吳雨桐
本鋼板材股份有限公司計控中心 遼寧本溪 117000
資源的科學化管理和高效利用,是現(xiàn)階段激烈化市場競爭環(huán)境中鋼鐵企業(yè)提高自身市場核心競爭力和發(fā)展力的有效渠道,對于推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展而言具有重要意義。自黨的十六屆五中全會提出“節(jié)能降耗”理念后,“節(jié)約資源”成為了一項基本國策,工業(yè)化建設(shè)的同時為保證節(jié)能降耗目標的實現(xiàn),獲取準確、全面的計量數(shù)據(jù)是行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的有效渠道,為此對能源計量儀表進行合理化應用以及改進,是目前企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標實現(xiàn)的重要保障[1]。
現(xiàn)階段在鋼鐵生產(chǎn)中,用以計量獲得儀表主要是差壓式流量計,具體而言,差壓式流量計(以下簡稱DPF或電磁流量計)是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)生的差壓、已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來測量流量的儀表。DPF由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成。隨著近年來鋼鐵企業(yè)建設(shè)規(guī)模和數(shù)量的增加,能源損耗量也在持續(xù)上升,在“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略方針下為確保企業(yè)良性發(fā)展目標的實現(xiàn),對流量計進行合理化改造是十分必要的。相比其它流量計,差壓流量計在使用過程中雖然具有結(jié)構(gòu)簡單、維修便捷以及性能穩(wěn)定等優(yōu)勢,但在具體化應用過程中由于某些不和諧因素的存在,在影響數(shù)據(jù)獲取精準度的同時也不利于行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標的達成,目前在鋼鐵生產(chǎn)中,計量儀表應用問題主要有:
在差壓式流量計應用過程中,通過合理化推導壓力、流量之間的關(guān)系可獲取相關(guān)數(shù)據(jù),可由于在具體化應用過程中,差壓式流量計并未徹底取消引壓管,導致區(qū)域內(nèi)仍存在流動死區(qū),阻礙流體壓力有效傳導的同時也無法獲取精準化數(shù)據(jù)[2]。
在使用過程中,雖然相較于其它流量計,差壓式流量計具有極強的應用優(yōu)勢,可由于流量計的耐磨性較差,因此在長期運轉(zhuǎn)過程中直角邊緣位置容易出現(xiàn)破損問題,在影響差壓特性的同時也嚴重影響了測量的精準度。
差壓式流量計在長期使用過程中,引壓管損耗問題愈發(fā)嚴重化的同時還容易出現(xiàn)漏點、增耗等問題,在影響測量精準度的同時導致環(huán)境污染問題的出現(xiàn),若計量儀處于高凝固點介質(zhì)環(huán)境中,凍結(jié)問題的頻繁化在導致企業(yè)無法獲取有效測量數(shù)據(jù)的同時也阻礙了企業(yè)進一步發(fā)展[3]。
在差壓式流量計使用過程中,引壓管堵塞問題的存在也是影響測量精準度的重要因素,具體而言導致堵塞問題出現(xiàn)的原因主要是計量儀表云應用環(huán)境中存在大量粉末顆粒亦或是介質(zhì)較臟,由此不僅增加了清理難度,同時也無法達到節(jié)能降耗的要求[4]。
隨著近年來工業(yè)化建設(shè)進程的不斷推進,能源計量工作質(zhì)量和效率受到了各界高度關(guān)注,但由于鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)中重心集中于提高企業(yè)經(jīng)濟效益,忽視了對相關(guān)制度的完善和調(diào)整,計量制度的缺失在影響執(zhí)行效率的同時也導致能源計量工作盲目性較為嚴重。
在現(xiàn)階段工業(yè)化建設(shè)進程不斷推進的新市場經(jīng)濟常態(tài)下,“能源計量”改造工作的有效落實,不僅有利于提高鋼鐵企業(yè)自身管理質(zhì)量和效率,與此同時也是實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整以及確保企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標達成的重要保障[5]?!肮?jié)能降耗”顧名思義其實就是“節(jié)約能源、降低消耗以及減少污染”,尤其對于鋼鐵企業(yè)而言,作為能源消耗量較高的重工業(yè),在生產(chǎn)過程中能源的過量損耗在損害企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益的同時也不利于社會主義和諧社會的高質(zhì)量發(fā)展,反觀若是基于“節(jié)能降耗”理念對能源計量儀表進行合理化改造,從某方面來講不僅有利于全面提高人們生活質(zhì)量、維護民族利益以及構(gòu)建環(huán)境友好型社會,與此同時還具有如下意義——推動國家可持續(xù)發(fā)展、順應時代發(fā)展潮流以及為資源節(jié)約型社會的構(gòu)建創(chuàng)造了良好條件[6]。
隨著鋼鐵企業(yè)建設(shè)規(guī)模和數(shù)量的逐年增加,為進一步提高差壓式流量計應用質(zhì)量和效率,在具體化應用過程中對差壓式流量計結(jié)構(gòu)進行合理化改造,對于推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展而言具有重要意義?,F(xiàn)階段在結(jié)構(gòu)安裝方面,差壓式流量計逐漸走向“無三閥組、無配管”化,在降低安裝費用、節(jié)能安裝控件的同時也為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)創(chuàng)造了良好條件,但在“節(jié)能降耗”理念下,為全面提高能源計量儀表的實效性,企業(yè)還要對其進行結(jié)構(gòu)改造,具體而言改造內(nèi)容如下:
