摘 要：我廠催化裝置分餾塔T201塔底液位在工藝上是很重要的控制參數(shù), 此液位主要是通過雙法蘭液位計進行測量的, 在長時間的工作中雙法蘭液位計的測壓點和膜盒處經(jīng)常出現(xiàn)結(jié)焦、引壓管線堵塞現(xiàn)象, 影響膜盒受壓導(dǎo)致液位無法測量, 為解決這一難題, 我們采取用沖洗油定期進行引壓管線的沖洗的方法解決這一難題, 以確保雙法蘭的引壓線不受結(jié)焦的堵塞, 保證塔201塔底液位正常、準確使用。

 

 

　　1、結(jié)焦原因分析：

 

　　催化裝置中的分餾塔底溫度高, 油漿在塔底停留時間長, 在換熱設(shè)備中的線速低, 油漿中的固體 (催化劑) 含量, 芳烴含量較高。油漿結(jié)焦結(jié)垢后的物質(zhì), 可以看成是金屬催化的脫氫縮合物 (包括焦碳) 、氧引發(fā)的聚合物、催化劑粉末、無機物雜質(zhì)和金屬腐蝕產(chǎn)物的混合物。

 

　　2、結(jié)焦對雙法蘭液位計的影響：

 

　　結(jié)焦會對雙法蘭液位計的測壓點及其正負壓膜合造成堵塞, 影響膜盒的膜片正常受壓, 測量不準。長時間結(jié)焦, 會造成雙法蘭變送器測量膜盒腐蝕、損傷、變形, 導(dǎo)致膜盒內(nèi)的硅油泄漏, 造成變送器損壞而不能使用。另外結(jié)焦會影響正負壓膜盒對真實壓力的感應(yīng), 使得變送器輸出的信號不真實、不穩(wěn)定, 造成假指示, 對工藝參數(shù)的準確和操作有著很大的影響。

 

　　3、沖洗油的成分：

 

　　我廠催化裝置儀表沖洗液采用催化輕柴油, 是催化儀表自控設(shè)計的特點, 其主要優(yōu)點因為柴油屬于重芳烴油, 可以溶解結(jié)焦前體膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等物質(zhì), 減少油漿在設(shè)備中的黏度。系統(tǒng)投資少沖洗液量充足, 不僅可以間斷打, 還可以連續(xù)打。

 

　　4、方案改造：

 

　　4.1、三種系統(tǒng)的優(yōu)缺點：

 

　　經(jīng)多年生產(chǎn)的實踐證明, 未加沖洗油裝置的雙法蘭液位計這樣的系統(tǒng)存在如下弊端:

 

　　(1) 儀表容易發(fā)生故障, 造成指示有誤, 對工藝的操作帶來很大的不便, 對儀表維修維護也有很大的影響。

 

　　(2) 間接影響其他的儀表的正常測量, 尤其是溫度和流量都會發(fā)生大的改變。

 

　　(3) 雙法蘭的使用壽命減少, 造成儀表維護成本的增加。

 

　　(4) 開停工時儀表工的勞動強度大。譬如開停工時要做大量的準備, 對雙法蘭的拆卸與清掃, 對雙法蘭的膜合進行去除結(jié)焦處理, 對引壓管進行疏通。

 

　　***初加沖洗油裝置的雙法蘭液位計此系統(tǒng)的優(yōu)缺點:

 

　　(1) 很大程度上減輕了儀表的勞動強度, 不需要前面提到的經(jīng)常拆卸, 清掃雙法蘭的膜盒和疏通引壓線。

 

　　(2) 增強了儀表的維護方便性, 只需要間斷打沖洗油就可以基本保障雙法蘭液位計的正常測量。

 

　　(3) 延長了儀表的使用壽命, 減少了對其他儀表的波動影響, 比如溫度, 流量等, 對工藝參數(shù)有了基本保證。

 

　　但此系統(tǒng)也存在一定的弊端:

 

　　(1) 由于沖洗油的引壓閥是垂直安裝, 所以沖洗面具有一定的狹隘性, 沖洗不全面, 具有一定的死角沖洗不干凈, 還是會有結(jié)焦物質(zhì)存在, 長時間還是會對雙法蘭造成堵塞。

 

　　(2) 雖然比起以前減少了一定的檢修與維護的工作量, 一周大概需要三到四次打沖洗油, 這樣也相對會影響儀表的測量準確性, 對工藝的平穩(wěn)操作造成一定的影響。

 

　　(3) 增加了裝置能耗, 造成成本上升。間斷或連續(xù)打沖洗油, 就是把裝置產(chǎn)品——催化輕柴油打回去T201回?zé)? 加大了裝置能量消耗, 從而增加了煉油成本。

