施  靖

降低成本是市場(chǎng)競爭的有效手段之一，揚州有機化工廠(chǎng)錦綸二分廠(chǎng)使用液體己內酰胺代替固體己內酰胺有效地降低了成本，減少了工人勞動(dòng)強度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。另外，為降低消耗，在生產(chǎn)中采用了質(zhì)量流量計，雖然在使用過(guò)程中遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)認真檢測，分析，最終排除了故障，保證了生產(chǎn)正常進(jìn)行。
1  質(zhì)量流量計工作原理
質(zhì)量流量的測量方法可分為直接法和間接法兩大類(lèi)。
直接法是直接檢測與質(zhì)量流量有函數關(guān)系的參變量以求得質(zhì)量流量。其中包括動(dòng)量法，振動(dòng)加速法（即CMF，科里奧利質(zhì)量流量計），差壓法，熱學(xué)法。
間接法又稱(chēng)推導法，它是用體積流量QV乘以流體密度ρ，求得質(zhì)量流量QM，即QM =ρQV。
推導式質(zhì)量流量測量有兩大類(lèi)：
①  體積流量計和密度流量計(測量氣體時(shí)用溫度計，壓力計替代密度計)組合；
②  雙流量計組合。
本廠(chǎng)選用的是科里奧利質(zhì)量流量計，它是利用流體在振動(dòng)管中流動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理制成的一種直接式質(zhì)量流量?jì)x表。
2  使用中的問(wèn)題及其解決方法
(1)  流量計的保溫
由于液體己內酰胺溫度在85℃左右，當溫度低于70℃時(shí)將發(fā)生凝固現象。所以流量計的保溫相當重要。它經(jīng)常在夜間發(fā)生零位漂移現象，累計數量增加。經(jīng)過(guò)跟蹤觀(guān)察，發(fā)現當流量計保溫夾套溫度在75℃左右時(shí)此現象發(fā)生。放料一段時(shí)間后故障消除，這是由于物料在75℃左右時(shí)發(fā)生凝固出現固液混合現象，振動(dòng)管內壁發(fā)生固體粘壁現象。保溫夾套管的水溫是保證液體己內酰胺精確計量的一個(gè)重要因素。但是水溫過(guò)高會(huì )引起己內酰胺質(zhì)量變化，從而影響整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量，現采用如圖1所示電動(dòng)調節閥可以將水溫自動(dòng)控制在一定的范圍內。
(2)  流量計的安裝環(huán)境對其精度的影響
科里奧利質(zhì)量流量計對安裝環(huán)境有一定的要求，首先要求現場(chǎng)無(wú)振動(dòng)，否則需要采取一些方法來(lái)減少振動(dòng)，如在流量計進(jìn)出口處用軟管相連以減少管道振動(dòng)對其精度的影響。在安裝時(shí)應盡量遠離振源，否則應加避振裝置以盡量減少振源對其測量精度的影響。安裝中螺絲與管道的扭力也是造成流量計計量不準的問(wèn)題之一，如安裝過(guò)程中不采用軟管與管道相連，而與管道法蘭螺栓連接時(shí)，應注意盡量消除應力。 

圖1  溫控原理圖

①  必須保證管線(xiàn)的同心度和法蘭的平行度。應使接管法蘭螺栓孔相互對準，螺栓能自然穿入螺孔。盡量避免扭曲應力，減少零點(diǎn)漂移。多個(gè)傳感器串聯(lián)安裝時(shí)，應防止共振現象。為此，每臺傳感器的支撐應彼此獨立，傳感器間相互距離在2m以上。
該廠(chǎng)質(zhì)量流量計在安裝時(shí)，完全按標準安裝，管線(xiàn)的同心度和法蘭的平行度都很好，基本消除了扭曲應力。在實(shí)際使用中開(kāi)始計量準確，無(wú)零點(diǎn)漂移現象。使用一段時(shí)間后發(fā)現與以前計量有明顯的誤差，零點(diǎn)有明顯漂移，不能重新調零，零點(diǎn)漂移最大時(shí)已超過(guò)設定的小信號切除泛圍，在無(wú)已內酰胺液體流過(guò)時(shí)也能夠使累計表計量。經(jīng)分析是因廠(chǎng)房環(huán)境振動(dòng)較大，使流量計漂移發(fā)生誤計量現象。安裝時(shí)雖然作了隔離減振措施，但流量計支撐做的不牢固，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后發(fā)生松動(dòng)失去支撐作用，流量計依靠螺栓掛于管道上，由此產(chǎn)生扭力使零點(diǎn)漂移導致計量不準。重新加固流量計支撐后，問(wèn)題得到解決。
②  儀表的專(zhuān)用電纜與動(dòng)力線(xiàn)不要共線(xiàn)槽敷設，將穿線(xiàn)管接地。流量傳感器應該可靠接地，接地電阻應小于4歐姆。如接地不好且電磁場(chǎng)和射頻干擾較強時(shí)，流量計的數字顯示會(huì )出現大幅度的跳動(dòng)。綿綸二分廠(chǎng)流量計安裝位靠近聚合管，當聚合管感應線(xiàn)圈通電加熱時(shí)會(huì )產(chǎn)生較強的電磁場(chǎng)，使流量計顯示數字跳動(dòng)，重新使流量計可靠接地，故障消除。
③  流體的脈動(dòng)會(huì )對科里奧利質(zhì)量流量計帶來(lái)影響，從而產(chǎn)生誤差。錦一，錦二分廠(chǎng)液體料由同一主管道輸送。當一分廠(chǎng)用料，二分廠(chǎng)不用料時(shí)，輸料泵打開(kāi)，使二分廠(chǎng)流量計內液體料發(fā)生脈動(dòng)現象，反之亦然?，F要求操作工每次放完料后都將流量計進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉，使流量計內液體料有一相對穩定的環(huán)境。從而消除了液體料脈動(dòng)產(chǎn)生的誤差。
④  在測量液體己內酰胺時(shí)，只要在實(shí)際使用的液體密度條件下調零，使用過(guò)程中的密度變化不大，一般不存在問(wèn)題。但應該經(jīng)常檢查。如發(fā)現零點(diǎn)漂移應再次調零，以免造成誤計量。
3  科里奧利質(zhì)量流量計的優(yōu)缺點(diǎn)
  優(yōu)點(diǎn)
①  直接測量真正質(zhì)量流量，測量精度高。
②  可測量液體范圍廣，包括高粘度的各種液體，含有固形物的漿液，含有少量均勻分布氣體的液體，有足夠密度的氣體(壓力較高的氣體)。
③  測量管的振幅小，可視作非活動(dòng)件，測量管路內無(wú)阻礙件或活動(dòng)件。
④  對迎流流速分布不敏感，因而無(wú)上下流直管段要求。
⑤  測量值對流體粘度不敏感，流體密度對流量值的影響極微。
⑥  可作多參數測量，如同期測量密度。
  缺點(diǎn)
①  大部分型號的科里奧利質(zhì)量流量計不能用于測量低密度介質(zhì)，如低壓氣體，液體中含氣量超過(guò)某一界限會(huì )顯著(zhù)影響測量值。
②  對外界振動(dòng)干擾較為敏感，為防止管道振動(dòng)影響，大部分型號的科里奧利質(zhì)量流量傳感器安裝要求較高。
③  壓力損失較大，與容積式儀表相當，有些型號的科里奧利質(zhì)量流量計甚至比容積式儀表大100%。
④大部分型號的科里奧利質(zhì)量流量計的重量和體積較大。
實(shí)際應用表明，在條件允許的環(huán)境下質(zhì)量流量計是一種計量精確、可靠的流量計。