脱硝喷氨流量波动

关于脱硝喷氨流量计流量波动的问题 喷氨流量波动有两种情况： 一、流量值上下波动突变，但流量值大致在正常范围内。这是因为环境温度低由蒸发器缓冲罐送出的气氨在管道中流动过程中热量散失温度降低，同时又由于气氨压力达到一定值，就会出现气氨液化的情况，影响流量孔板测量值。 二、由于环境温度低，并且气氨存在一定压力致使流量计引压管内部气氨液化在引压管内凝结形成液氨柱，由于液氨柱的压力差引起流量计的差压变送器高低压差侧压力达到平衡而是流量成为负值。 下面就上述两种情况做具体分析： 首先先讨论一下氨的特性，是一种无色气体，有强烈的刺激气味。 氨摩尔质量：17.0306g/mol 密度：0.638567  （标况） 熔点（mp）：-77.73 ℃ 沸点（bp）：-33.34 ℃ 临界点：132.9°C，11.38MPa 25%～28%浓氨水密度：0.899 g/ mL,0 ℃ 爆炸极限：15.8%～28% 气氨液化临界温度与气氨压力的关系： 0.36405 MPa    -4℃ 0.39303 MPa    -2℃ 0.42380MPa    0℃ 0.45640 MPa    2℃ 0.49090MPa    4℃ 根据上面的数字可以知道气氨在0℃的环境中，在压力为0.42380MPa情况下开始液化。在-2℃的环境中压力达到0.39303 MPa就开始液化。所以说当温度下降时气氨很容易液化而影响系统的正常运行。 第一种情况：当环境温度下降到0℃时，气氨压力达到0.424MPa，在气氨传输过程中就会出现液化现象。随着环境温度的下降，液化现象越来越明显，并且在经过孔板时影响孔板差压，进而影响流量计的正常运行，流量值会出现忽高忽低，流量曲线图会显示很多毛刺。 第二种情况：在运行中喷氨流量计出现流量为负值，经过现场检查，发现流量计引压管内部有液氨。经过现场查看并分析。得到以下结论：此种情况是在第一种情况发生后随着环境温度继续下降，流量计出现的问题。喷氨流量计的高低压测引压管不在同一个水平面上，而是出在上下位置的垂直面上。这样的不合理安装方式严重影响了设备在低温环境中运行的稳定性。 先假设流量计孔板高压测压力为P1，孔板低压测压力为P2。流速差压为△P=P1-P2；在一定压力下，温度低于一定数值氨气就会液化。在喷氨流量计高低压测引压管内部出现气氨液化凝结，在高低压侧引压管内部出现液氨柱，液氨密度高于气氨密度。液氨在高压测压力△P1；液氨低压测压力△P2。 当高低压侧引压管处在同一水平面时，就会出现△P1=△P2，液位计流速传感器所测数值仍为△P′= P1-P2+△P1-△P2=△P  由此可以看出流速仍为正常流速。 当高低压侧引压管不在同一水平面时，就会出现△P1=△P2，液位计流速传感器所测数值为△P′= P1-P2+    △P1-△P2=△P+△P1-△P2    假设△P1-△P2=△P″由此可以看出  △P″将影响液位计的测量数值。 现在脱硝喷氨流量计现场低压侧引压管处在高压测引压管下部△H处。 此时流量计所测流速为： △P′= P1-P2+△P1-△P2=△P+△P1-△P2    △P′= P1-P2+△P″ △P′= P1-P2+ρ液氨g△H 所以现在就出现喷氨流量计先是出现波动，然后出现直至数值为0。直至流速为负值。 下面计算一下脱硝硝区喷氨流量计正常情况下和故障情况下的差压值（流速）的差别。 先假设 正常情况下高压侧（孔板前）气氨压力为0.40MPa  而孔板低压侧（孔板后）压力为0.39936MPa  则由△P=P1-P2  可以得到流速差压值为 189Pa 由流量公式 Q=2.812*SQRT{P流速*0.101*（T气氨+273.15）/273.15/(P气氨+0.101)}*0.75893 现在现场气氨温度为4.1，气氨压力为0.45，则计算出流量为：24.46KG/h 当环境温度下降到0℃，气氨温度为2.7，气氨压力为0.45 此时流量计引压管内部液化形成的压力为  ρ液氨g△H（高低压侧相差5cm）=0.538567*5*9.8=263Pa l P′= P1-P2+ρ液氨g△H=-74Pa 此时流量是负值。