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摘要:文章针对中国石油兰州石化分公司炼化生产蒸汽系统计量检测率偏低、计量损失率偏高等方面存在的瓶颈和难点，就如何提高蒸汽计量检测率和准确性的优化方案进行了研究，提出了适用于蒸汽计量实际状况的双量程差压式蒸汽计量解决方案、多参量双向流蒸汽计量检测方法、一体化引压实时温压补偿集成化方案等蒸汽计量优化方案，并对蒸汽计量优化方案的实际应用效果进行了介绍。
      中国石油兰州石化分公司炼化生产装置每年蒸汽消耗量超过千万吨,蒸汽的准确无损计量对于节能降耗、提高经济效益有重要意义，同时也是能源管控精细化管理的重要保障。目前在蒸汽计量检测率偏低、计量损失率偏方面存在的主要技术瓶颈和难点问题，- -是如何实现普遍存在的大管径、宽量程、小流量以及大范围波动蒸汽流量的准确测量难题;二是如何实现同一管道中双向流蒸汽的实时准确测量难题;三是如何对近年来I业流量则量领域的新技术自主性研究和创新性应用，避免生产现场蒸汽计手段单一-、测量精度偏低、技术水平减趋落后且与能源管控工作要求不适应的问题。
       针对以上瓶颈问题，本文在对外购、自铲消耗、外供蒸汽计方法、手段及技术水平进行总体调研的基础上，针对公司蒸汽管网庞大、供汽系统复杂、用汽计量形式多样的实际状况，综合分析评价现有蒸汽计量设施的实际应用情况，以实现炼化生产现场蒸汽准确无损计量、提高蒸汽计量检测率、降低蒸汽系统损耗为根本目的，研究提高蒸汽计量检测率和准确性的优化计方案，以期通过蒸汽计量方式方法优化，创新应用蒸汽流量测量新技术,进一步提高蒸汽计量精度，解决目前存在的蒸汽计量检测率低系统损失偏高的问题。

蒸汽计量优化方案研究思路
1. 1双量程差压式蒸汽流量计量解决方案
公司炼油区蒸汽管线纵横交错遍布全厂，由于季节性、间歇性用汽等原因，管网蒸汽负荷波动较大，经常发生计量数据不稳定、不准确、不合理的情况，给系统平衡、计量核算造成困惑。如何实现公司蒸汽管网中普遍存在的大管径、宽量程、小流量蒸汽以及大范围波动蒸汽流量的准确测量，一 直是一个较难解决的蒸汽测量难题。本文在研究分析宽量程蒸汽测量不准确的主要原因的基础上，提出了一种实现宽量程蒸汽流量准确测量的计量解决方案，即双量程差压式蒸汽流量计量技术方案。
1.2多参量双向流蒸汽计量检测方法
公司催化裂化、延迟焦化、连续重整等装置蒸汽母管与系统管网之间呈互供状态,蒸汽单管双向互供，客观上造成了计量和能耗核算的困难。常规解决办法是在同一条管线上安装正、反两套标准孔板进行测量，但往往直管段难于保证，压力损失也成倍增加，造成装置能耗额外增加，特别是进、出装置蒸汽流向发生改变后很难及时准确判断和计量检测，不利于生产运行控制和节能降耗。针对如何实现公司蒸汽管网同-管道中双向流蒸汽的实时准确测量，以避免只计量装置外排蒸汽量(产汽量)而不计量装置消耗蒸汽量(用汽量)导致整个蒸汽系统损失率偏高问题，本文研究创新应用多参量双向流蒸汽计量检测方法,经济合理低成本实现了公司部分生产装置存在的双向流蒸汽实时准确计量难题。

