摘要： 分析了差压计在运行过程中的故障原因；提出技术改造方案；介绍了差压的测量和计算方法。
　　关键词： 热再生塔 差压计 故障原因 技术改造
　　
　　前言
　　 鹤煤煤化工甲醇装置的低温甲醇洗（05）单元采用的是德国林德公司和鲁奇公司联合开发的气体净化工艺，利用甲醇在低温高压下对酸性气体溶解度极大的优良特性，脱除原料气中的酸性气体。热再生塔（05C004）是05单元有效减少甲醇损失，促使甲醇再生的重要设备。而进、出口工艺气的压力差是检测热再生塔工作性能的重要参数。05单元试生产以来，热再生塔差压计PDT05036一直出现较大波动、无法正常运行，给工艺操作带来困难。因此，对该表进行技术改造已成必然。
　　
　　1、原设计方案
　　原设计方案如下图所示：
　　 从图中可以看出，由于智能差压变送器PDT05036测量的是05C004进气管和出气管的压差。从理论上讲，测量气体压差的变送器的标高（EL+23.700）比两管道的标高（EL+4.200和EL+20.600）都高是完全可以的，可以准确测量出压差：ΔP = P+ – P- 。
　　
　　2、故障分析
　　 在生产过程中，由于进气管是从05E021（热再生塔再沸器）来的甲醇蒸气（GM）；出气管是带有甲醇蒸气的酸性气体(GCL)。在差压变送器的正、负导压管内，两种气体中的甲醇蒸气就会冷却成液体，形成向下流动的、高度不固定的液柱。若设正压侧液柱高为X1米，负压侧液柱高为X2米，那么此时压差为：
　　 ΔP1=（P+ -ρgX1）-（P--ρgX2）
　　 =（P+ - P-）-ρg（X1-X2）
　　 = ΔP -ρg（X1-X2）
　　 式中： ρ 甲醇液密度
　　 g 重力加速度
　　 从式中可以看出：因为X1、X2高度不固定，所以X1- X2就不是一个定值；那么，在两管道压差ΔP稳定的情况下，变送器测得的压差ΔP1也不是一个定值，随着X1、X2的变化而出现无规律的变化，这就是该表指示出现大幅波动的原因。
　　3、技术改造方案
　　 改造后的方案如下图所示：
　　 将变送器从标高（EL+23.700）处改装到地面标高（EL+1.500）处，让两侧导压管内都充满冷凝后的甲醇液，使X1、X2成为定值。从图中可以算出：
　　 X1 = 4.2 - 1.5 = 2.7（米） X2 = 20.6 - 1.5 = 19.1（米）
　　 那么，此时的压差为：
　　 ΔP2 =（P+ +ρgX1）-（P- +ρgX2）
　　 =（P+ - P-）+ρg（X1- X2
　　 = ΔP +ρg（X1-X2）
　　 = ΔP - 16.4ρg
　　 式中ρ、g都为定值，因此，16.4ρg也是一个固定值。对变送器零点进行迁移，迁移量为：-16.4ρg，此时ΔP2 = ΔP 。
　　4、改造后的运行情况
　　 原设计PDT05036的测量范围为：0 — 100KPa。
　　 改造后测量范围是：
　　下限 = 0 - 16.4ρg = 0 - 16.4×0.8×9.8 = -128.58 KPa
　　 上限 = 100 - 16.4ρg = 100 - 16.4×0.8×9.8= -28.58KPa
　　将表的测量范围改为：-128.58 - -28.58KPa后，该表运行一直很平稳。