發布日期：2022-04-27 點擊率：47
轉爐負能煉鋼是冶金制造企業節能措施之一。煉鋼轉爐回收煤氣的合理利用就是重要環節。根據流量計量，對轉爐煤氣流量、煤氣中的含氧量、含一氧化碳量進行調節控制，使合格的轉爐煤氣回收到企業煤氣系統，除煉鋼作業回收用外還作為能源提供給公司內各用戶，實現負能煉鋼目標。轉爐煤氣的回收是技術難題，轉爐煤氣的計量也是難題之一。因為進行轉爐煤氣測量的流量計需要適應轉爐煤氣臟塵大、高溫、管徑大、不停產特性，而必須滿足抗臟塵、能長期穩定運行、維護量小、適合大口徑管線、檢測元件可不停氣在線安裝等計量需求，同時還具備計量實時數據存儲功能。經性價比分析，濟鋼采購測管式流量計應用于第一煉鋼廠轉爐煤氣回收測量。
與其他流量計的性能比較
以前，大口徑煤氣流量測量曾用過孔板、文丘里管、威力巴、氣體超聲波、熱式質量流量計等作為檢測元件。
孔板和文丘里管存在①阻力損失大；②測量臟污介質（如煤氣）取壓孔易堵塞；③必須在斷流的情況下安裝拆卸，對于連續運行的工藝管線，安裝變的不可能；④管徑大于1.0米孔板不在國家標準（GB/T2624-93）支持范圍內，孔板的設計缺乏嚴格的科學依據等問題，應用效果不理想。
威力巴和氣體超聲波雖是可不停氣在線安裝的插入式流量計，安裝維護方便。但是，威力巴易發生取壓孔堵塞；而氣體超聲波因為探頭上易結污垢，造成聲波的反射和衍射；嚴重時需每周拆下清洗并丟失計量數據；應用效果不理想。
熱式質量流量計可不停氣在線安裝但需預置特性值，因為動態的轉爐煤氣含塵量、含水量與其出廠時的理論預設特性值發生較大變化，使得測量值不是偏低就是偏大，應用效果不理想。
基于皮托管測量原理的FJP型測管式流量計，是依據ISO3966《封閉管道流體流量的測量—采用皮托靜壓管的速度面積法》國際標準進行系統安裝和補償運算的，并針對被檢測介質臟污、含水等因素，在測頭和結構上采用獨特的專利設計（專利號：200420000638.7），避免了流量計檢測元件的堵塞與結垢，又能在工藝管線不斷流下進行在線安裝、拆卸和吹掃。該流量計完全適合計量需求。
FJP型測管式流量計的引用標準與測量原理
FJP型測管式流量計引用
ISO3966《封閉管道流體流量的測量—采用皮托靜壓管的速度面積法》國際標準。該標準規定在充滿流體的封密管道內，處于穩定流動狀態的體積流量的測量方法。可測量流體的流速范圍：下限流速（空氣）為測頭在風洞中標定的最低流速（約3.0m/s），上限流速小于0.25倍的馬赫數。
據標準介紹，測頭所在位置的局部流速為：
式中：a為測頭校準系數（ 測管式流量計的每一支測頭須經在國家技術監督機構授權的風洞上進行標定，以獲得測頭校準系數。）；（1-ε）為可壓縮性修正系數。在液體中ε＝0，所以不需要可壓縮性的修正，但在低馬赫數的可壓縮流體中，系數（1-ε）可按下述關系確定：
式中：r為比熱比；P為局部靜壓；ρ為流體的局部密度；ΔP為由皮托管所指示的差壓。
可壓縮流體的密度由下述方程確定：
式中：R＝8.3143 J·mol－1·K－1，摩爾質量以千克/摩爾表示并對空氣的值為02895；Z是氣體定律偏差系數，對壓力小于10倍大氣壓和溫度在273K和373K之間的空氣來說，它與1相差無幾（它應與可壓縮性修正系數（1－ε）有區別）；T是由下述公式所得的局部靜溫度：
式中：T0是采用一個理想的全溫探頭在管道軸線上測得的總溫度。
該國際標準確定的測量方法是在95%置信水平上、有關流量不確定度≤2.0% 。在滿足標準規定的測量條件下，由其它因素影響所引起的誤差為：
式中：ΔqV—流量誤差；Δ（Δp）—差壓測量誤差；Δp—壓力測量誤差；Δγ—比熱比誤差；ΔT—溫度測量誤差；ΔF—面積測量誤差。
該誤差與方法誤差合成，總不確定度范圍為2.0～3.0% 。
防堵塞措施
工業煤氣中大都含有水蒸汽狀態水分通常稱為濕煤氣，煤氣中的臟污粉塵隨冷凝水析出，可在取壓管內壁結垢；往往造成測孔元件的嚴重堵塞。測管式流量計的測頭設計，采用獨特的蹄形切口結構，向下安裝，濕煤氣中的冷凝水隨時滴入管道不再存積于引壓管內；該式流量計自身還配有在線吹掃裝置可隨時進行吹掃，較好解決了取壓管內壁結垢難題。摘說明書圖示如下：
均速管流量計測量臟污介質易發生堵塞
測管式流量計的測頭結構
使用效果與作用
測管式流量計自投用運行穩定，再沒發生檢測元件堵塞，測量數據隨機性良好。難能可貴的是，該大口徑流量計可在風洞中標定測頭系數實現測量設備溯源需求，完全符合ISO10012：2003、ISO9001：2000國際標準要求。該式流量計為實現“負能煉鋼”提供了準確有效測量手段，使轉爐煤氣回收績效有據可查、實在可信。
下一篇： 斷路器、隔離開關、接
上一篇： 索爾維全系列Solef?PV
