測(cè)管式流量計(jì)在大口徑煤氣管道上應(yīng)用

［摘 要］煤氣流量計(jì)量的準(zhǔn)確性對(duì)能源消耗、成本核算起至關(guān)重要的作用。大口徑煤氣流量計(jì)量一直是冶金、焦化、城市管網(wǎng)等行業(yè)重要的計(jì)量點(diǎn)，也是計(jì)量的難點(diǎn)，我們?cè)谌細(xì)鈴S3#混合站焦?fàn)t煤氣管道上采用北京博思達(dá)測(cè)控技術(shù)公司的FJP測(cè)管式流量計(jì)，通過性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)，測(cè)量數(shù)據(jù)精度可靠，促進(jìn)了企業(yè)的節(jié)能降耗，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。
　　
　　1 問題的提出
　　 煤氣流量計(jì)量的準(zhǔn)確性對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程中的能源消耗、成本核算起至關(guān)重要的作用。大口徑煤氣流量計(jì)量一直是冶金、焦化、城市管網(wǎng)等行業(yè)重要的計(jì)量點(diǎn)，也是計(jì)量的難點(diǎn)。究其原因主要有4個(gè)方面：
　　 （1）介質(zhì)較臟污，容易在檢測(cè)元件表面堆積污物，從而大大影響測(cè)量的精度；
　　 （2）介質(zhì)壓力低，灘速低，工藝要求測(cè)量的壓損比較小；
　　 （3）介質(zhì)為混合物，組分的變化對(duì)測(cè)量的影響比較大；
　　 （4）管線多為主干線，儀表的安裝與維護(hù)不能影響正常生產(chǎn)。
　　 理想的煤氣計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有帶氣安裝維修、在線清洗、測(cè)量范圍寬、測(cè)量精度可靠、符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、監(jiān)督管理以及網(wǎng)絡(luò)通訊的功能。計(jì)量工程技術(shù)人員在這方面做了大量的工作，包括在部分檢測(cè)點(diǎn)采用新型的、耐臟污的、可在線拆裝清洗的檢測(cè)設(shè)備，也取得了一定的效果。最近我們?cè)谌細(xì)鈴S3#混合站焦?fàn)t煤氣大管道上采用北京博思達(dá)測(cè)控技術(shù)公司的產(chǎn)品測(cè)管式流量計(jì)，進(jìn)行了性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)，測(cè)量數(shù)據(jù)精度可靠。
　　2 流量測(cè)量原理
　　 FJP測(cè)管流量計(jì)是根據(jù)ISO3966《封閉管道中流體流量的測(cè)量—采用皮托靜壓管的速度面積法》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)制造的專門用于大口徑煤氣流量測(cè)量的先進(jìn)儀表。該套流量計(jì)由FJPE型測(cè)量管和FJPC型測(cè)管流量計(jì)算機(jī)構(gòu)成。測(cè)管是在管道內(nèi)安裝的檢測(cè)流速的部件，它將管道中某點(diǎn)的流體流速轉(zhuǎn)換成一個(gè)對(duì)應(yīng)的差壓信號(hào)傳送給FC2000流量計(jì)算機(jī)。FJP測(cè)管測(cè)頭迎流側(cè)的測(cè)孔測(cè)出流體的總壓，測(cè)頭背流側(cè)的測(cè)孔測(cè)出流體的靜壓。根據(jù)伯努力方程可以得到測(cè)頭處流速與差壓有以下關(guān)系（見測(cè)量原理圖1）：
　　
　　
　　
　　
　　 流量計(jì)算機(jī)接收測(cè)管的差壓信號(hào)，根據(jù)標(biāo)定的流速測(cè)管的測(cè)頭系數(shù)計(jì)算該點(diǎn)的流速（采用非線性補(bǔ)償法），然后根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出流量。
　　3 系統(tǒng)功能及特性
　　3．1 特點(diǎn)
　　 （1）具有測(cè)量范圍寬、壓力損失小、可不斷氣安裝檢修、不宜結(jié)污、可在線清洗等突出性能。
　　 （2）適用于贓污、低壓、低流速大口徑氣體介質(zhì)的流量測(cè)量。
　　3．2 系統(tǒng)的功能
　　 系統(tǒng)具有完善的計(jì)量監(jiān)管功能：
　　 （1）記錄儀表被斷電的時(shí)間；
　　 （2）記錄所有對(duì)儀表設(shè)置的改動(dòng)內(nèi)容；
　　 （3）能查看累積起始時(shí)間和累積量被清零的時(shí)間；
　　 （4）儀表的設(shè)置操作需要供需方雙重密碼正確方可進(jìn)行。
　　3．3流量計(jì)算機(jī)
　　 采用FC2000—1A系列流量計(jì)算機(jī)進(jìn)行流量計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、監(jiān)督管理以及網(wǎng)絡(luò)通訊。定時(shí)、隨時(shí)通過電話線采集下一級(jí)流量計(jì)算機(jī)的歷史、實(shí)時(shí)溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)；定時(shí)、隨時(shí)打印數(shù)據(jù)記錄及各種報(bào)表；圖形顯示歷史趨勢(shì)；各種統(tǒng)計(jì)功能。
　　4 流量計(jì)的安裝
　　 檢測(cè)點(diǎn)的選擇：直管段滿足測(cè)管流量計(jì)的要求，易安裝維護(hù)；原管道安裝威力巴流量計(jì)，數(shù)據(jù)可進(jìn)行比對(duì)。
　　 經(jīng)過幾個(gè)月來與同管道測(cè)量?jī)x表（威力巴流量計(jì)）的儀表累計(jì)流量數(shù)據(jù)比對(duì)（數(shù)據(jù)略）相差為1％，測(cè)管式流量計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
　　5 應(yīng)用效果
　　 （1）該系統(tǒng)適合滿足直管段情況下大口徑管道（DN1000～3000mm）的氣體介質(zhì)，特別是煤氣（焦?fàn)t、高爐、轉(zhuǎn)爐）的流量檢測(cè)中選用，將測(cè)管與流量校驗(yàn)儀配套組成在線比對(duì)標(biāo)定系統(tǒng)，可對(duì)在線的孔板、彎管、渦街需定期清洗流量計(jì)進(jìn)行實(shí)流比對(duì)標(biāo)定。
　　 （2）系統(tǒng)具有測(cè)量范圍寬、壓力損失小、可不斷氣安裝檢修、不易結(jié)污、可在線清洗等突出性能，可用于臟污、低壓、低流速氣體介質(zhì)的流量測(cè)量，解決了臟污煤氣堵塞導(dǎo)致測(cè)量精確度下降問題。
　　 （3）在混合煤氣管道上采用流量計(jì)算機(jī)分別測(cè)量計(jì)算混合前煤氣流量混合比值，通過數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)適時(shí)調(diào)節(jié)、控制混合后用戶煤氣流量密度，可以保證混合煤氣流量測(cè)量系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。
　　 （4）通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸，能夠適時(shí)集中監(jiān)視計(jì)量?jī)x表運(yùn)行情況，為計(jì)量管理部門提供了有效的監(jiān)管手段，減少了計(jì)量異議的發(fā)生，促進(jìn)了企業(yè)的節(jié)能降耗，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

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