刮板流量计在橡胶装置的应用

1 概述 1.1 装置简介 大庆年产5万吨橡胶装置，1998年9月年年底开工投产装置生产采用燕山石化的专利技术，2005年底改扩建为年产橡胶产品8万吨。装置以来自抽提装置的1，3-丁二烯为单体原料，以炼油厂重整抽余油60~90℃馏份为溶剂，以环烷酸镍、三异丁基铝和三氟化硼乙醚络合物为催化剂进行溶液聚合。生产过程包括催化剂及防老剂配制，3条双釜聚合生产线连续聚合，3条双釜凝聚的凝聚生产线，六塔溶剂及丁二烯回收单元，胶粒经挤压机、干燥机进一步脱水干燥使其挥发份控制在一定范围内，然后用压块机成型，最后包装送成品。 1.2 胶粒特性 胶粒大小取决于喷嘴结构、搅拌程度胶液动力粘度的大小。胶粒太小，易堵塞脱水筛筛孔，胶粒能从筛孔穿过而进入热水罐，给连续生产带来困难。胶粒过大，溶剂脱除不净，杂质也难于洗除，且易于堵釜，堵塞泵和管路。由于溶剂含量高，胶液本身质量差，如胶门尼低，胶粘，挥发份高等特点，如果胶粒发粘，会导致胶液流速太慢，使胶液来不及脱离喷嘴便凝结在喷嘴孔眼的周围，使喷嘴堵塞而被迫停产清理。 2 流量分类及刮板结构原理的分析 2.1 流量计分类 流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多。至今为止，可供工业用的流量仪表种类达60种之多。这60多种流量仪表，每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类：按测量目的又可分为总量测量和流量测量，其仪表分别称作总量表和流量计。 总量表测量一段时间内流过管道的流量，是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示，实际上流量计通常亦备有累积流量装置，做总量表使用，而总量表亦备有流量发讯装置。因此，以严格意义来分流量计和总量表已无实际意义。按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。按照目前最流行、最广泛的分类法，即分为：容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计。刮板流量计是容积式流量计中的一种，在流量仪表中是精度最高的一类。 2.2 刮板流量计结构型式 2.3 刮板流量计原理 刮板流量计是在流量计测量室内有两对或三对可旋转的刮板，在转子圆筒内沿径向滑动。两对径向连接的两个刮板顶端的距离为一定值。在有压流体的作用下，推动刮板与转子旋转，测量元件刮板把流体连续不断地分割成单个的体积，利用驱动齿轮和计数指示机构计量出流体总量。当刮板处于图2a所示位置时，刮板A和D全部伸出转子，与计量腔内壁接触、并保证密封，刮板B和C全部收缩到转子里。当被测液体进入流量计后推动刮板和转子沿顺时针方向旋转。转子和刮板转八分之一圈，即刮板处于图2b的位置时，刮板A仍全部伸出，刮板D开始收缩，刮板C仍处于全部收缩状态，刮板B开始伸出。转子和刮板旋转四分之一圈，即刮板处于图2c的位置时，刮板A和B全部伸出，此时被测液体充满由刮板A、B、转子、壳体内腔以及上下盖板组成的空间，当刮板转动到图2d所示的位置时，刮板A、B之间的液体由于A的逐渐缩回开始排出。与此同时，刮板C开始伸出，在刮板B和C之间又开始形成被精确计量的液体体积。这样不断的排出和形成被精确计量的液体体积，四个刮板每旋转1圈是4个体积的流量，流量计若为三对刮板，则排出6个体积的流量。从而达到对被测介质进行计量的目的。针 2.4 基本误差 压力损失曲线 3 适用性分析 刮板流量计适用较高粘度的流体，流体粘度变化对示值影响较小。对于连续或间断精确测量管道中流过得液体流量，它采用双壳体结构，转子等速度旋转，运转平稳不产生漏流、无脉冲、振动噪音低、计量精度高、机器摩擦小、使用寿命长，广泛应用于石油化工轻工、环保、交通等部门，适用于原油、渣油及各种成品油的中转和贸易结算的计量。流量计可以现场显示累积流量，并有远传输出接口，与相应的光电式电脉冲转换器和流量积算仪配套使用，可进行远程测量、显示和控制。 4实际生产中的应用 大庆石化总厂年产8万吨橡胶装置的聚合工段便是使用的刮板流量计仪表，自从2002年该装置流量计改造以来，这套仪表一直在使用，而且效果较好，对于该装置的聚合工段流量的自动控制起到了重要的作用。 5 结束语 根据刮板流量计特点及被测介质的状态特性，如果我们适当选好以上测量仪表，会在流量测量中取得较理想的效果，并能够较好的弥补一些其它类型仪表所不能完成的测量控制。 参考文献 1 橡胶装置工艺技术规程：大庆石化总厂（1998） 2 仪表工培训教材：大庆石化总厂（1993）