摘要:針對(duì)聚甲醛的生產(chǎn)工藝、介質(zhì)特點(diǎn)，介紹了聚甲醛生產(chǎn)中重要流量計(jì)的工作原理、選型、妥裝及維護(hù)注意事項(xiàng)指出了聚甲醛項(xiàng)目律設(shè)中重要儀表的選型.對(duì)聚甲終在儀表專業(yè)的設(shè)計(jì)、律設(shè)與生產(chǎn)提供了在接方案。

   1、前言：
    聚甲醛是重要的通用型熱塑性工程塑料，因具有抗張強(qiáng)度高、密度小、自潤(rùn)滑性、耐腐蝕、耐候性優(yōu)異等特性，廣泛地用于替代金屬，尤其是替代銅鋁鋅等有色金屬材料。
     聚甲醛除了按粘度分為注射級(jí)、吹塑級(jí)和擠出級(jí)等品級(jí)外，還可以通過(guò)共混、摻混、增強(qiáng)、合金化等改性手段生產(chǎn)出高剛性、高流動(dòng)性、高耐候性、抗靜電性、超韌性、可電鍍、耐酸堿、耐熱、耐水解級(jí)的改性聚甲醛，其用途也十分廣泛。
   聚甲醛應(yīng)用與水泥行業(yè)將會(huì)有年需求500萬(wàn)噸的量，我國(guó)煤碳資源豐富，煤化工是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，目前，國(guó)內(nèi)有云天化、中海油天野化工、寧煤神化、開封龍宇、上海藍(lán)星、天堿化工在生產(chǎn)在建聚甲醛項(xiàng)目有開灤煤業(yè)，充礦魯南化肥廠但國(guó)內(nèi)走的是低端產(chǎn)品，與寶理、杜邦及寶泰菱品牌相差很遠(yuǎn)，差價(jià)很高聚甲醛生產(chǎn)當(dāng)中除工藝、設(shè)備影響產(chǎn)品質(zhì)量之外，儀表的計(jì)量在生產(chǎn)當(dāng)中起著致關(guān)重要的作用。

    2、聚甲醛重要介質(zhì)流量檢測(cè)儀表：
     聚甲醛的生產(chǎn)，計(jì)量?jī)x表起著關(guān)鍵作用，t匕如采用銀法催化劑，進(jìn)甲醛反應(yīng)器的甲醇流量;采用硫酸法催化劑，進(jìn)三聚甲醛反應(yīng)器的甲醛流量;采用三氟化硼催化劑，進(jìn)捏合機(jī)聚合反應(yīng)器的三聚甲醛、二氧五環(huán)和甲縮醛流量流量的精準(zhǔn)是產(chǎn)品質(zhì)量的直接影響者，特別是進(jìn)料聚合反應(yīng)的配比，是直接影響聚甲醛分子鏈條排列的關(guān)鍵因素，決定了產(chǎn)品品質(zhì)。
     聚甲醛生產(chǎn)過(guò)程中***重要的參數(shù)就是流量計(jì)量、從含義上講，流量是單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)某一截面的流體數(shù)量流量可用體積流量和質(zhì)量流量來(lái)表示其單位分別用m'/h , L/H和Kg/h酬等、工業(yè)上常用的流量?jī)x表可分為兩大類速度式流量計(jì)和容積式流量計(jì)，根據(jù)聚甲醛生產(chǎn)的特殊性，其中間介質(zhì)甲醛、三聚甲醛、二氧五環(huán)等為高粘度、低雷諾系數(shù)的物質(zhì)，我公司選型為，橢圓齒輪流量計(jì)，精度可達(dá)到士0.2%。

      2.1、橢圓齒輪流量計(jì)：
     橢圓齒輪流量計(jì)的計(jì)量室由轉(zhuǎn)子與蓋板構(gòu)成初月形容腔，該腔室作為流量計(jì)的計(jì)量單位、齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)靠流量計(jì)進(jìn)出口的壓力差作動(dòng)力，h=h 1-h,h 1為入口壓力，P為出口壓力從而不斷的把進(jìn)口處的液體經(jīng)初月形容腔室計(jì)量后從出口排出、齒輪每轉(zhuǎn)一周流過(guò)的液體量是初月形容腔的四倍，故通過(guò)橢圓齒輪流量計(jì)的體積為QV=4nV0式中n為橢圓齒輪的轉(zhuǎn)速;VO半月形測(cè)量室容積，而且齒輪的轉(zhuǎn)速與流體的速率成比例由密封聯(lián)軸器將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)傳遞給計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)，即計(jì)量出通過(guò)管道中液體的瞬時(shí)流量和累計(jì)總量。

