现今对压力表的保温,国内外都采用外加热能.传导热交换.伴热保温等。笔者根据热力学对流热交换原理,成功地实现了压力表的自保温,提高了保温效果,节省了热能消耗,
1.引言
石油、化工生产过程中的压力表需要保温的为数不少,据某化工厂粗略统计,有1650多台压力表,国内有很多大规模化工厂,压力表数量应该更多对易凝介质的压力测量是被测工艺介质从出工艺设备或管道开始,到压力表力敏部件的终端为止的热力学的运作过程。即取压装置的整个管路与压力表头都不能被凝固、冻结。对此,国际上都采用蒸汽伴热一“传导”热交换保温。而笔者在某装置成功采用属“发明”的“对流”热交换保温技术,在国际上首先提出并实现了不用外加热能的“自保温”。
在此之前,国内外对所有取压装置的接管设计施工,都只图管路造型要“横平、竖直’的“美”,没有在管路中对‘温差、相对密度差”与“对流”热交换有什么概念,这一“横平”管段,破坏了热力学中“对流”热交换的自然规律,使本来良好的高温被测工艺介质,在此“横平”管段中被冷却,将造成被凝固、冻结,至此,再用高温蒸汽,用“传导”热交换来烤热被冷冻了的“横平”管段。
2.由伴热保温取压装置接管产生的问题
a高温的蒸汽伴热管与被保温的低温管线是两根管线之间的“线”接触来“传导”温度,高温蒸汽管线的很大部分处于自由空间,热能浪费很大。
b高温蒸汽伴热管线来自厂区,温度高、低不能随意变更,而压力表中工艺介质的凝固点、汽化温度错综复杂,往往一些压力表照样被冻结堵塞,而另一些则因过热被测介质被气化,影响压力表的正确显示.
c高温蒸汽伴热管线本身也会因“疏水器”失灵而使保温管线冻结或疏水器成了直通管路,直接喷吹蒸汽,大量浪费热能。
d不论保温的状态如何,伴热管是24h不间若按每小时¥1元计算一天24h一年360天,1台压力表的保温蒸汽费用将是每年$8760元,对某化工厂的1650台压力表,一年的保温用蒸汽费用将是1425.6万元,对全国石化企业来说,该项费用将数以亿计。
以上只是在生产过程中的蒸汽消耗费用,在基建过程中还得增加材料费,安装工程费一引从厂区来的高温蒸汽伴热管线;疏水器;包裹隔热保温材料;防堵可捅直通阀;压力表前切断阀等。
据笔者的“自保温”理论,拆除了上述的一切设备和管线,只用一根令25.4mm斜向上取压管线,即可使压力表运行良好。
3.YW型系列尤氏压力表
该表采用笔者根据热力学原理设计的具有自保温功能的压力表与取压装置相配合的系统,成功地解决了对易凝介质压力测量的自保温问题,使北京燕山石化公司原化工三厂2.6—二特丁基对甲酚装置中几十台压力表的直接高温蒸汽喷吹伴热停止使用,净化了车间环境,节省了大量的蒸汽费用。
4.结束语
采用笔者的自保温理论与YW型系列尤氏压力表,对北京地区冬季最低温度一14°0的室外,凝固点小于76操作温度85~90°C的易凝介质压力测量,不必再外加热能保温。对更高凝固点的介质压力测量,自保温理论也能发挥大作用。 |