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压缩空气流量计在空压站中应用实例
点击次数:627 发布时间:2015-04-08

一、空压站房设备情况和问题介绍
  本次改造工程是某一电解铝厂内空压站房,站房压缩空气运用在氧化铝各个生产环节,例如:氧化铝粉末吹送,真空出铝抬包,部分仪表供气等;由于站房内的设备使用年限已经超过了15年,机组存在漏油、漏气等现象,相对于设备运转初期,由于机组效率持续下降,导致产气量不足,已经给生产过程造成严重影响;本次改造共涉及两个空压站房,站房一中有一台某国产单轴离心空气压缩机,站房二中有三台某国产活塞空气压缩机。

  在改造前期,由于生产厂无法较准确估计实际用气量大小,同时由于设备运行时间过长,效率下降,直接按照老机组铭牌额定气量来进行升级改造,可能会造成新机组选用过大,增加不必要的初期投资和运行成本,所以,建议生产厂对每台压缩机的流量进行测量。但是,在实际测量过程中,由于活塞压缩机的排气温度超过150摄氏度,*次采用板孔式流量计测量时,由于流量计橡胶圈无法耐高温,导致流量测量失败。
二、压缩空气流量计选型
  由于*次采用板孔流量计测量方案失败,考虑到现场实际使用情况,第二次采用热式质量流量计方案,本次采用的是ABGYUG压缩空气流量计,它采用热扩散原理,即流过热源的流体分子多少与热量散失的多少成正比。产品使用进口原装传感器,在流体测量方面拥有独特的特点,能够在恶劣的条件下对气体进行测量,在可靠性、重复性和性方面设立了新的标准,并能够在危险的地区安装使用。根据现场工况,特选用以下两种仪表,选型数据如下:

三、压缩空气流量计的安装与测量
  经过与ABG仪表集团技术沟通,压缩空气流量计的安装主要要注意两个问题:一个是对仪表前后的直管段的要求,按照压缩空气流量计厂家建议,如图2所示,L至少为8D,其中D为管路直径,压缩空气流量计安装位置前直管段长度不少于5D,后直管段长度不少于3D;经过现场尺寸测量,4台空气压缩机的排气管路上都有合适的位置和开孔供热式质量流量计安装;另外一个问题是安装时要注意流量计探头的插入深度不少于25mm,如图3所示,改尺寸为仪表厂家建议深度;仪表按照安装要求被正确安装以后,接通仪表电源;做前期调试校核以后进行满负荷开机测量。
  由于流量计出厂时是采用氮气标定,质量流量的单位规定为标准立方每分钟,标准状态规定为:温度0摄氏度;气压为101325Pa,在对空气流量进行测量以后需要通过气体质量流量转换系数进行换算,将质量控制器显示出的流量读数,乘以转换系数1.006,即可得到被测气体在标准状态下的质量流量。空压机单台测试数据如下:
四、新型空压机的选型
  从以上测试数据可知空压站在满负荷时的总zui大流量为:Q=207.5+55.3*3=373.5Nm3/min;考虑在测试过程中的偏差,在此气量的基础上乘以5%的系数得到zui终的总气量为393Nm3/min,压力采用5.5barA.所以可以选用两台额定气量220Nm3/min,额定排气压力为5.5barA 的多轴离心
空压机作为替代机型。

  多轴离心式空气压缩机整机效率高,适合大气量,低、中压工况。用户现场为6KV 电压,按照电费每度0.6元计算一年电费运行成本:

  由此可见一年运行下来,新的多轴离心空压机将节省电费412万元,那么也就意味着一年之后即可收回此次投资成本。
本文讨论了压缩空气流量计的工作原理,安装,选型,测量过程中的问题,结合流量测量对空压站房的设备升级工程做了分析,通过运行费用对比,我们可知多轴离心式空压机在此类空压站房升级改造工程中具有良好的经济效益。

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