电容式靶式流量计在煤气站发生炉煤气流量测量的应用

内容导读：目前，机械、冶金、建材、陶瓷行业的许多企业，大多都建有自己的煤气站，产出的煤气供其加热或烧制产品燃用。煤气站中针对煤气的热工测量仪表较多，其中煤气温度和压力的检测一直备受设计单位及建站企业的重视，因为这两项指标直接关系系列煤气发生炉炉况的控制和煤气的质量。
　　
　　近几年，由于市场经济的冲击，各企业纷纷开始注意降低能耗，最大限度地减少其产出成本，于是煤气流量的检测也开始受到同样的重视。企业通过对煤气流量的计量，核算出生产单位体积煤气所消耗的燃料、原料和动力量，从而估算出煤气生产成本，以便进行经济核算。用气单位、部门的煤气计量控制，燃气成本核算，同样达到了控制成本，节能降耗的目的。
　　
　　1.发生炉煤气流量检测的特点及对其测量仪表的相应要求首先，煤气中含有一定的杂质及净度不稳定。发生炉生产出的煤气为热脏煤气，必须经过一系列的冷却及净化工序，才能成为较为洁净的冷煤气，加压外供。而冷煤气中仍含有一定量的油、尘及水汽，而且一旦煤气净化工序出现问题，影响其净化效果，则煤气净度便会下降。这就要求其流量测量仪表对脏污流的敏感程度不高为好。
　　
　　其次，一般煤气站煤气的输送管管径较粗，其直径大多都在DN500mm以上，这就要求其测量仪表必须满足大管径测量的要求。
　　
　　另外，煤气属于易燃易爆有毒气体，其输送管道和各连接件处要求密封严格，所以要求所选仪表便于维护，尽量避免较频繁的折装维修。
　　
　　更为重要的是煤气输送有一定的安全流速限制，这样造成煤气流速低，同时煤气介质脏污，造成煤气测量的难度。
　　
　　2.煤气流量测量仪表的选择
　　
　　2.1仪表选择原则
　　
　　（1）针对煤气站煤气的特点，所选仪表应满足其基本测量要求。
　　
　　（2）煤气站煤气流量的检测主要是提供企业成本核算的依据，所选仪表精度也应达到要求。
　　
　　2.2仪表的分析比较和选择
　　
　　目前工业上常用的流量测量仪表有差压式流量计、速度式流量计、容积式流量计及其它一些如涡街流量计等新型流量计。容积式流量计一般用于液体流量的测量，不适于煤气测量；速度式流量计一般要求安装于输送液体的竖直管段上，而且仅适于管道通径不可过大的场合，这一点也不符合煤气站煤气流量测量要求；而涡街式流量计用于小通径管道煤气测量还可以，但就一般煤气站大通管道煤气的测量便显得经济性较差。至今煤气站的煤气流量测量仪表大多选用差压式流量计，其中孔板式流量计较为普及。
　　
　　近几年，随着电容靶式流量计技术的日益完善和成熟，在大量实际应用中，电容靶式流量计在发生炉煤气流量检测中显示出了其特有的一些优势。
　　
　　2.2.1孔板式流量计
　　
　　（1）孔板式流量计基本原理
　　
　　当充满管道的流体流经管道内的节流件时，流束将在节流件处形成局部收缩，因而流速增加，静压力降低，于是在节流件前后产生压差，流体流量越大，产生的压差愈大，因而可依据此压差来计算介质流量。
　　
　　（2）节流装置的分类及选用
　　
　　节流装置按照用途分类，可分为标准节流装置、低雷诺数装置、脏污流用装置、低压损节流装置、临界流节流装置和混相流节流装置等六种。其中脏污流用装置比较适合于煤气流量检测。
　　
　　脏污流装置包括有园缺孔板、偏心孔板、楔形孔板等。园缺孔板可以避免标准孔板入口处积存脏物，水平安装时，气体中含有的固体污物可以顺利通过；偏心孔板作用与园缺孔板相同，但其流出系数随取压口的位置而变化；楔形孔板同样可以使气体中的固体污物通过。
　　
　　由以上分析可知，被测量的煤气介质净度不高的问题，脏污流装置的三种节流元件均可解决，但偏心孔板公称直径范围一般在DN50~DN350之间，而楔形孔板公称直径仅在DN25~DN250范围内，若煤气管径合适，可以选用偏心孔板或楔形孔板。但若煤气输送管径较大，则只有选择园缺孔板，其公称管径范围在DN50~DN1500内，只是其测量精度不高，量程比窄。

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