紙漿與造紙(P&P)工業(yè)使用大量動(dòng)力和蒸汽進(jìn)行驅(qū)動(dòng)、干燥和加熱。二者均由常常屬于公司內(nèi)部的發(fā)電廠(chǎng)生產(chǎn),需要準(zhǔn)確測(cè)量進(jìn)入燃燒機(jī)的空氣流量,以及進(jìn)入渦輪機(jī)的蒸汽流量。在兩種情況下都會(huì)遇到測(cè)量方面的挑戰(zhàn),而ABB多變量變送器已經(jīng)在Borregaard所屬的發(fā)電廠(chǎng)中克服了這些困難。 ABB提供的儀器設(shè)備產(chǎn)品和自動(dòng)化系統(tǒng),用于紙漿與造紙流程的各個(gè)階段。 為了控制發(fā)電廠(chǎng)中的燃燒效率,進(jìn)入燃燒機(jī)的氣流必須得到準(zhǔn)確測(cè)量空氣流經(jīng)大型管道,使其速度降低,從而造成低達(dá)2至3mbar的壓差(dp)。ABB為Borregaard提供了這一應(yīng)用市場(chǎng)中真正的通風(fēng)范圍多變量變送器(壓差范圍10mbar)。這確保了出色的性能和效率控制,最終為客戶(hù)節(jié)省成本。 Borregaard所用的蒸汽溫度超過(guò)400°C,從而無(wú)法使用哪怕是高溫型號(hào)的渦流變送器。如溫度超過(guò)400°C和/或靜態(tài)壓力超過(guò)250巴,能夠準(zhǔn)確測(cè)量蒸汽的方法是使用一種傳感器(如孔板、噴嘴、文氏管或?qū)Ч埽┡c壓差、壓力及溫度測(cè)量相結(jié)合。這些測(cè)量是必要的,用于溫度補(bǔ)償流量或質(zhì)量流量。
1 已安裝的多變量變送器
質(zhì)量流量的測(cè)量 憑借其多傳感器技術(shù),ABB的267/269C多變量變送器能夠同時(shí)測(cè)量三種不同的流程變量。這樣能動(dòng)態(tài)計(jì)算補(bǔ)償后的、氣體、蒸汽及液體的質(zhì)量流速或體積流速。一臺(tái)已安裝的多變量變送器如1所示。它用一個(gè)傳感器測(cè)量差壓及絕壓,并用標(biāo)準(zhǔn)100歐姆電阻溫度探測(cè)器(RTD)來(lái)測(cè)量流程溫度。 267/269C變送器包括用于過(guò)熱蒸汽、飽和蒸汽、氣體及液體的流量方程。其補(bǔ)償方式經(jīng)過(guò)改進(jìn),精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于“老方法”,后者采用三臺(tái)不同的變送器(壓差、絕壓與溫度)把數(shù)值報(bào)告給控制系統(tǒng)或流量計(jì)算機(jī),并一般在計(jì)算機(jī)中按照下式考慮溫度及壓力的變化: 267/269C型的動(dòng)態(tài)質(zhì)量流量補(bǔ)償基于A(yíng)GA3和EN ISO5167,這是兩種更為的質(zhì)量流量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn):
Qm=質(zhì)量流速 排放系數(shù)
V=速度 氣體膨脹因子 對(duì)于噴嘴: β比
而β比則取決于孔徑和管道直徑,二者均是溫度的函數(shù)。流程管道及流量傳感器的材料會(huì)隨流體中所測(cè)溫度的變化而膨脹或收縮。熱膨脹系數(shù)取決于管道及流量元件的材料,并用于計(jì)算直徑變化。 流體密度
直接測(cè)量質(zhì)量流量
采用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通信技術(shù),多變量變送器不僅可以測(cè)量介質(zhì)流量,還可單獨(dú)測(cè)量全部三種流程數(shù)據(jù)(dp,p,T)。在可行的情況下,所有報(bào)警及診斷參數(shù)都會(huì)被發(fā)送給系統(tǒng)。ABB是世界上提供具有HART,PROFIBUS,Foundation Fieldbus與Modbus通信協(xié)議的多變量變送器生產(chǎn)廠(chǎng)家。于2000年在安裝了PROFIBUS多變量應(yīng)用后,ABB驕傲地實(shí)現(xiàn)與Borregaard在2004年合作,實(shí)現(xiàn)了Foundation Fieldbus應(yīng)用。 Borregaard發(fā)現(xiàn)了這些優(yōu)點(diǎn),并在其新建的P&P廠(chǎng)中廣泛采用。Borregaard與ABB一起安裝了一臺(tái)Foundation Fieldbus多變量變送器。可以確信還會(huì)有更多。 |