 

　　(4) 干擾多且易造成跑油、竄油等影響裝置安全生產(chǎn)的因素。

 

　　現(xiàn)在的系統(tǒng)不僅把沖洗油閥由原來的垂直安裝改成了斜插30到45度在引壓管上, 還改變了雙法蘭的安裝, 把雙法蘭的正負法蘭測量膜盒裝在引壓管的上面, 與測量介質(zhì)成90度。這樣優(yōu)點是:

 

　　(1) 雙法蘭膜盒表面不易產(chǎn)生結(jié)焦, 既保證了膜盒的測壓不受影響, 還保證了膜盒不容易受結(jié)焦而堵塞, 損壞等。

 

　　(2) 斜插式使得沖洗油的沖洗面更廣, 對膜盒和引壓管的死角面也能沖洗到, 沖洗更徹底。

 

　　(3) 需要打沖洗油的壓力減少, 避免壓力過大竄油或損壞儀表。

 

　　(4) 大大減少了打沖洗油的勞動強度, 從以前的每周三到四次, 減少到一周一次, 還能保證沖洗干凈, 避免由于打沖洗油的次數(shù)多了, 對工藝參數(shù)造成波動, 不穩(wěn)定。由于打沖洗油次數(shù)的減少, 對沖洗油的使用量相對以前就大大的減少了, 降低了對催化輕柴油的消耗, 節(jié)約了煉油的成本。

由于該雙法蘭液位變送器外觀上完全融合了目前國內(nèi)***為流行，并被廣泛使用的兩種變送器（羅斯蒙特3051與橫河EJA）的結(jié)構(gòu)優(yōu)點，讓使用者有耳目一新的感覺，同時與傳統(tǒng)的1151、CECC等系列產(chǎn)品在安裝上可直接替換，有很強的通用性和替代能力。為適合國內(nèi)自動化水平的不斷提高和發(fā)展，該系列雙法蘭變送器除設(shè)計小巧精致外，更推出具有HART現(xiàn)場總線協(xié)議的智能化功能。

3851DP雙法蘭液位變送器測量液位在安裝時，負壓室應(yīng)安裝在上端，正壓室安裝在下端，儀表本體安裝在中間，這樣變送器就有一個負差壓，這個負差壓如數(shù)值不大，可用調(diào)零的方法予以去除。但有一定的數(shù)值時，則可用負遷移的方法來進行消除，應(yīng)該注憊到負遷移量程的大小只與兩個法蘭之間的高度之差h及不變液位的高度Ho的大小有關(guān)，而與變送器安裝位置的高低無關(guān)。這里說明點：在市場上，雙法蘭液位變送器和雙法蘭液位計是屬于同一款產(chǎn)品，只不過因為雙法蘭差壓變送器可以測量液位，所以才有了這款叫法

帶遠傳裝置的雙法蘭液位變送器適用于下列工況：
1、需要將高溫介質(zhì)與液位變送器隔離。
2、測量介質(zhì)對變送器敏感元件有腐蝕作用。
3、被測介質(zhì)由于環(huán)境或溫度變化而固化或結(jié)晶。
4、更換被測介質(zhì)需要嚴格凈化測量頭
5、懸浮液體或高粘度介質(zhì)
6、測量頭必須保持清潔衛(wèi)生。
7、密封壓力容器測量。

 

 雙法蘭液位變送器的遠傳裝置形式有四種： 

1、扁平式遠傳裝置（標(biāo)準3″、工作壓力2.5MPa）

2、螺紋安裝式遠傳裝置（***大工作壓力10MPa）

3、法蘭安裝式遠傳裝置

4、插入筒式遠傳裝置（標(biāo)準3″或4″，工作壓力2.5MPa）

本廠生產(chǎn)的SC-3851DP型帶遠傳裝置的雙法蘭液位變送器是智能型，較以前模擬型的優(yōu)勢是：

超級的測量性能，用于壓力、差壓、液位、流量測量
數(shù)字精度：±0.25%
模擬精度：±0.5%±0.1%F.S
全 性 能：±0.25F.S
穩(wěn) 定 性：0.25% 60個月
量 程 比：100：1
測量速率：0.2S
小型化（2.4kg）全不銹鋼法蘭，易于安裝
過程連接與其它產(chǎn)品兼容，實現(xiàn)***佳測量
世界上采用H合金護套的傳感器（專利技術(shù)），實現(xiàn)了優(yōu)良的冷、熱穩(wěn)定性
采用16位計算機的智能變送器
標(biāo)準4-20mA，帶有基于HART協(xié)議的數(shù)字信號，遠程操控 
支持向現(xiàn)場總線與基于現(xiàn)場控制的技術(shù)的升級。
SC-3851DP型雙法蘭液位變送器，為避免被測介質(zhì)直接于變送器的隔離膜片接觸提供了一種可靠的測量方法。

