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体积管流量装置清洗方法研究
作者:admin  来源:本站  发表时间:2012-03-08 18:20:33 点击:2689

 

    前言

    体积管流量装置(以下简称体积管)是一种新型的流量标定装置。它能对流量计实行密闭实液在线或离线检定。在线检定和计量工况一致,这就消除了因油品的粘度、温度、压力等因素变化给流量计检定带来的不良影响。流量计不需要进行系数换算,从而提高了计量精度。它主要用于检定能输出脉冲信号的容积式或速度式流量计的计量特性(基本误差、重复性),广泛应用于石油、炼油、石化、港口、商业贸易及科研部门。依据国家计量检定规程JJG209一94《体积管检定规程》规定:体积管的检定周期为3年。

    目前在我国石油、石化企业使用的体积管大致有以下四种:国外进口的活塞式体积管(主要是活动式)、球式双向体积管(分固定式和活动式两种),国内单球无阀体积管(固定式)、双向体积管(活动式)。

    体积管构造原理:

    体积管的结构为一根内表面经过精细加工有一定长度的圆管,由计量段、位移器(橡胶球、活塞等)、一对精细测定位移器位置的检测开关和附属设备组成的。目前由于制造成本的原因,计量段由卷管制造,内壁上一层耐磨、耐腐蚀的涂料,也能达到体积管性能要求。体积管直管段内壁做涂层是为了提高其光滑程度,便于位移器与之充分接触,减小位移器在其内部运行时介质的漏失量,从而保证了体积管被检定时和作为标准装置检定其他仪表时的稳定性和重复性。

    清洗剂选择:

    考虑体积管内壁涂有防腐层,若采用强碱性清洗剂进行清洗,涂层将破坏比较严重,对以后的设备检定、运行留下隐患。应采用以水基弱碱性清洗剂。在清洗剂的物理化学性能大致相同的条件下,优先选择清洗能力强而腐蚀速率低的无机清洗剂。

    柴油亦可作为一种清洗原油的清洗剂,因为柴油的燃点相对高,可在原油较多的情况下溶解体积管内壁的原油和石蜡,效果比较明显,然后再用无机清洗剂清洗,清洗方法步骤1.6~2.6,无机清洗剂加入量明显减少。

    清洗原理:

    体积管在长期的使用过程中,介质中含有大量的石蜡、污垢、油泥等杂质附着在体积管的管壁,就会导致计量段体积减小,如果清洗过程中不采取有效措施,清洗干净,就会导致体积管计量段体积检定失准,进一步影响流量计检定的准确性,无法保证石油贸易的公正与公平,在复检前需要对体积管进行清洗,清洗的主要工作去除体积管计量段内的油垢和管壁上的结蜡。

    清洗原理是用清洗剂破乳,使附着在体积管内壁原油脱落,高温熔蜡、除蜡;或者用溶剂油溶解体积管内部的原油和石蜡。

    清洗方法与步骤:

    我们共有体积管标准装置7套,复检清洗工作都是自己完成的,通过对体积管使用近30年间清洗工作过程中不断研究、总结、完善,现形成一套较为成熟清洗方法。下面主要以开封仪表有限公司生产的单球无阀体积管为例介绍其清洗方法与步骤:

    首先按照下图连接好清洗流程。

    配套设施

    a)空气压缩机,气源的压力不小于被清洗体积管工作压力的1.5倍;

    b)管道泵,排量应不小于体积管的最小工作流量;

    c)置换球(橡胶球),直径应比体积管计量段的内径大(2~4)%;

    d)温度计,最小分度值为0.1℃,量程范围为(0~100)℃;

    e)压力表,准确度为0.4级,量程范围为(0~1.6)MPa;

