一、項目背景

       鎮(zhèn)海煉化四硫磺主風機K101A/B采用的是離心式鼓風機，該設備為硫磺裝置酸性氣反應爐和焚燒爐燃燒提供空氣，是硫磺裝置十分重要的設備。由于離心式鼓風機具有喘振特性，喘振對鼓風機具有破壞性，一旦發(fā)生，后果嚴重，輕則影響裝置平穩(wěn)運行，重則損壞鼓風機。

二、問題分析

     以主風機K101A控制方案為例進行分析：

     主風機入口流量計以往選用均速管流量計（流量計配單臺微差壓變送器）， 由于主風機出口直管段很短，流態(tài)不穩(wěn)，流量計測量嚴重失準，出現(xiàn)已進入喘振控制線的數(shù)據(jù)但顯示并未進入喘振區(qū)，導致防喘振難以控制，為此經(jīng)常發(fā)生喘振現(xiàn)象，一但喘振發(fā)生就會發(fā)生刺耳的“吼叫”聲，易造成主風機葉片和轉(zhuǎn)子、密封件和附屬精密儀表損壞，甚至燒壞軸瓦。與此同時，由于流量測量值波動過大且過于頻繁，導致控制系統(tǒng)對主風機出口調(diào)節(jié)閥輸出波動大，造成主風機工作點偏移量較大，使主風機無法穩(wěn)定運行，在安全區(qū)和喘振區(qū)頻繁切換，導致防喘振閥、變頻器等設備的超負荷運行，甚至損壞。

       經(jīng)過現(xiàn)場檢查和核算，發(fā)現(xiàn)由于流量計安裝位置管道的直管段長度不足，氣壓機入口氣流呈湍流狀態(tài)，而均速管流量計無法準確測量湍流狀態(tài)的氣體流量，從而導致輸出了錯誤且波動劇烈的信號，對日常運營產(chǎn)生了負面影響。經(jīng)過與業(yè)主單位儀表中心反復論證和比對，證實常規(guī)均速管流量計無法準確測量主風機入口流量。

 三、解決方案

       畢托巴公司采用“三取中值 ”的技術(shù)創(chuàng)新方案，尤其是針對主風機出入口直管段太短等復雜問題，畢托巴公司前期做了大量論證工作，制定了詳細的施工方案，同時順利完成了畢托巴流量裝置安裝工作。在試運行調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準確性已經(jīng)得到了一定保證，但是測量數(shù)據(jù)波動仍較大，即使做了差壓濾波、增大阻尼系數(shù)、現(xiàn)場檢漏等多種措施都未有效解決波動問題。針對出現(xiàn)的新難題，畢托巴公司與業(yè)主單位儀表中心反復分析原因，制定了詳細的技術(shù)攻關(guān)方案，經(jīng)過半個月現(xiàn)場調(diào)試，尋找相對穩(wěn)定的流場位置點，經(jīng)過現(xiàn)場反復摸索，根據(jù)管道流場分布系數(shù)，修正后有效解決了數(shù)據(jù)波動的問題。正式投用后，流量波動在1500Nm³/h以內(nèi)，DCS顯示的曲線波動情況，完全達到工藝控制要求，詳見調(diào)試前后實際流量趨勢圖。

 四、結(jié)論

       在防喘振控制方案中，出口溫度、入口溫度、出口壓力、入口壓力、流量等均為重要參數(shù)，而流量的準確測量是重中之重，特別是在直管段很短的大口徑管道中的流量準確測量堪稱技術(shù)“瓶頸”。 畢托巴公司采用設計創(chuàng)新、技術(shù)先進且用于航空領(lǐng)域的專利技術(shù)設計的流量測量方案，在復雜工況條件下，仍確保了流量的準確度和穩(wěn)定性，為主風機更精確的運行在喘振線附近的安全區(qū)域提供了測控保障，為特大型煉化企業(yè)的動設備安全運行和裝置平穩(wěn)生產(chǎn)創(chuàng)造了必要的條件。