    2.2、橢圓齒輪流量計(jì)的安裝與維護(hù)：
   流量計(jì)的安裝直接關(guān)系到生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)的計(jì)量。在流量計(jì)安裝之前管道必須沖洗，此時(shí)要給儀表裝一短管，沖洗管道組件;管道應(yīng)無(wú)張力;若是有泵的安裝，儀表必須裝在泵的排出口一側(cè);若在液罐壓差情況下使用，則罐壓差應(yīng)大于管路系統(tǒng)、過(guò)濾器、儀表壓力損失的總和等;過(guò)濾器盡可能靠近儀表上游安裝;由于超級(jí)橢圓齒輪流量計(jì)中的傳感器依據(jù)感應(yīng)磁通密度變化這一原理工作，因此它不能受任何外部磁場(chǎng)的影響為了將外部磁場(chǎng)的影響減到***小，選擇安裝地點(diǎn)至少要離通電設(shè)備和通電導(dǎo)體5米遠(yuǎn)的強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)發(fā)生源，如馬達(dá)和電動(dòng)機(jī)。
      流量計(jì)在生產(chǎn)當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)突然間不計(jì)量問(wèn)題，出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因可能為在安裝過(guò)程中工藝管道內(nèi)存有雜物，卡住橢圓齒輪在工藝管道清洗置換合格后，打開初月形測(cè)量腔室，清理雜物在拆卸齒輪的過(guò)程中，一定要注意兩齒輪匹配，在互相對(duì)應(yīng)的位置上作標(biāo)記，以保證它們會(huì)安裝在初始位置兩齒輪對(duì)應(yīng)位置不合適，會(huì)導(dǎo)致齒輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)損壞齒輪定位后可用壓縮空氣從進(jìn)口側(cè)吹齒輪，以觀察齒合情況;注意避免齒輪高速旋轉(zhuǎn)，否則會(huì)損壞齒輪被測(cè)介質(zhì)壓力過(guò)低也是要考慮的原因，流量計(jì)的啟動(dòng)壓力不得低于0.24Mha，這樣才能保證齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)、被測(cè)介質(zhì)在月形腔室中凝固也會(huì)出現(xiàn)突然不計(jì)量現(xiàn)象，需要在流量計(jì)外部用低壓蒸汽吹腔室部位，注意不要吹傳動(dòng)和計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)，因?yàn)檫@樣會(huì)造成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的受熱不均勻而損壞計(jì)量齒輪。
      流量計(jì)在運(yùn)行中出現(xiàn)指針不穩(wěn)時(shí)，可能是因?yàn)閭鲃?dòng)機(jī)構(gòu)裝配不合適;流量過(guò)大或者有脈動(dòng)流;內(nèi)磁鋼與支撐壁相碰此時(shí)一定要檢查確認(rèn)，裝配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)是否合適;介質(zhì)流量是否在儀表流量測(cè)量范圍內(nèi);內(nèi)磁鋼組件有無(wú)損壞;表頭k系數(shù)是否與設(shè)計(jì)一致、當(dāng)出現(xiàn)誤差波動(dòng)過(guò)大時(shí)可分兩種情況，一種為橢圓齒輪內(nèi)組套及端面墊片磨損嚴(yán)重，測(cè)量介質(zhì)粘度比檢驗(yàn)介質(zhì)粘度小，流速過(guò)低;另一種情況是液體內(nèi)含有氣體此時(shí)處理方法為，更換墊片，按實(shí)際被測(cè)液體粘度重新調(diào)校流量計(jì);在流量計(jì)前加裝排氣器，定期排氣，以消除氣體。

      3、汽計(jì)量?jī)x表：
     在聚甲醛生產(chǎn)當(dāng)中供熱蒸汽，是介質(zhì)反應(yīng)的動(dòng)力，其蒸汽量的控制，是控制工藝反應(yīng)的關(guān)鍵因素，如甲醛反應(yīng)器的蒸汽量控制，影響了在銀催化劑作用下反應(yīng)的甲醛品質(zhì)，三聚甲醛、二氧五環(huán)反應(yīng)器的蒸汽量控制，是決定聚甲醛中間產(chǎn)品濃度的重要因子，進(jìn)干燥器干燥聚甲醛粉末的蒸汽量控制，是干燥聚甲醛粉末的決定性因素目前，用于蒸汽流量測(cè)量的流量?jī)x表主要有渦街流量計(jì)和差壓式流量計(jì)，差壓式流量計(jì)由于壓損大，維護(hù)量大，精度等級(jí)低等原因，已經(jīng)被很多廠家逐漸淘汰，差壓式流量計(jì)安裝要求非常嚴(yán)格，會(huì)給蒸汽測(cè)量帶來(lái)一定的誤差，相較而言，渦街流量計(jì)測(cè)量蒸汽效果更好，在先建的幾個(gè)聚甲醛項(xiàng)目使用的孔板流量計(jì)，都***終更改為了渦街流量計(jì)。