    f)清洗装置,应包含加热系统、污油回收系统和一个足够容积的循环用水箱。

    1、清洗方法与步骤

    1.1 关闭体积管进出口1#和2#阀门,关闭4#和5#阀门,打开体积管底部8#阀门,将体积管内部原油排入污油池或污油罐。

流量计信息网内容图片    

    1.2 从体积管顶部出口与空气压缩机出口连接,启动空气压缩机,打开10#阀门对体积管内部的残油进行吹扫。

    1.3 热水冲洗过程。

    1.4 热水清洗过程。

    1.5 重复1.4步骤,直到清洗装置循环水箱液面油污较少且不再增加为止,关闭3#、4#、5#、6#阀门,关闭管道泵,打开8#、9#阀门和体积管排气阀,排净清洗系统中的液体。

    1.6 化学药剂清洗过程。

    1.6.1 打开3#、5#、6#阀门,启动管道泵,打开4#阀门,向循环系统注入预定温度的热水,使循环系统的热水循环起来,把清洗剂加入循环水箱(若清洗剂为固体颗粒,应先搅拌溶解,避免清洗剂成固体状态沉在箱底)。随着清洗流程的运行,逐渐增加清洗剂的数量,根据体积管总的清洗容积(包括头部的容积),按最佳浓度加入适量清洗剂。

    1.6.2 药剂循环清洗应在一定的流量下运行,流量不低于体积管置换球(活塞)运动的最小流量。流量越大,清洗效果越好。 操作体积管控制系统,使体积管的置换球(活塞)始终处于工作状态。

    1.6.3 保持循环系统内的混合溶液温度在预定温度±5℃范围内。随时依据清洗装置水箱中浮油量进行污油回收。在清洗过程中,要定时接取出水口的水样,以观察水中是否浮有油花。当所取的水样中没有油花时,清洗过程停止。关闭3#、4#、5#、6#阀门,关闭管道泵。

    1.7 使置换球处在插杆处(活塞式体积管的活塞处在始发处),打开8#、9#阀门以及体积管排气阀,排净清洗系统内的液体。打开体积管快开盲板,观察体积管内壁的清洗效果,从体积管快开盲板处取出体积管的置换球,擦拭干净,检查其外表面是否有损伤,若损伤严重则更换置换球。用棉布清除体积管头部的三通、推球器、弯脖、快开盲板内侧等附着的油污。

    1.8 打开过滤器,清除滤网、内壁和顶盖的油污并检查滤网是否完好。

    1.9 将清洗装置水箱中,重新注满水,并加热到预定温度。关闭8#、9#阀门,打开3#、5#、6#阀门,启动管道泵,打开4#阀门,向循环系统注入预定温度的热水,使循环系统的热水循环起来,同时操作体积管控制台,置换球(活塞)在标准管段内循环运动,不少于8小时,关闭3#、4#、5#、6#阀门,关闭管道泵,打开8#、9#阀门和体积管排气阀,排净清洗系统中的液体。

    1.10 将清洗装置水箱中注满水,关闭8#、9#阀门,打开3#、5#、7#阀门,启动管道泵,打开4#阀门,冲洗体积管内残留清洗剂泡沫,直至流出清水为止。

    2、试标

    清洗后的体积管应通过试验检定判断其清洗效果,判定检定结果的依据见2.1。

    2.1 体积管清洗标准,体积管水标数值,V与前一次检定体积的差值小于0.05%(水标体积换算成20℃,101325Pa标准状况下的体积),重复性≦0.02%,。

    2.2 连接体积管水标流程。

    2.3 按照JJG209—1994的要求,对体积管进行体积示值检定,并根据提供的修正公式,对采集的数据进行修正。

    2.4 若一组(连续三次)测试数据满足2.1的要求,则视为体积管清洗合格。

    2.5 若测试数据不能满足2.1的要求,则应对体积管再次进行化学药剂的清洗。关闭检定流程,按照步骤1.6~1.10重新启动清洗剂清洗流程。

    2.6 按照步骤2.2~2.3再次对体积管进行水标试检定,直到满足2.1所要求的技术指标为止。

 

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