质量流量计在合成氨装置的应用
发布时间：2023-03-17 10:58:41来源：hseauto.cn来源：..
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现如今，随着经济的飞速发展，科学技术也得到了很快的发展，各行各业对于技术的改造也在不断加强，设备的更新速度也越来越快，特别是工业企业，在生产的过程当中，为了使生产操作技术水平更高，同时也可有效是监视生产过程，众多企业都纷纷将有关介质流量的检查及测量的仪器都用上，以达到管理与控制企业生产。另外，在生产的过程当中免不了要输送物料，为保证企业效益，就需要对每次输送的物料量进行精确的计算。因此，用于流量检测的仪器对于现代企业来说非常重要。
1.流量检测仪器的重要性
进入二十一世纪，各大企业的发展在科学技术及经济发展的基础上都呈现出一片欣欣向荣的景象。然而，随着经济的不断发展，市场竞争也会越来越激烈，这样就使得企业不得不考虑降低成本以及提高产品质量的问题。但是在实际的生产过程当中，要如何做才能将成本降到最低，而产品质量又能不断提高呢？除了使用高科技、高素质人才，还需要用上精密的仪器设备，尤其是对于工业企业来说，在生产的过程当中，不仅要有专业的数据来为企业提供决策依据，而且在生产进行时，还要有实时的数据方便企业随时监视及控制生产过程。此时，就需要用到有关流量测量仪器。现市场上的流量测量仪器品种繁多，有用于专门测量气体的，有用于专门测量液体的，还有用于测量混相流体、粘稠流体、粉尘或是固体颗粒等很多测量仪器。并且用于显示数据的测量仪表也是复杂多样，有节流式的流量测量仪表，也有电磁式的流量测量仪表，还有容积式的流量测量仪表等很多。因此，各大工业企业要根据自己的实际生产需要来对流量测量仪器进行选择。
值得注意的是，对于流量测量仪器的选择不单是对流量计的选择，而且还应重视流量仪器的安装，其安装的正确与否也能影响到最终的测量，而导致数据出现误差，影响企业决策。在进行实验时，流量仪器通常都能够体现其精准度，但是到了实际的生产过程当中时，由于流体或是环境的改变，其精准度就无法得到保障了，有些受严重影响的还会无法正常工作。
下面，我们就以一个实例来说明质量流量计的应用更符合企业生产过程当中的测量精确度要求。
2.旋涡流量计的应用
某公司在更换流量计之前在合成氨装置当中一直都是使用的旋涡流量计进行液氨的测量，虽其也能使用，但是其测量结果并不精确，其数据与合成氨厂使用质量流量计所测量出来的数据存在很大的差别。现就这一问题进行分析。
2.1旋涡流量计的测量原理
旋涡流量计的制造主要是通过液体力学当中所提到的一种卡门涡街现象而生产出来的。卡门涡街现象是指旋涡发生体在以垂直方向插入流体中时，液体会绕过发生体而产生涡列，在满足所需条件下，非对称的涡列就会稳定下来，而这时，旋涡产生的频率（f）和流体的速度（v）与旋涡发生体的宽度（d）就会产生一定关系，其可用f=St*v/d来表示，其中的St表示斯特劳哈尔数。其测量原理见图1。
从公式当中，我们可以看出，旋涡流量计在进行测量时，被测量介质的温度、压力及密度都不会对测量结果产生影响，而且其测量的精准度也够高、无零点漂移、压损又小、测量的范围度又够宽，按常理来说其应该能用于合成氨装置当中。但是其测量结果与质量流量计相比又出现了很大的差别。
2.2旋涡流量计测量结果不精确的原因
首先对公式进行检测，但检测结果发现外界条件完全符合公式中所需求，而且对其安装也进行了检测，发现其安装也非常合理。最后经过多次观察，发现在气温升高的 条件下，使用旋涡流量计所测量的结果要比实际生产中的值要高得多。经分析，其主要原因是在对液氨进行输送及储存的过程当中，由于温度升高或是气压下降时，液氨会产生形态上的变化，其有部分可能会转成气体，造成了在输送过程当中有气液两相流，而导致测量出现较大的误差。因此，要想保证旋涡流量计的精准度就必须维持输送及存储过程当中的温度及压力。
3.质量流量计的应用
经过分析发现，在输送的过程当中，虽然液氨的体积有所变化，但其总质量未变，因此，该公司考虑用不受体积影响的质量流量计代替旋涡流量计。
3.1质量流量计的测量原理
质量流量计因是依照科氏力原理来对流体的质量及流量进行测量的，因此也被称为是科里奥利质量流量计。科氏力就是指物体在旋转的系统中做直线运动时所受到的力。其与液体的质量关系可用Fc=2*△m（v*ω）来表示，其中的Fc就是指科氏力，而△m指的是物体的质量，v是指物体在运动时的径向速度，ω是指角速度。此公式表明，科氏力是随着物体运动时的质量、速度的变化而产生变化的，其与物体的质量流量是成正比的。
其最大的优势在于对于所要测量的介质的质量流量，其可不受物体的密度、粘度等物性的影响而直接进行，并保证其精准度。而且从公式中们也可以看出，其与输送管道的长度也没有任何关系，也就是说其对于所有的流体几乎都可以进行测量，无论是高粘度的液体还是两相流体。
但是实践还向我们显示了，即使是质量流量计，它也有一定的局限性，那就是对于气液两相流体的测量，若气液两相流体当中含有的气体量过大，其就会影响质量流量计的精准度，但气体的含量为多少才会影响质量流量计的精准度目前还处于研究阶段。不过，在实际的应用当中，无论是测量哪种流体，质量流量计的精准度还是要更高些的。
4.质量流量计的应用效果
此公司在用质量流量计更换了所有的漩涡流量计之后，其产生的巨大的效果。首先，质量流量计使用至今其稳定性还保持良好；其次，其测量的精确度也得到了提高；再次，质量流量计的质量良好，使用至今基本未维护，相比于以前的旋涡流量计来说，工厂对于仪器进行日常维护的工作量减少了很多；最后，由于质量流量计方便拆装，其在进行检修时也省去了很多工作，得到了企业维护及工作人员的认可。
进行比较之后发现，虽然质量流量计的价格要比旋涡流量计要高一些，但是其对于液氨的测量精准度提高了很多，在合成氨装置当中的应用也更具优势。对厂里的经济指标进行核算时发现，购买质量流量计之后其经济增长点明显提高了许多。
市场经济的不断发展使企业发展的速度也越来越快，但同时也让市场的竞争也越来越激烈，众多事实告诉我们，流量计的应用对于企业成本的降低及产量的增加都有着非常大的促进作用。因此，对于流量计的选择就必须非常慎重。实践表明，在实际的生产过程当中，质量流量计的精准度要比旋涡流量计的精准度高得多，其更体符合企业进行精细化生产的需要，而且其应用效果也告诉我们，其对于企业来说能产生更高的经济效益。总得来说，质量流量计在合成氨装置中的应用非常值得推广。
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