      3.1、渦街流量計(jì)：
     在特定的流動(dòng)條件下，一部分流體動(dòng)能會(huì)轉(zhuǎn)化為流體振動(dòng)，其振動(dòng)頻率與流速有確定的比例關(guān)系，渦街流量計(jì)就是根據(jù)這種原理工作的在流體流道中設(shè)置旋渦發(fā)生體，在旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街根據(jù)卡曼渦街有如下關(guān)系:f=SrU/mil，式中f為流量計(jì)輸出脈沖頻率;U為旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均速度;Sr為斯特勞哈爾數(shù);m為旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比;al為漩渦發(fā)生體迎面寬度、由于渦街流量計(jì)的輸出脈沖頻率信號(hào)不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數(shù)在一定雷諾范圍之內(nèi)，僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)，因此在實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量比較，誤差小。

      3.2、渦街流量計(jì)的安裝與維護(hù)：
     渦街流量計(jì)安裝時(shí)上游直管段不得小于10D，下游直管段不得小于5D，若在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法找到足夠長(zhǎng)的直管段，則需選擇一整流器，以便獲得充分的紊流場(chǎng)傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝，但要防止氣泡和液滴干擾;渦街流量計(jì)對(duì)振動(dòng)很敏感，因此傳感器的安裝場(chǎng)所應(yīng)盡量避開振動(dòng)源在使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)管道內(nèi)無(wú)流量但傳感器有信號(hào)輸出故障，先檢查接地電阻是否良好，管道振動(dòng)是否大，傳感器靈敏度是否過(guò)大;小流量時(shí)信號(hào)輸出不穩(wěn)定，大流量時(shí)信號(hào)輸出穩(wěn)定，這要對(duì)流量計(jì)重新選型或?qū)に嚬艿揽s頸，或調(diào)整增益電位器至合適的值;管道內(nèi)有正常流量但傳感器輸出頻率為50Hz，這樣肯定是附近有強(qiáng)磁場(chǎng)或電場(chǎng)，考慮屏蔽方法。

      4、甲醒流量檢二則儀表遠(yuǎn)型建議：
     在國(guó)內(nèi)聚甲醛項(xiàng)目的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)中得到，正確流量?jī)x表的選型對(duì)生產(chǎn)當(dāng)中流量測(cè)量具有重要意義，聚甲醛生產(chǎn)為精細(xì)化工，儀表計(jì)量的配比起關(guān)鍵作用，因儀表的波動(dòng)、誤差大導(dǎo)致了各聚甲醛項(xiàng)目投產(chǎn)不順利，產(chǎn)品質(zhì)量差儀表在項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)的選型一定要適合于聚甲醛生產(chǎn)工藝，針對(duì)聚甲醛工藝，高粘度流體、重要介質(zhì)、大流量測(cè)量選型為橢齒流量計(jì);低粘度流體、重要介質(zhì)、小流量測(cè)量選型為質(zhì)量流量計(jì)，重要蒸汽流量選型為渦街流量計(jì)，重要水流量選型為電磁流量計(jì)或金屬浮子流量計(jì)。

     5、結(jié)束語(yǔ)：
     在聚甲醛生產(chǎn)中關(guān)鍵的工藝指標(biāo)和參數(shù)，必須得到的測(cè)量和控制，特別是聚合工段反應(yīng)進(jìn)料的流量配比，流量配t匕的精準(zhǔn)是聚甲醛反應(yīng)品質(zhì)的決定因素，要使生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定，滿負(fù)荷生產(chǎn)，項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)時(shí)必須合理的儀表選型，其次是安裝和維護(hù)本文對(duì)國(guó)內(nèi)其它聚甲醛項(xiàng)目，在流量?jī)x表的選型、安裝與維護(hù)上具有指導(dǎo)和借鑒意義。