3.1.1 合理化改造差壓上下游所要求的最小直管段長度
在差壓式流量計儀表的前后方,有著一段較長的直管段,以滿足流經(jīng)管內(nèi)的流速分布具備特定形式。隨著近年來國家對于能源計量工作重視度的不斷提高,為在保證數(shù)據(jù)測量精準度的前提下全面提高計量儀表的節(jié)能降耗實效性,根據(jù)《ISO5167新標準》,增設(shè)差壓與上游阻流件的直管段(增設(shè)4-17D),是行業(yè)轉(zhuǎn)型升級取得成功的重要保障。
3.1.2 合理化改造流量計短管段型差壓
在進行結(jié)構(gòu)改造過程中,鋼鐵企業(yè)除了要在直管段增設(shè)管段外,在短管段對差壓進行合理化調(diào)整和設(shè)計,也是提高數(shù)據(jù)測量精準度以及推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效渠道?!罢{(diào)整型孔板”在流暢中具有整流作用,對其進行合理化調(diào)整在一定程度上不僅能促使管道內(nèi)流體自身攪動下降為最低來全面提高測量的精準度,此外對于推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展而言也具有重要意義[7]。目前來看405C/1595是目前工業(yè)化建設(shè)進程推進下一種用以改善流速分布的節(jié)流裝置,與傳統(tǒng)型孔板相比,強適應性、無活動部件是其顯著特點,在現(xiàn)階段“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針下,為確保企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn),405C/1595調(diào)整型差壓是圓盤節(jié)流裝置,孔板形狀為四孔圓盤,在具體化應用過程中,通過將四孔流動器與測量差壓進行有機結(jié)合,可在實現(xiàn)對流體整流的同時來改善流程,從而獲取精準化數(shù)據(jù),但兩者相比405C為緊湊型調(diào)節(jié)孔板,采用的是角接取壓方式,而1595調(diào)整型孔板需要和取壓法蘭配合使用,采用的是法蘭取壓方式,此外與傳統(tǒng)差壓式流量計相比,405C/1595調(diào)整型差壓的合理化應用不僅具備傳統(tǒng)差壓應用優(yōu)勢,此外還能有效地提升流量計的生命力,對于推動企業(yè)整體發(fā)展而言具有重要意義[8]。
3.2.1 超聲波流量計
在鋼鐵規(guī)?;ㄔO(shè)中,由于管線直徑相對較大,差壓流量計的長期使用不僅難以獲取精準化數(shù)據(jù),與此同時還增加了能源的不必要損耗,對企業(yè)整體發(fā)展而言造成了極為不利的影響。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,為有效解決測量過程中不穩(wěn)定、耗時耗力等問題的出現(xiàn),在進行測量時企業(yè)可通過合理化利用“超聲波流量計”,由此在妥善解決流量計量問題的同時降低能源損耗,與傳統(tǒng)差壓流量計相比,超聲波流量計是一種不需要接觸就可直接進行測量的計量儀表,便捷性、穩(wěn)定性以及測量工作實效性是其顯著應用優(yōu)勢[9]。
3.2.2 渦街流量計
“渦街流量計”也是現(xiàn)階段鋼鐵生產(chǎn)過程中,一種現(xiàn)代化能源計量儀,在降低能源損耗以及退從企業(yè)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用[10]。相比差壓流量計,安裝便捷性、維護便利性、測量準確性高以及運營維護成本低廉是渦街流量計的應用優(yōu)勢,在具體化應用過程中,鋼鐵企業(yè)可通過在流量計前后方增設(shè)直管段來開展渦街流量計的測量工作,且在運行時,這種流量計還具有極強的抗磨性能,通過對其的合理化應用能切實有效達到節(jié)能降耗的目的。除此之外,相比其它流量計,渦街流量計的安裝成本和維護成本相對較低,在具體化應用過程中,泄漏情況出現(xiàn)概率相對較低,在一定程度上有效推動了行業(yè)進一步發(fā)展[11]。
3.2.3 彎管流量計
在鋼鐵企業(yè)規(guī)?;ㄔO(shè)的工業(yè)化背景下,企業(yè)在管理時“粗放型”作為主要管理模式,在影響企業(yè)高效運營的同時也增加了能源的損耗量,對企業(yè)整體發(fā)展而言造成了極為不利的影響,因此在“節(jié)能降耗”的大環(huán)境中,為對生產(chǎn)過程中置換、攪拌操作(空氣、氮氣是最為常用氣體)進行精準測量,合理化應用彎管流量計在一定程度上不僅能精準化測量空氣、氮氣含量,此外與傳統(tǒng)差壓式流量計相比,內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、強穩(wěn)定性以及抗耐磨性也是彎管流量計的顯著優(yōu)勢,對計量儀表設(shè)備的有效更新以及注重對彎管流量計的有效運用,對于推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展而言具有重要意義[12]。
概而言之,伴隨工業(yè)化進程的不斷推進,鋼鐵企業(yè)建設(shè)規(guī)模和數(shù)量在逐年增加的同時,能源損耗量也在不斷提高,在一定程度上嚴重損害企業(yè)經(jīng)濟效益的同時也不利于企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn),因此要想從根本上改善當前企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及推動鋼鐵企業(yè)健康發(fā)展,在能源計量過程中除了要對原有差壓式流量計進行合理化改造外,還要合理化運用現(xiàn)階段各種新型的計量儀表,由此在確保測量工作精準化落實的同時促進國家的可持續(xù)發(fā)展。