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深入探究影響孔板流量計進行煤氣流量計量的因素

作者: 來源: 發布時間:2017-10-09 15:25:42

 摘 要:當前宣鋼煤氣實際應用狀況,可知其一直存在著介質不純的問題,對于理想的流量計量裝置依賴性較強。現階段在對煤氣流量計量中經常采用的是孔板流量計方法。在這種計量方式的支持下,能夠準確地對煤氣流量進行計量,滿足出廠煤氣合理取樣要求,并注重煤氣流量計量中孔板流量計的規范使用。基于此,本文將對影響孔板流量計進行煤氣流量計量的因素進行探究。

 
        當前煤氣流量計量中使用孔板流量計進行計量的頻率高,需要在這種計量方式實際應用中注重各種影響因素的高效處理,保持孔板清潔性,確保煤氣流量計量結果準確性。因此,需要從多個方面對孔板流量計在煤氣流量計量中的影響因素進行分析,確保該計量方式實際作用的充分發揮,提高煤氣流量計量精度。
 
一、有關濕煤氣結算中全補償公式的合理運用
        在使用孔板流量計對煤氣流量進行科學計量時,應了解流經孔板處的氣體流量狀況。通過采用狀態變換方式,在結合氣體流量相關的濕度、壓縮因子等,能夠得到如下的有關濕煤氣結算全補償的計算表達式:
濕煤氣 結算全補償的計算表達式
        式(1)中,基于結算狀態下的濕煤氣體積流量用 q VN,W 表示,單位為 m 3 /h;計算中所涉及的煤氣可膨脹因數用 表示;經過孔板的流出因數用 C 表示;孔板內徑 d 與管道內徑 D 之間的比值用 β 表示;處于正常運行狀態下的濕煤氣表壓力用 p 表示,單位為 kPa;當地大氣平均壓力用 表示,單位為 kPa;濕煤氣結算壓力用 P 0,N 表示,單位為 kPa;處于結算狀態下飽和水蒸汽絕對壓力用 p m,N 表示,單位為 kPa;濕煤氣的相對濕度用 表示,可用%衡量;結算溫度及濕煤氣溫度用 T N 、T 表示,單位為K;氣體壓縮因子分別用 Z N 、Z 表示;孔板壓差用 表示,單位為 kPa;標準氣壓下干煤氣的密度用 表示,單位為 kg/m 3;處于正常運行工況下的飽和水蒸氣密度用 表示,單位為kg/m 3 ,T 0 與 P 0 都為常數,大小分別為 273. 15K、101325kPa。
 
        該計算表達式得到了煤氣產銷雙方的認可,在煤氣行業中應用廣泛。因此,使用標準孔板節流裝置的過程中,為了對人工煤氣流量進行準確計量,應提高對濕煤氣結算全補償表達式的利用效率,并擴大其實際的應用范圍。
 
二、使用孔板流量計進行煤氣流量計量的各種影響因素分析
        通過對濕煤氣結算全補償表達式的深入分析,可知不同參數變化會對煤氣流量造成一定的影響,進而會產生流量計量誤差。因此,使用孔板流量計進行煤氣流量計量的過程中,應考慮濕煤氣結算全補償表達式中各參數變化所造成的影響。具體影響包括在以下方面:
 
(一)幾何尺寸測定、結算條件與標準條件
        由于孔板流量計使用中為了確定流量與信號之間的關系,需要對孔板孔徑及管道內徑的幾何尺寸進行實測,即確定 d 與D 的實際大小。當測量過程中確定 d 與 D 后,可以提高孔板流量計的測量精度。因此,測量人員應確保實測幾何尺寸中 d 與D 的測量準確性,并將測量誤差控制在 ± 0. 05% 左右,并保持孔徑與管道清潔性,為測量精度提高提供保障。同時,使用測量工具中也需要考慮溫度變化對材料熱膨脹所造成的影響,避免溫度變化過大影響測量精度。
 
        在工藝條件、環境條件等因素的條件影響下,會影響濕煤氣流量結算結果準確性。因此,需要加強結算條件與標準條件控制。其中,結算條件會影響煤氣流量、價格等,影響交易雙方各自的利益;因此,煤氣流量結算中產銷雙方應事先商量好結算條件。而煤氣流量結算中標準條件下的壓力與溫度應保持在 102. 325kPa、20℃與 0℃,增強煤氣流量計量結果準確性。
 
(二)實際工況下的各種參數
        結合孔板流量計在測量煤氣流量過程中的實際工況,可知各工況參數變化也會影響煤氣流量計量精度。像壓力 p、溫度 t等。因此,為了使煤氣流量計量中溫度傳感器、變速器及壓力變送器能夠處于穩定、高效的運行狀態,應將測量誤差控制在這些儀器工作中選定誤差范圍內,重視高精度儀表的有效使用。同時,提高煤氣流量測量精度中也應結合不同儀表參數進行全面考慮,確保測量中各儀表參數設置有效性及儀表的良好經濟性。通過對儀表參數的分析,可知:溫度變化相同的前提條件下,溫度高低與流量影響呈正相關關系;壓力變化相同的前提條件下,壓力越大,對流量的影響越明顯。
 
(三)濕度、物性參數及統計量
        在表示煤氣濕度 的過程中,可用相對濕度表示。所謂的相對濕度是指單位立方米煤氣中所包含水蒸氣溫度與對應溫度、飽和水蒸氣狀態下溫度的比值。經過多次洗滌的煤氣,其中的水蒸氣即為飽和狀態下的水蒸氣。實際操作中應充分的考慮煤氣流量結算條件要求,了解干煤氣與濕煤氣在相同濕度條件下的流量狀況,從而繪制出不同溫度、壓力狀態下相對濕度對孔板流量計使用中的煤氣流量誤差曲線,從而采取相應的措施加強流量誤差控制。與此同時,準確計量煤氣流量的過程中,也需要考慮全補償表達式中 Z、ZN、P m1 等物性參數所造成的影響,確保這些物性參數設置能夠達到高精度煤氣流量計量要求。
 
        C 與 是孔板流量計使用中的統計量。實際操作中應注重流出因數 C 的合理運用,并對標準確定值的誤差與流量變化中所產生誤差的分析,確定煤氣可膨脹系數 ,從而提高孔板流量計在煤氣流量計量使用的計量精度。在確定流出因數 C 的實際大小時,應考慮管道布置、管道粗糙度,進而對 C 進行科學修正,將其置于孔板流量計偏離標準條件下,實現對計量誤差的有效控制。
 
三、結語
        通過對以上內容的深入探討,客觀對說明了加強孔板流量計合理使用對于煤氣流量準確計量的準確性。因此,未來煤氣流量計量中使用孔板計量計時應考慮相關參數的影響,確保全補償公式使用能夠增強煤氣流量計量結果可靠性。同時,使用孔板流量計的過程中應注重各參數的動態補償,zui大限度地發揮與之相關計算公式的實際作用,從而對煤氣的運行工況做出科學評價。

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