摘要:焦?fàn)t煤氣流量計(jì)是煉焦用煤經(jīng)過(guò)煉焦?fàn)t的高溫干餾，分解成焦炭和焦油產(chǎn)品時(shí)產(chǎn)生的可燃性氣體，是重要的二次能源，在鋼鐵企業(yè)里應(yīng)用很普遍。準(zhǔn)確的計(jì)量可以為合理使用、科學(xué)核算提供所需的數(shù)據(jù)，使企業(yè)進(jìn)一步節(jié)省能源，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
引言
焦?fàn)t煤氣是煉焦工業(yè)的副產(chǎn)品，主要由氫氣和甲烷構(gòu)成，熱值很高，被廣泛用于高溫工業(yè)爐的燃料和城市煤氣。焦?fàn)t煤氣比較臟，含有很多雜質(zhì)，如焦油、苯、蔡等，因此常常堵塞測(cè)量設(shè)備:同時(shí)，煤氣的工作壓力和場(chǎng)地溫度也極不穩(wěn)定，常常超出了設(shè)計(jì)狀況，影響了流量計(jì)量?jī)x表檢測(cè)的穩(wěn)定性，因此，焦?fàn)t煤氣的計(jì)量工作帶有一定的難度。
1焦?fàn)t煤氣流量計(jì)量?jī)x表的使用
煤氣計(jì):量系統(tǒng)包括系列變送器、智能補(bǔ)償式流量積算儀以及流量孔板等。儀表中一次元件常用的有:①孔板�？装灏ㄍ目装搴蛨A缺孔板兩種，由于焦?fàn)t煤氣中雜質(zhì)含量較多，沉淀物形成很快，容易使圓缺孔板下端形成堵塞，造成計(jì)量誤差，因此通常選用同心孔板，也不會(huì)對(duì)煤氣的供應(yīng)路線(xiàn)產(chǎn)生影響。使用孔板的優(yōu)點(diǎn)有日常檢修和維護(hù)工作相對(duì)簡(jiǎn)單，同時(shí)經(jīng)濟(jì)實(shí)用。缺點(diǎn)是孔板計(jì)量的量程比較小(1:3),壓損大，而且容易形成管道堵塞，檢修時(shí)需停產(chǎn)維護(hù)，對(duì)管道進(jìn)行吹掃、拆除、焊接清洗，工作量很大。②V型錐。V型錐量程比大(1:15)，直管部分要求低，日常維修檢修所需時(shí)間少;缺點(diǎn)是壓損較大，椎體和管壁缺少間距，易堵塞，影響煤氣的供應(yīng);檢修時(shí)同樣需要停產(chǎn)，工作量較大。③威力巴、德?tīng)査�。巴�?lèi)儀器壓損小，量程比大(1:10)，其.優(yōu)勢(shì)是可以在煤氣供應(yīng)條件下進(jìn)行安裝、清洗、拆除，隨時(shí)保證一次元件的準(zhǔn)確。其缺點(diǎn)是差壓小，只有幾十到幾百Pa,焦?fàn)t煤氣本身密度較輕，使用差壓式流量計(jì)差壓更小。使用中常采用縮徑的辦法提高流速，增大差壓。另外，冬季常出現(xiàn)焦油、蔡等雜質(zhì)粘附在巴體上的現(xiàn)象，使正負(fù)壓室的測(cè)量孔被堵塞，需要定期清洗。
2使用焦?fàn)t煤氣流量計(jì)量?jī)x表檢測(cè)的影響因素
2.1焦?fàn)t煤氣對(duì)煤氣計(jì)量的影響
焦?fàn)t煤氣本身含有大量雜質(zhì)。其中的紫、焦油和微塵受溫度的變化會(huì)在流量傳感器上形成結(jié)晶體，使傳感器難以正常工作:飽和水汽也隨著溫度而發(fā)生變化，引起焦?fàn)t煤氣的組分發(fā)生改變，實(shí)際測(cè)量工作中，--般是采用工況條件對(duì)應(yīng)的煤氣溫度下的飽和煤氣密度換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下干煤氣密度，因此，對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算影響很大。同時(shí)，焦?fàn)t煤氣管道都較粗，煤氣流速較低，使檢測(cè)時(shí)的下限流量很高，下限誤差也相對(duì)較多。
2.2管道徑變對(duì)煤氣計(jì)量的影響
管道直徑是計(jì)量檢測(cè)中常用到的測(cè)量因素，在設(shè)計(jì)節(jié)流裝置時(shí)都采用工藝提供的名義管徑值進(jìn)行計(jì)算，實(shí)際上，二者還是存在一定的誤差的，特別是針對(duì)卷管的公稱(chēng)名義管徑值與實(shí)際管徑值往往有很大的差異，這回使計(jì)量誤差增大，測(cè)量的準(zhǔn)確度無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。故在進(jìn)行設(shè)計(jì)前應(yīng)實(shí)測(cè)一下管道直徑，減少計(jì)算誤差。另外，煤氣管道運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)了，會(huì)造成管璧上的雜質(zhì)堆附，特別是水平管道底部更加嚴(yán)重，造成管道的輸送直徑變小，流量計(jì)傳感器的幾何尺寸變化，影響到計(jì)量?jī)x表檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
2.3上下游直管段不足對(duì)煤氣計(jì)量的影響