 

注：① 遠傳差壓變送器的靜壓還取決于選定法蘭的規(guī)格。

    ② 遠傳裝置的工作溫度，由所選擇的灌充液種類確定。

    ③ 遠傳差壓變送器的介質(zhì)溫度影響是指兩側(cè)的遠傳裝置由室溫開始同時受到相同的溫度作用，所產(chǎn)生的輸出變化。

    ④ 靜壓和溫度影響，均是在***大量程時測得。

    ⑤ DP型遠傳差壓變送器兩側(cè)的毛細管***大長度為7.5米，兩側(cè)長度差為4.5米。

 

 

 

智能雙法蘭液位變送器選型

智能雙法蘭遠傳差壓變送器是在變送器主體基礎(chǔ)上附加遠傳裝置的變型產(chǎn)品，所以其選型工作可分二步進行：首先確定變送器主體的類型（DP）、測量范圍和結(jié)構(gòu)材料，然后按現(xiàn)場的安裝要求確定遠傳裝置類型和尺寸。由于組成灌充系統(tǒng)的各參數(shù)（如灌充液的工作溫度、粘度和毛細管的長度）與變送器的性能指標(biāo)密切相關(guān)，因此歸入變送器主體選型范疇，不單獨列表選擇。

 

 

雙法蘭液位變送器選型表

 

SC-3051/3851DP	遠傳差壓變送器
SC-3051/3851GP	遠傳壓力變送器
	代碼	量程范圍KPa
	3	0-1.3～7.5KPa
	4	0-6.2～37.4KPa
	5	0-31.1～186.8KPa
	6	0-117～690KPa
	7	0-345～2068KPa
	8	0-117～690KPa
		代碼	輸出
		E	4-20mADC輸出
		S	智能式
			代號	法蘭材料			法蘭材料
			22	316SST			316SST
				代號	附加功能
				S1	一個遠傳裝置
				S2	二個遠傳裝置
					代碼	選項
					M1	0-100%線性指示表
					M2	LED顯示表
					M3	LCD顯示表
					B1	管裝彎支架
					B2	板裝彎支架
					B3	管裝平支架
					d	隔爆型dⅡBT4
					i	本安型iaⅡCT6

 

　　4.2 打沖洗油的方法

 

　　平均每周打一次, 打沖洗油的的壓力保持在2.0MPa, 先打負壓側(cè), 因為塔底油漿要保持一定的高度, 負壓法蘭基本在液位上面, 受結(jié)焦的影響相對較小, 打沖洗油時先檢查儀表放空閥是否關(guān)閉, 打開沖洗油閥門, 觀察儀表指示是否變化, 一般只需打一次, 時間不要太長, 大概三到五秒, 然后關(guān)閉沖洗閥。正壓側(cè)在T201下部, 一直處在測量介質(zhì)中, 所以受結(jié)焦影響較大, 打沖洗油時先檢查儀表放空閥是否關(guān)閉, 打開沖洗閥, 觀察儀表指示是否變化, 打儀表正壓側(cè)時間要相對稍長些, 大概十到十五秒, 打兩到三次為佳, 然后關(guān)閉沖洗閥。要要特別注意的是:在打沖洗油作業(yè)前, 一定要先觀察雙法蘭液位計的指示值, 再和打完沖洗油后進行對比, 前后兩次的值不應(yīng)該相差太大, 比如打前37kpa, 打后33kpa或34kpa, 這就對了, 若打前37kpa, 打后20kpa, 這就有問題了, 需要做進一步的檢查。

 

　　4.3 效果

 

　　通過對沖洗油系統(tǒng)改造使用這一年來, 收到了良好的效果, T201的液位顯示正常, 準確, 也大大延長了雙法蘭液位計的使用壽命, 降低了儀表的檢修維護的勞動強度, 大大提高了工藝對T201液位控制的穩(wěn)定性, 也降低了能耗, 節(jié)約了煉油成本。

 

　　5、結(jié)語：

 

　　通過這次技術(shù)改造, 儀表沖洗油以前每周打三到四次次, 現(xiàn)在可以達到每周打一次, 大大降低了能耗節(jié)約了煉油成本。由于有效地隔離了重質(zhì)油份進入測量引壓管線, 為儀表的準確測量提供了保證, 儀表的故障率比往年同期也有了大幅度降低, 為工藝平穩(wěn)操作提供了可靠依據(jù), 同時減輕了儀表維護維修的工作量。