摘要:焦爐煤氣流量計是煉焦用煤經(jīng)過煉焦爐的高溫干餾，分解成焦炭和焦油產(chǎn)品時產(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。準確的計量可以為合理使用、科學核算提供所需的數(shù)據(jù)，使企業(yè)進一步節(jié)省能源，降低成本，提高經(jīng)濟效益。
引言
焦爐煤氣是煉焦工業(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。焦爐煤氣比較臟，含有很多雜質(zhì)，如焦油、苯、蔡等，因此常常堵塞測量設(shè)備:同時，煤氣的工作壓力和場地溫度也極不穩(wěn)定，常常超出了設(shè)計狀況，影響了流量計量儀表檢測的穩(wěn)定性，因此，焦爐煤氣的計量工作帶有一定的難度。
1焦爐煤氣流量計量儀表的使用
煤氣計:量系統(tǒng)包括系列變送器、智能補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。孔板包括同心孔板和圓缺孔板兩種，由于焦爐煤氣中雜質(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，造成計量誤差，因此通常選用同心孔板，也不會對煤氣的供應(yīng)路線產(chǎn)生影響。使用孔板的優(yōu)點有日常檢修和維護工作相對簡單，同時經(jīng)濟實用。缺點是孔板計量的量程比較小(1:3),壓損大，而且容易形成管道堵塞，檢修時需停產(chǎn)維護，對管道進行吹掃、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間少;缺點是壓損較大，椎體和管壁缺少間距，易堵塞，影響煤氣的供應(yīng);檢修時同樣需要停產(chǎn)，工作量較大。③威力巴、德爾塔巴。巴類儀器壓損小，量程比大(1:10)，其.優(yōu)勢是可以在煤氣供應(yīng)條件下進行安裝、清洗、拆除，隨時保證一次元件的準確。其缺點是差壓小，只有幾十到幾百Pa,焦爐煤氣本身密度較輕，使用差壓式流量計差壓更小。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，使正負壓室的測量孔被堵塞，需要定期清洗。
2使用焦爐煤氣流量計量儀表檢測的影響因素
2.1焦爐煤氣對煤氣計量的影響
焦爐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，引起焦爐煤氣的組分發(fā)生改變，實際測量工作中，--般是采用工況條件對應(yīng)的煤氣溫度下的飽和煤氣密度換算成標準狀況下干煤氣密度，因此，對數(shù)據(jù)的計算影響很大。同時，焦爐煤氣管道都較粗，煤氣流速較低，使檢測時的下限流量很高，下限誤差也相對較多。
2.2管道徑變對煤氣計量的影響
管道直徑是計量檢測中常用到的測量因素，在設(shè)計節(jié)流裝置時都采用工藝提供的名義管徑值進行計算，實際上，二者還是存在一定的誤差的，特別是針對卷管的公稱名義管徑值與實際管徑值往往有很大的差異，這回使計量誤差增大，測量的準確度無法滿足設(shè)計要求。故在進行設(shè)計前應(yīng)實測一下管道直徑，減少計算誤差。另外，煤氣管道運行時間長了，會造成管璧上的雜質(zhì)堆附，特別是水平管道底部更加嚴重，造成管道的輸送直徑變小，流量計傳感器的幾何尺寸變化，影響到計量儀表檢測的準確性。
2.3上下游直管段不足對煤氣計量的影響
測量中上下游直管段不足，流體沒有得到充分發(fā)展，可能會出現(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或彎管的局部阻礙引起，漩渦則是兩個或更多的空間彎管形成的。實踐中可以安裝流動調(diào)整器進行調(diào)整，或者最簡單的方式是采用對上下游直管段要求不敏感的流量計。傳統(tǒng)的孔板流量計，對前后安裝直管段的要求分別是20D和5D，彎管流量計前后安裝直管段的要求分別是5D和2D，錐型流量計要求分別約為(0~3)D和(0~1)D。
3焦爐煤氣流量計量儀表的使用維護
3.1正確選型，提高計量的準確度
正確選型可以極大的提高計量的準確度。因此，在選型時，應(yīng)充分考慮防堵性強、準確度高，量程較寬，維護相對少的流量計。插入式V錐流量計是-.種新型的差壓式流量計量裝置，其設(shè)計原理是采用密閉管道中能量守恒和流動連續(xù)性，具有良好的自整流、自動清洗、自動保護的功能。儀器直管部分比較短，不會產(chǎn)生積污或堵塞，可以保持長期的穩(wěn)定性，后端椎體部分高頻低幅的噪聲讓測量下限取值較低，使測量量程比達到15:1;其永久壓損性同文丘里管很相似。
3.2合理設(shè)計安裝結(jié)構(gòu)
為了進一步減少結(jié)晶和粘附引起的壓孔堵塞，改進測量裝置結(jié)構(gòu)，在傳感器內(nèi)部入一條蒸汽管理實施升溫，同時加裝蒸汽吹掃裝置防止下線維護，消除氣體中臟污對計量工作的影響。在安裝位置的選擇上應(yīng)盡量減少管徑變徑對測量的影響，將流量計安裝在垂直位置，也是為了防止管道積水，減少管道內(nèi)雜質(zhì)的影響，確保計量儀器的準確性。
3.3加強維護保養(yǎng)，確保長期穩(wěn)定運行
計量儀器儀表在經(jīng)過長時間的運行后，其管道和配件裝置都會發(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)做好對計量裝置的精心維護，包括計量儀表、節(jié)流裝置以及導壓管等。①嚴格按照國家對計量器具管理的標準和規(guī)定進行設(shè)計、安裝和定期檢定;②加強日常點檢工作，隨時檢查儀表運行情況，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，計算流量是否準確，有沒有超出誤差范圍;檢查中發(fā)現(xiàn)任何異常,就重新校驗儀表，直到達到合格。③定期進行清洗吹掃，包括傳感器和節(jié)流裝置。在用蒸汽吹掃煤氣管道后會出現(xiàn)凝結(jié).水，故在導壓管上安裝排污閥，方便定期排水。④由于節(jié)流件是通過形狀尺寸保持信息的準確性，幾何形狀尺寸的任何變化對測量的準確性帶來影響。因此應(yīng)定期校準差壓變送器和壓力變送器，減少測量數(shù)據(jù)的波動，保證流量計量設(shè)備的準確度。
4結(jié)語
我國是能源緊缺大國，能源計量工作對節(jié)能降耗，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟非常重要，計量工作者應(yīng)努力掌握新技術(shù)，深入開展技術(shù)創(chuàng)新，采取有效經(jīng)濟的計量方案確保計量數(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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