经过研究提出的蒸汽计量优化方案推广应用，使公司蒸汽计量精度明显提高，蒸汽计量检测率得到进一步提升，蒸汽计量损失率明显降低，在应用实践中产生了良好的应用效果，也得到了用户好评。
(1)蒸汽计量难题有效解决。-是创新应用双量程差压式蒸汽流量计量技术方案，成功实现了蒸汽流量大范围波动情况下的准确计量问题，解决了炼油动力锅炉外排低压蒸汽南线、北线两条总线,存在的大管径、宽量程、小流量以及大范围波动情况下的准确测量问题,使蒸汽计量数据检测率得到有效改善。二是创新应用多参量双向流蒸汽计量检测方法，成功实现了特殊情况下双向流蒸汽实时准确计量问题，经济合理、以非常低成本解决了公司120万吨/年重催装置、80 万吨/年连续重整装置、120万吨/年延迟焦化装置等5条蒸汽线存在的困扰生产优化调整和计量检测的"双向流蒸汽的实时准确测量问题”。
( 2)蒸汽计量精度明显提高。蒸汽计量优化方案实施后，公司近年来更新改造或新配备的蒸汽计量设备，yongjiu压力损失比传统差压式流量计降低了1 /3,单台计量设备的计量精度提高了0.5%，由流量、温度、压励、差压所组成的整个蒸汽计系统，其合成测量不确定度提高了2% ,计量系统误差达到并超过石油石化行业蒸汽贸易交接计量精度标准。
( 3)蒸汽损失率明显降低。蒸汽计量优化方案实施前，炼油区1.0 MPa和3. 5 MPa蒸汽管网系统损失年均15%左右，每月较大的蒸汽损失分摊量影响装置能耗达标，也对炼油综合能耗指标影响较大，不利于能源精细化管控;化工区4. 0 MPa蒸汽管网系统损失每月高达20%左右，公司生产、计量管理部门和相关单位对该蒸汽管网多次组织排查问题并整改，均无法*解决，给乙烯厂各生产装置、石化厂40 万吨/年芳烃抽提装置的蒸汽总量控制和能耗核算造成一定影响，月底能源计量结算时对损失量分配争议较大，不利于全要素成本管控。蒸汽计量优化方案实施后，根据实际情况综合运用多种计量优化手段，在部分计量点创新采用双差变宽量程计量方案，部分计量点创新应用多参量双向流计量检测方法，部分计量点创新运用一体化引压集成安装方案的平衡流量计( BFM)新技术,并在所有具备更新改造时机的蒸汽计量点，优先考虑综合运用一体化引压、多参量测量组态、智能化运算模块、在线实时温压补偿、HART 通讯协议、集成化安装等新技术,极大提高了蒸汽测量精度，减少了蒸汽管网损失，使炼油区蒸汽系统损失率降低了4%，化工区次高压蒸汽系统损失率降低了10%。

      以双量程差压式蒸汽流量计量解决方案、多参量双向流蒸汽计量检测方法、一体化引压实时温压补偿集成化方案为主要技术思路，研究提出的提高蒸汽计量检测率和准确性的计量优化方案，在公司蒸汽计方案确定、仪表选型设计、安装调试投用中进行了成功实践和推广应用。有效解决了在蒸汽准确计量方面存在的一些问题，极大地提高了生产现场蒸汽计量检测率,有力地指挥了能源管控。同时蒸汽计量方案的优化，也极大地提升了计量保障能力，保证蒸汽贸易结算的公平公正，维护蒸汽供需双方合法权益;提高蒸汽计量整体技术水平，进一步提高了蒸汽计量准确性,降低了蒸汽系统损失，对降低生产装置蒸汽单耗、提高经济效益起到了明显效果，节能减排挖潜增效明显。本文提出的蒸汽计量优化方案，今后在各类工程项目、新建装置及改扩建装置、节能改造项目的蒸汽计量方案确定、计量仪表选型、仪表安装调试投用中，可以进一步推广 和应用,并对工业空气、氮气等其它气体介质的计量方式方法的改进和优化也具有一定的借鉴意 义。

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