DOC《第一部分 概述》

第一部分 概述 包括焦炉煤气、高炉煤气、混合煤气流量的准确测量在仪表行业被称作高难度气体.

工厂用焦炉煤气、高炉煤气、半水煤气、混合煤气等都是一种混合气体,由于这类气体含有杂质(如焦油、粉尘、萘结晶等等),又称作脏煤气;

由于其中含有饱和水汽,又称作 饱和煤气 ,其水汽含量随温度的变化而变化,从而造成被测介质组分不断发生变化,这违背了常规流量计 被测介质组分不变 的设计基础,因此,在焦化行业常常听到 煤气流量测不准 、 这是一个很头疼的问题 等说法,结算双方也常常为此而发生争执. 煤气中含有的杂质(如焦油雾、萘结晶、粉尘等)都会黏附在流量传感器上,造成测量失真,也会直接影响测量结果. CH系列煤气专用流量计量装置很好地解决了上述难题. 第二部分 各种煤气的特点 一 焦炉煤气

1 标况下干煤气组分 H2-50~59%;

CH4-23~29%;

CO-5.5~8%;

CnHm-2~4%;

CO2-1.5~3% N2-3~7%;

O2-0.3~0.8%;

工厂用焦炉煤气中还含有少量其它杂质,比如焦油雾、萘结晶粉尘等,其含量在各个企业略有不同,但含量很低.

2 标况下干煤气密度 由于配煤和操作制度的差异,各焦化企业所产焦炉煤气的组分构成略有不同,干煤气密度一般在0.45~0.52kg/m3之间.

3 低热值 17000~19000kj/m3(4063-4541大卡) 二 高炉煤气

1 标况下高炉干煤气组分 H2-1.5-3.0% CH4-0.2-0.5% CO-25-30% CO2-9-12% N2-55-60% O2-0.2-0.4% 工厂用高炉煤气中还含有少量焦油和粉尘等,其含量在各个企业略有不同.

2 标况下高炉干煤气密度 钢铁企业所产高炉煤气的组分构成略有不同,干煤气标况密度一般在1.29~1.30kg/m3之间.

3 低热值 一般在3500kj/m3左右(约836大卡) 三 煤气流量测量的难点

1 水汽含量的变化 工厂用的各种煤气多属于 饱和煤气 ,其中的水汽含量随煤气温度的变化而变化,并遵循道尔顿分压定律,煤气中的水分含量可以根据特定的数学模型计算出来. 介质组分变化之后,其密度、低热值等都在发生变化,流量方程的温压补偿功能无法矫正水汽造成的流量失真,因此如果不考虑水汽的影响,煤气流量的测量误差会很大. 如焦炉煤气,在接近洗苯塔出口处,煤气温度一般在35℃左右,远距离输送之后,其温度降低20℃以上的情况很普遍,尤其是在秋冬季节,这种现象就更明显,因此,在同一条煤气管道上的不同管段测量出来的煤气流量差距往往在10%以上.

2 密度的确定 密度是流量测量中的一个重要参数,各企业的高炉煤气、焦炉煤气和混合煤气密度是不同的,实践中发现,许多用户提供的煤气密度是不准确的,这会直接影响煤气流量的测量准确性. 准确的密度值应根据煤气的实际组分采用摩尔定律计算确定.

3 低流速影响 各种煤气都是依靠风机输送的,为了降低风机功率和电力消耗,煤气管道一般设计的比较粗,因此煤气流速都比较低,这意味着以贸易计量为主的煤气流量计,其量程比要求都很宽,以涵盖可能出现的最大流量和最小流量,而常见流量计的量程比一般不会超过1:10,能够准确计量的量程比一般在1:7以下,远远不能满足贸易计量的需要.

4 杂质影响 焦炉煤气中的焦油雾和萘结晶、高炉煤气中的粉尘和焦油都会粘附在传感器上. 煤气中的杂质对煤气流量测量产生两方面的影响,一是造成流量仪表测量精度下降或测量失败;