Correflow MFM 两相流测量技术起源
1986年,在NASA航天飞机低温燃料加注流量计量的科研项目合同中,首先使用了静电感应和电容测量的方法来对管道中的液氢、液氧的流速与空隙率进行测量。90年代,此项两相流测量技术被首先商业化应用到了石化行业,并被命名为Correflow MFM,逐渐成为了聚烯烃反应器中,监测催化剂与添加剂加料应用的实际标准,是多家工艺商的产品。
Correflow MFM产品主要用于两相流的测量,例如气固、气液、固液混合流体中质量与体积流量的测量。该技术利用同时测量两相体积比和流速的方法来计算体积与质量流量,其创新使得高精度流量测量在多个行业的恶劣工况下成为可能,
Correflow MFM 两相流测量技术原理:
在传感器内壁安装有若干电极以测量内部空间的电容,并依据不同相的物质介电常数不同来计算固体所占体积比。为了消除颗粒物在管道内的不均匀分布对计算产生的影响,该技术使用旋转电场的方法,依次激励每一个电极,进而得到内部空间各个方向的电容分布,通过电容层析的方法来准确计算体积比。
传感器内部同时嵌有两个环形电极,用于测量颗粒物经过时的静电感应信号。由于湍流和颗粒随机分布的影响,环形电极上采集到的信号带有明显特征,而两个电极采集到的同一特征的信号会有时间延迟,这个时间延迟就是流体经过两个电极的时间。由于电极之间的距离是固定的,通过时间延迟就可以计算出流体流速。
此项技术在全球石化行业聚烯烃(polyolefin)生产线上有广泛应用,是高分子聚合反应器上催化剂加料装置计量与控制的实际标准(de facto standard)。在近30年的应用实践中,该项技术积累了大量的案例、数据、分析、应用技巧和的客户资源,为进一步在其他行业推广打下了坚实基础。