化工行業火炬氣流量測量目的
火炬系統是用來處理煉油、石化、化工廠無法回收和再加工的可燃、有毒氣體及蒸汽的特殊燃燒設施,是保證工廠安全生產、減少環境污染的一項重要措施。
由于各種環境因素、過程最佳化和控制等原因,火炬氣流量的測量一直以來都是煉油、石化、化工和其他各類工廠的需求,對火炬氣流量的更好測量,不僅能夠緩解企業安全管理壓力,而且可以減少物料損失,具有重要意義。在全球氣體流量測量應用中,火炬氣流量測量領域增長速度排名第二,隨著環境要求日趨嚴格,火炬氣測量的需求也將不斷增加。火炬氣流量測量的目的主要為:符合政府環保要求,快速定位泄漏、燃燒控制與控制工藝物料平衡。
化工行業火炬氣流量測量難點
火炬氣流量測量非常重要,但是由于火炬系統中復雜多變的過程環境使很多類型的流量測量裝置不能成功地應用。在石油和天然氣以及化工行業,為了應對復雜的火炬氣條件,對流量測量技術的要求提出了挑戰:
1. 一個完全正常運轉的化工廠中的火炬氣流量是很小的,低流量時的流速通常在 0.1~1.5m/s 的范圍之中。而出現緊急泄放時,將在幾秒時間內流速高達120m/s。所以在短時間內,氣體流速變化迅速,因此要求測量設備必須具有很寬的量程比。
2. 火炬氣的組分常常是很復雜的,包含多種氣體組分,如:碳氫化合物、氫氣、硫化氫、二氧化碳、氮氣等。每種單一組分的相對百分比經常是不斷變化的,這些變化的因素都給測量增加了難度。
3. 火炬主管線的管徑大,非插入式測量儀表安裝及測量都很困難,且成本高;火炬系統的操作壓力較低,使一些基于差壓測量原理的儀表無法進行準確測量。
4. 如煤化工應用中,火炬氣中常含有焦油等較臟介質,測量工況更為復雜,要求測量元件可帶壓拆卸及維護。
針對上述測量要求,基于超聲傳播時間差法原理的超聲流量計成為火炬氣測量領域的最佳測量方案。
化工行業火炬氣流量測量解決方案
FLOWSIC100 Flare-XT 超聲流量計
氣體流量測量裝置 FLOWSIC100 Flare-XT 具有獨特的流量優化傳感器設計,可在高氣體速度和變化的氣體成分下進行可靠的測量。堅固的設計和專利 ASC 技術,確保即使在最惡劣的條件下也能提高測量的可用性。
FLOWSIC100 Flare-XT 符合多項適用標準,適合在全新和現有設備中使用。測量和診斷數據可通過 FLOWgate? 輕松實現可視化。借助i-diagnostics?,系統可以自我監控,并在需要維護時實時通知用戶。
主要優勢:
● 適合多組分及組分變化的氣體測量,如高含量H?,CO?等;
● 先進超聲技術測量精度高;
● 可輸出流速、體積流量、質量流量和平均分子量等參數;
● 無可動部件,無擾流,幾乎免維護,可帶壓拆卸;
● 幾乎無壓損;
● 探頭與信號處理單元之間采用RS485通訊,通訊距離長達1000米;
● 量程比高,可達4000:1;
● 智能型儀表具備自診斷功能;
● 高魯棒性,保證長期穩定性。
SICK品質的傳感器技術
由于采用了先進的信號處理技術,全封閉式高性能超聲波傳感器可以實現非常高的信號分辨率,即使在接近零的極低氣體速度下也能可靠、準確地進行測量。FLOWSIC100 Flare-XT 甚至可以在極端條件,包括不同的氣體成分和高流速下進行測量。專為極高的氣體流量而開發,在極端的背景噪音、氣體湍流和緊急停機的情況下也可以連續進行測量。
專利ASC技術
即使在最高氣體速度下也確保測量可用性是火炬氣測量系統的最重要特征之一。得益于其創新的 ASC(有源噪聲關聯技術),FLOWSIC100 Flare-XT 將以前的最大流量范圍提升了多達 30%。ASC 將氣體速度與在高流量條件下產生的特定應用噪聲相關聯。因此,專利 ASC 技術可以更好地覆蓋可能的火炬氣事件。
(來源:西克麥哈克)