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煤气流量计量问题的探讨

来宝网 2018/12/28点击1021次

如何使煤气流量计量准确,始终是我们追求的目标,现就涟钢的煤气流量计量实践中的问题,谈点粗浅认识。

1煤气中的杂质问题

(1)焦炉煤气,由于焦化化工产品回收不完全,外送焦炉煤气中残留大量的蔡、酚、焦油、硫等成分,这些残留物沉积在管道中,严重时可堵塞主、支管及仪表取压管。

(2)高炉煤气,在管网中积灰严重时,可造成孔板积灰达5~10mm,主管道一般积灰达10~20mm,下部的积灰可达50~100mm.

(3)杂质脏污对流量测量的影响。

在设计计算中,孔板的开孔孔径是根据管道内径来确定的。当管道内污积物增加,d减小,当孔板脏污严重时,相当于孔板严重变形,这就无法保证测量的准确。

(4)措施

①改善生产工艺,减少杂质产生。②在设备检修中,对煤气管网中的污积物进行清扫,并清洗孔板。③改造煤气管道机械结构形式:在孔板前后各留10D左右的直管段,两端采用法兰连接,以便在停气时将该管段和孔板拆下清扫。或在孔板两端加两个抽、堵盲板装置,并加一段大于20 D的旁通直管段,当发现流量计量不准时,可用盲板堵住流经孔板的煤气,抽去旁通管道盲板,使煤气从旁通管道通过,以便拆下孔板及附近管段进行清洗。

2孔板设计中的问题

(1)在流量计量节流装置中,孔板设计计算精度要求很高,其综合误差应<0.2%,而影响孔板设计计算精度的因素很多,首先是原始工艺参数,其次是设计计算所采用的参数是否计算准确。在实践中,如zui大流量、煤气温度、压力、湿度、密度等参数的取值偏离实际值的情况较多。如果参数取值不准,必然给流量测量带来误差,如温度取值每10℃的误差,对流量测量结果产生约1.5%左右的误差,密度取值每2%的误差,对流量测量产生约1%的误差,湿度取值误差对测量结果也产生较大影响等。

(2)措施

①对孔板设计进行归口管理,由计量数据管理部门审查核实原始工艺参数和设计参数取值,建立参数档案。②流量计量设计人员对工艺提供的参数不应照搬照抄,应根据实际情况确定,到现场去测定。③对“zui大流量”参数的确定,不仅要考虑机组炉台的耗量,同时应综合考虑供气情况,对流量变化大的计量点,可设计大小孔板自动切换的办法,增大量程比。④对设计参数取值与实际情况偏离较大的孔板,可采用修正其它设计参数的办法,如根据已有的孔板孔径重新计算调整差压参数,以消除原设计参数取值偏差造成的流量测量误差。

3施工安装中问题

(1)煤气是一种多介质成份混合的湿气体,含有一定量的水蒸汽,煤气又是低压气体,设计差压一般为1kPa左右,约积水10mm,在常用流量(为zui大流量的70%时)下,将产生7%左右的误差,流量小时,误差将变大。

(2)措施

①孔板安装处应在前后管段的zui高点,防止积水于孔板两端,或在孔板附近管段上安装排水阀,定时排降管道积水。

②孔板与法兰间的垫片厚度应满足标准要求,且垫片内径不得大于它管道直径。

4湿度的影晌问题

在采用节流装置的煤气流量计量系统中,由于设计计算中是视湿度为某一常数,而实际上煤气湿度是变化的,当实际湿度偏离设计值时,必然给煤气流量测量带来误差,而且是随气体的温度和密度而变化的。

(1)焦炉煤气在温度40℃时,相对湿度每变化10%,流量测量误差约为1%;高炉煤气在温度60℃时,相对湿度变化10%,测量误差约为1.6%,当温度变化为75℃时,相对湿度变化为10%,流量测量误差为3.4%,当温度为90℃时,相对湿度变化10%,测量误差约6.7%。以上试验数据说明,气体温度越高,湿度变化给流量测量造成的误差越大,煤气密度越小,湿度变化给流量测量造成的误差越大。

(2)措施

①采用湿敏元件,建立煤气湿度检测装置。②建立湿度补偿数学模型,对煤气流量计量进行湿度补偿修正。

5日常维护使用中应注孟的问题

在煤气管网改造和测量装置改进后,能为提高煤气流量测量准确度提供基础保证,但由于现场工艺的复杂性和煤气流体的特殊性,要使煤气流量测量准确,日常维护工作十分重要。

(1)坚持每天进行一次排污排水处理。

(2)停产检修清洗孔板时,不得用锯片等铲、锉粘在孔板上的垫片,避免造成孔板伤痕,影响孔板精度,应用煤油清洗。

(3)在清洗孔板的同时,一定要清洗孔板附近的管段。

6结束语

涟钢自1987年以来,对煤气流量计量开展了一系列技术攻关措施,对提高煤气流量计量的准确度取得了一定成效,但由于煤气介质的特点,影响因素较多,难以掌握,煤气流量计量始终是能源计量技术工作的薄弱环节,有待进一步探索改进


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