸汽測量的另一條途徑是考慮使用旋渦流量計。最近30多年以來,橫河電機的YEWFLO旋渦流量計成功地安裝在數(shù)以千計的蒸汽測量設(shè)備上。與孔板式相比,相對于全量程3~5%的精度,YEWFLO的精度要好于讀數(shù)1%的精度。之所以在全世界得到如此廣泛的應(yīng)用,是因為其低壓力損失,僅與過程有兩處連接點,可靠性高,以及無需維護等優(yōu)點。從DN15到DN400該儀表擁有各種管線尺寸,運行環(huán)境溫度可高達400℃。如果需要還可以提供SIRA/WIB報告。

YEWFLO數(shù)字式旋渦流量計的顯著特點:
• 高精度與低壓力損失
• 最大35:1的測量范圍
• 世界首創(chuàng)的,帶流體與溫度輸出的多變量旋渦流量計
• 在交通不便的位置對基于微處理器的電子元件進行遠程安裝
• 在整個流量計測量范圍內(nèi)預(yù)校正及再定位(re-rangeable)
• 工業(yè)標準輸出
• 在世界各地安裝的數(shù)量超過300,000 
 
 

        絕大多數(shù)的蒸汽測量仍是容積式。鍋爐的輸出以每小時噸∕千克∕磅為單位計量,所以在容積測量的質(zhì)量蒸汽運算中,管線壓力的任何變化都會引發(fā)嚴重的誤差。比如當操作壓力10bar時,管線壓力發(fā)生0.5bar的變化將引發(fā)質(zhì)量流量精度5%的誤差。安裝可以進行壓力“與∕或”溫度測量的“蒸汽計算機”(取決于飽和蒸汽或過熱蒸汽)能消除由管線壓力波動而導(dǎo)致的誤差。

壓力與溫度測量   

        從冷凝溫差控制到簡單管線壓力監(jiān)視,應(yīng)用范圍非常廣泛。全系列的壓力與溫度設(shè)備可以給出精確而可靠的圖表,精確測量系統(tǒng)的各項狀況。 燃料油測量 

 

        傳統(tǒng)來看燃油測量屬于機械類流量計的范疇。因為系統(tǒng)污染,機械流量計十分易于發(fā)生堵塞,或機械磨損。機械式測量儀同樣在系統(tǒng)中導(dǎo)入了高壓力損失,從而導(dǎo)致傳輸成本的增加。

        可以考慮使用Rotamass科里奧利質(zhì)量流量計進行替代。通過在鍋爐燃油測量中應(yīng)用這種類型的測量方式,可以帶來以下這些好處:
•精度高,液體應(yīng)用中質(zhì)量流量的0.1%
•測量范圍廣
•以千克、噸、磅等為單位進行輸出
•可獲得密度輸出 
 

水流量監(jiān)視 

        ADMAG AXF電磁流量計適用于電導(dǎo)率超過1uS/cm的所有導(dǎo)電流體。在該儀表的全徑設(shè)計中,實際上沒有任何壓力損失,其動態(tài)流量范圍也是現(xiàn)如今所有流量計中最廣的一個。讀數(shù)0.35%(0.2可選)的高精度而且無需維護等優(yōu)點,使ADMAG AXF成為替換傳統(tǒng)機械式流量計的明智選擇。 
 

蒸汽回路電導(dǎo)率與pH值監(jiān)視 

        對流經(jīng)鍋爐的用水必須進行嚴格處理,這一點是十分重要的,只有這樣才不會發(fā)生沉淀或腐蝕。這兩種情況都會損壞管道、閥門與換熱器,從而帶來不必要的更換工作,既費時又費錢,此外還有蒸汽流失的成本損失。電導(dǎo)率與pH值測量是蒸汽回路的“監(jiān)督員”;它們一同監(jiān)視雜質(zhì)的水平,并控制調(diào)理化學(xué)品的添加。
 

        電導(dǎo)率測量用于監(jiān)視水中固體溶解物的數(shù)量。典型的鍋爐給水包含少于大約0.055uS/cm的電導(dǎo)率。由于很大(最大15%/℃)的非線性溫度的影響,這種高純度水的測量十分復(fù)雜。必須經(jīng)過冷凝,否則任何測量均毫無意義。

        橫河電機的電導(dǎo)率測量系統(tǒng)在設(shè)計時已經(jīng)充分考慮到這些條件了。大范圍傳感器用于優(yōu)化靈敏度,矩陣溫度補償準確地反映出高純水的非線性特征。一個少有人知的事實是,涂層電導(dǎo)率傳感器與偏振電導(dǎo)率傳感器會產(chǎn)生低于實際值的讀數(shù)。換言之,當水質(zhì)并不符合要求時電導(dǎo)率儀仍會報告水質(zhì)是在許用范圍之內(nèi)。橫河電機的系統(tǒng)使用診斷校驗,可以檢測出破損<

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