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煤气流量的测量
关键字:孔板流量计,流量计 日期:2012-10-12 9:11:47
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煤气流量的测量
在煤气生产、输送和分配各个环节有大量的煤气表,有的用于一般监视,有的用于贸易
结算,其中用于贸易结算的计量系统,国家标准GB 17167规定了其精确度要求。
(1)煤气流量测量的特点
“流体静压低、流速低,允许压损小,一般不允许用缩小管径的方法提高流速。
b.流体湿度高,有的测量对象还带少量水,在管道底部作分层流动。
c有的测量对象氢含量高,流体密度小,用涡街流量计测量时,信号较弱。
d.煤气发生炉、焦炉等产出的煤气一般带焦油之类黏稠物,有的还带一定数量尘埃。
e.测量点位于压气机出口时,存在一定的流动脉动。
f.流体属易燃易爆介质,仪表有防燥要求。
g.从小到大各种管径都有。
h.最小流量与最大流量差异悬殊。
i.用于贸易结算的系统,计量精确度要求高;作为一般监视和过程控制的系统,精确
度要求则低一些。
(2)国家标准规定的主要内容2000年国家质量技术监督局发布了GB/T 18215.1《城
镇人工煤气主要管道流量测量》第一部分采用标准孔板节流装置的方法,对煤气流量测量中
的有关技术问题做了规定,其中:
①对流体的要求:“应是均匀的和单相(或可以认为是单相)的流体”。
②煤气在净化过程中都经过洗涤,因此一般水分含量都呈饱和状态,相对湿度
为100%。
③用于贸易结算的测量系统准确度一般应优于2.5级。基本误差限以示值的百分比表示。
④煤气流量定义为湿气体中的干部分。
⑤测量结果以体积流量表示,并换算到标准状态。标准状态的定义除了一般取
101. 325kPa. 20℃之外,还兼顾煤气行业的传统,也可取供需双方协商的其他温压和湿度。
⑥节流装置采用多管并联形式。
⑦在存在流动脉动的情况下,对测量平均流量提出了以下措施。
a.在管线上采用衰减措施,安装滤波器(由容器及管阻组成)。
b.仪表检测件尽量远离脉动源。
c.采用尽量大的口和Ap,在测量处减小管道直径。
d.管线、仪表支架安装牢固。
e.两根差压引压管阻力对称。
(3)仪表的类型与使用 可以用来测量气体的流量计有很多种,但测量煤气流量的理想
仪表却几乎找不到,这主要是由煤气的特点所决定的。由于有焦油等黏稠物存在,旋转型的
流量计使用困难。由于密度小、流速低,涡街流量计使用困难。由于富含水气以及气体组分
有变化,热式流量计也不理想。最后还是已经使用几十年的差压式流量计唱主角。
①孔板差压流量计
a·可换孔板节流装置。国标GB/T 18215-2000规定的是标准孔板。如果测量点流体较
脏,需采用可换7L板节流装置。这样在不停气的条件下,可对节流件进行清洗、检修、更
换。可换孔板节流装置典型结构如图3. 20所示。
b.圆缺孔板。圆缺孔板是专为脏污流体流量测量而设计的特殊孔板。其开iL是一个圆
的一部分(圆缺部分),这个圆的直径为管道内径的98%。开孔的圆弧部分应精确定位,使
其与管道同心,
当被测介质为湿气体而且管道水平布置时,管道底部有可能存在微量分层流动的液体,
这时选用圆缺孔板能使液体从下半部的圆缺部分顺利通过节流件,而不会像标准孔板那样将
液体阻挡在节流件前,以致积液,影响测量精确度。同样道理,当被测气体中含有粉尘时,
由于粉尘密度比气体大得多,其中有些颗粒容易贴近管道底部被气流带走,选用圆缺孔板,
颗粒也能顺利通过节流件,而不会像标准孔板那样颗粒在节流件前堆积。
在冶金行业,煤气流量测量对象较多,而且因为煤气含粉尘和水滴的情况也很普遍,所
以圆缺孔板使用得十分普遍。
c·多管并联形式。多管(两管、三管或四管)并联形式的作用有三个,其一是扩大测
量系统的范围度。由于管道中煤气流速一般都很低,因此,一台孔板流量计的范围度能达到
3:1,那么,用一台大口径孔板与一台小口径}L板相配合,就能将范围度扩大为10:1。
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