一、存在問(wèn)題
廣東某卷煙廠在開(kāi)展節(jié)能活動(dòng)中有一個(gè)項(xiàng)目,是將安裝在地面上的板式換熱器出口的凝結(jié)水,利用疏水器背壓,送到設(shè)在鍋爐房二樓的回收熱水槽。為了對(duì)回收熱量進(jìn)行核算,在回收管上安裝了低電導(dǎo)率電磁流量計(jì),其流程如圖2.33所示。
為了不使疏水器背壓升得太高,疏水器到回收熱水槽之間的管道直徑放大到DN150。為了減小阻力,回收水流量選用低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)。但此流量計(jì)投運(yùn)后,示值超過(guò)滿度,將其測(cè)量上限放大了3倍,流量示值仍超滿度。對(duì)于DN80的低電導(dǎo)率電磁流量計(jì),此時(shí)量程上限為180t/h,而該廠3臺(tái)燃油鍋爐總的蒸發(fā)量才 30t/h,顯然低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)指示的流量值不正確另有其他問(wèn)題。
二、分析與診斷
(1)該廠的設(shè)計(jì)方案是合理的
該廠利用疏水器背壓輸送凝結(jié)水的方法是合理的。如果采用凝結(jié)水泵輸送,除了增加泵、凝結(jié)水緩沖槽的投資外,還要考慮緩沖槽的水位控制。而采用凝結(jié)水背壓輸送,既節(jié)省投資,又簡(jiǎn)化了操作和管理,適合距離不太遠(yuǎn)的輸送。
(2)采用低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)測(cè)量凝結(jié)水流量是合理的
在圖2.33中,將閥V1關(guān)閉,電磁流量計(jì)就開(kāi)始工作,不增加系統(tǒng)阻力。
(3)低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)指示滿度原因分析
① 校零試驗(yàn)
要求用戶做電磁流量計(jì)校零試驗(yàn),結(jié)果是,打開(kāi)旁通閥V1并關(guān)閉流量計(jì)的上游切斷閥V2,或者僅僅打開(kāi)旁通閥,流量計(jì)示值均回零。顯然,流量計(jì)工作正常。
②懷疑蒸汽進(jìn)入流量計(jì)
凝結(jié)水在從疏水器內(nèi)排出之前,因壓力較高,所以汽液相平衡溫度也較高。例如壓力為0.6MPa G,溫度約為164℃。
凝結(jié)水從疏水器排出之后,由于突然減壓,部分凝結(jié)水因閃蒸變成蒸汽,溫度也隨之下降。例如疏水器出口處壓力為0.1MPa G時(shí),溫度降到121℃。
凝結(jié)水在管內(nèi)上行時(shí),隨著靜壓的逐漸降低,不斷有一定量的凝結(jié)水被蒸發(fā),因此,蒸汽逐漸增多。這些蒸汽在閥 V1關(guān)閉之前,是在 DN150水平管的上部流向回收熱水槽。凝結(jié)水則貼在管道底部流向回收熱水槽。而當(dāng)閥 V1被關(guān)閉后,蒸汽只能與水一起,經(jīng)低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)流向熱水槽。
水和蒸汽的混合物流過(guò)低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)時(shí),電磁流量計(jì)的電極難免要被混合物中的蒸汽覆蓋,由于蒸汽導(dǎo)電性很差,就使兩電極之間呈高阻狀態(tài)。因?yàn)閮呻姌O之間的電阻就是電磁流量傳感器的信號(hào)源內(nèi)阻,內(nèi)阻增大后,受外界干擾,使流量計(jì)輸出指示滿度。
三、建議
綜上分析,低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)指示滿度是因蒸汽進(jìn)入電磁流量計(jì)測(cè)量管。而蒸汽所以進(jìn)入測(cè)量管,是因蒸汽原有的通道被阻斷,在無(wú)路可走的情況下,只得與凝結(jié)水一起經(jīng)流量計(jì)測(cè)量管流向回收熱水槽。所以須給蒸汽另外提供一條通道。
在圖2.34中,增設(shè)一根DN50的蒸汽管,從DN150水平管道頂部通向回收熱水槽。
在正常情況下,DN150的水平管段并不充滿凝結(jié)水,但為了防止流量較大時(shí),由于電磁流量計(jì)及相關(guān)的DN80管的阻力引起V1閥前壓力有些許升高,以致凝結(jié)水從DN50蒸汽管流向回收熱水槽。DN50蒸汽管設(shè)置2m高的龍門架。
四、反饋的信息
用戶按上述建議增設(shè)蒸汽管后,低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)工作正常。
五、討論關(guān)于流動(dòng)脈動(dòng)問(wèn)題。
疏水器疏水是間歇的,在疏水閥兩端壓差恒定的情況下,從疏水器排出的凝結(jié)水流量隨時(shí)間變化的關(guān)系是一個(gè)方波,由于疏水量的平均值有變化,所以方波寬度和兩個(gè)方波之間的距離并不規(guī)則。