測(cè)量中上下游直管段不足，流體沒(méi)有得到充分發(fā)展，可能會(huì)出現(xiàn)漩渦，造成流速分布剖面畸變。其中，流速剖面畸變是由于閥門(mén)或彎管的局部阻礙引起，漩渦則是兩個(gè)或更多的空間彎管形成的。實(shí)踐中可以安裝流動(dòng)調(diào)整器進(jìn)行調(diào)整，或者最簡(jiǎn)單的方式是采用對(duì)上下游直管段要求不敏感的流量計(jì)。傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)，對(duì)前后安裝直管段的要求分別是20D和5D，彎管流量計(jì)前后安裝直管段的要求分別是5D和2D，錐型流量計(jì)要求分別約為(0~3)D和(0~1)D。
3焦?fàn)t煤氣流量計(jì)量?jī)x表的使用維護(hù)
3.1正確選型，提高計(jì)量的準(zhǔn)確度
正確選型可以極大的提高計(jì)量的準(zhǔn)確度。因此，在選型時(shí)，應(yīng)充分考慮防堵性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高，量程較寬，維護(hù)相對(duì)少的流量計(jì)。插入式V錐流量計(jì)是-.種新型的差壓式流量計(jì)量裝置，其設(shè)計(jì)原理是采用密閉管道中能量守恒和流動(dòng)連續(xù)性，具有良好的自整流、自動(dòng)清洗、自動(dòng)保護(hù)的功能。儀器直管部分比較短，不會(huì)產(chǎn)生積污或堵塞，可以保持長(zhǎng)期的穩(wěn)定性，后端椎體部分高頻低幅的噪聲讓測(cè)量下限取值較低，使測(cè)量量程比達(dá)到15:1;其永久壓損性同文丘里管很相似。
3.2合理設(shè)計(jì)安裝結(jié)構(gòu)
為了進(jìn)一步減少結(jié)晶和粘附引起的壓孔堵塞，改進(jìn)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)，在傳感器內(nèi)部入一條蒸汽管理實(shí)施升溫，同時(shí)加裝蒸汽吹掃裝置防止下線(xiàn)維護(hù)，消除氣體中臟污對(duì)計(jì)量工作的影響。在安裝位置的選擇上應(yīng)盡量減少管徑變徑對(duì)測(cè)量的影響，將流量計(jì)安裝在垂直位置，也是為了防止管道積水，減少管道內(nèi)雜質(zhì)的影響，確保計(jì)量?jī)x器的準(zhǔn)確性。
3.3加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)，確保長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行
計(jì)量?jī)x器儀表在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后，其管道和配件裝置都會(huì)發(fā)生改變，出現(xiàn)結(jié)垢、腐蝕或磨損等現(xiàn)象。因此，日常應(yīng)做好對(duì)計(jì)量裝置的精心維護(hù)，包括計(jì)量?jī)x表、節(jié)流裝置以及導(dǎo)壓管等。①?lài)?yán)格按照國(guó)家對(duì)計(jì)量器具管理的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝和定期檢定;②加強(qiáng)日常點(diǎn)檢工作，隨時(shí)檢查儀表運(yùn)行情況，查看儀表數(shù)據(jù):在差壓變送器、壓力變送器和溫度變送器中分別輸入零位和不同電阻值信號(hào)，計(jì)算流量是否準(zhǔn)確，有沒(méi)有超出誤差范圍;檢查中發(fā)現(xiàn)任何異常,就重新校驗(yàn)儀表，直到達(dá)到合格。③定期進(jìn)行清洗吹掃，包括傳感器和節(jié)流裝置。在用蒸汽吹掃煤氣管道后會(huì)出現(xiàn)凝結(jié).水，故在導(dǎo)壓管上安裝排污閥，方便定期排水。④由于節(jié)流件是通過(guò)形狀尺寸保持信息的準(zhǔn)確性，幾何形狀尺寸的任何變化對(duì)測(cè)量的準(zhǔn)確性帶來(lái)影響。因此應(yīng)定期校準(zhǔn)差壓變送器和壓力變送器，減少測(cè)量數(shù)據(jù)的波動(dòng)，保證流量計(jì)量設(shè)備的準(zhǔn)確度。
4結(jié)語(yǔ)
我國(guó)是能源緊缺大國(guó)，能源計(jì)量工作對(duì)節(jié)能降耗，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)非常重要，計(jì)量工作者應(yīng)努力掌握新技術(shù)，深入開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新，采取有效經(jīng)濟(jì)的計(jì)量方案確保計(jì)量數(shù)據(jù)的可靠穩(wěn)定，為企業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。
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