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    影响孔板流量计煤气流量计量因素
    发布时间:2019-03-06

    摘要:当前宣钢煤气实际应用状况,可知其一直存在着介质不纯的问题,对于理想的流量计量装置依赖性较强。现阶段在对煤气流量计量中经常采用的是孔板流量计方法。在这种计量方式的支持下,能够准确地对煤气流量进行计量,满足出厂煤气合理取样要求,并注重煤气流量计量中孔板流量计的规范使用?;诖?,本文将对影响孔板流量计进行煤气流量计量的因素进行探究。
      当前煤气流量计量中使用孔板流量计进行计量的频率高,需要在这种计量方式实际应用中注重各种影响因素的高效处理,保持孔板清洁性,确保煤气流量计量结果准确性。因此,需要从多个方面对孔板流量计在煤气流量计量中的影响因素进行分析,确保该计量方式实际作用的充分发挥,提高煤气流量计量精度。
    一、有关湿煤气结算中全补偿公式的合理运用
      在使用孔板流量计对煤气流量进行科学计量时,应了解流经孔板处的气体流量状况。通过采用状态变换方式,在结合气体流量相关的湿度、压缩因子等,能够得到如下的有关湿煤气结算全补偿的计算表达式:

      式(1)中,基于结算状态下的湿煤气体积流量用qVN,W表示,单位为m3/h;计算中所涉及的煤气可膨胀因数用表示;经过孔板的流出因数用e表示;孔板内径d与管道内径D之间的比值用β表示;处于正常运行状态下的湿煤气表压力用p表示,单位为kPa;当地大气平均压力用ρ′0表示,单位为kPa;湿煤气结算压力用P0,N表示,单位为kPa;处于结算状态下饱和水蒸汽绝对压力用pm,N表示,单位为kPa;湿煤气的相对湿度用P0,N表示,可用%衡量;结算温度及湿煤气温度用TN、T表示,单位为K;气体压缩因子分别用ZN、Z表示;孔板压差用表示,单位为kPa;标准气压下干煤气的密度用ρm1表示,单位为kg/m3;处于正常运行工况下的饱和水蒸气密度用表示,单位为kg/m3,T0与P0都为常数,大小分别为273.15K、101325kPa。
      该计算表达式得到了煤气产销双方的认可,在煤气行业中应用广泛。因此,使用标准孔板节流装置的过程中,为了对人工煤气流量进行准确计量,应提高对湿煤气结算全补偿表达式的利用效率,并扩大其实际的应用范围。
    二、使用孔板流量计进行煤气流量计量的各种影响因素分析
      通过对湿煤气结算全补偿表达式的深入分析,可知不同参数变化会对煤气流量造成一定的影响,进而会产生流量计量误差。因此,使用孔板流量计进行煤气流量计量的过程中,应考虑湿煤气结算全补偿表达式中各参数变化所造成的影响。具体影响包括在以下方面:
    (一)几何尺寸测定、结算条件与标准条件
      由于孔板流量计使用中为了确定流量与信号之间的关系,需要对孔板孔径及管道内径的几何尺寸进行实测,即确定d与D的实际大小。当测量过程中确定d与D后,可以提高孔板流量计的测量精度。因此,测量人员应确保实测几何尺寸中d与D的测量准确性,并将测量误差控制在±0.05%左右,并保持孔径与管道清洁性,为测量精度提高提供保障。同时,使用测量工具中也需要考虑温度变化对材料热膨胀所造成的影响,避免温度变化过大影响测量精度。
      在工艺条件、环境条件等因素的条件影响下,会影响湿煤气流量结算结果准确性。因此,需要加强结算条件与标准条件控制。其中,结算条件会影响煤气流量、价格等,影响交易双方各自的利益;因此,煤气流量结算中产销双方应事先商量好结算条件。而煤气流量结算中标准条件下的压力与温度应保持在102.325kPa、20℃与0℃,增强煤气流量计量结果准确性。
    (二)实际工况下的各种参数
      结合孔板流量计在测量煤气流量过程中的实际工况,可知各工况参数变化也会影响煤气流量计量精度。像压力p、温度t等。因此,为了使煤气流量计量中温度传感器、变速器及压力变送器能够处于稳定、高效的运行状态,应将测量误差控制在这些仪器工作中选定误差范围内,重视高精度仪表的有效使用。同时,提高煤气流量测量精度中也应结合不同仪表参数进行全面考虑,确保测量中各仪表参数设置有效性及仪表的良好经济性。通过对仪表参数的分析,可知:温度变化相同的前提条件下,温度高低与流量影响呈正相关关系;压力变化相同的前提条件下,压力越大,对流量的影响越明显。
    (三)湿度、物性参数及统计量
      在表示煤气湿度的过程中,可用相对湿度表示。所谓的相对湿度是指单位立方米煤气中所包含水蒸气温度与对应温度、饱和水蒸气状态下温度的比值。经过多次洗涤的煤气,其中的水蒸气即为饱和状态下的水蒸气。实际操作中应充分的考虑煤气流量结算条件要求,了解干煤气与湿煤气在相同湿度条件下的流量状况,从而绘制出不同温度、压力状态下相对湿度对孔板流量计使用中的煤气流量误差曲线,从而采取相应的措施加强流量误差控制。与此同时,准确计量煤气流量的过程中,也需要考虑全补偿表达式中Z、ZN、Pm1等物性参数所造成的影响,确保这些物性参数设置能够达到高精度煤气流量计量要求。
      C与e是孔板流量计使用中的统计量。实际操作中应注重流出因数C的合理运用,并对标准确定值的误差与流量变化中所产生误差的分析,确定煤气可膨胀系数,从而提高孔板流量计在煤气流量计量使用的计量精度。在确定流出因数C的实际大小时,应考虑管道布置、管道粗糙度,进而对C进行科学修正,将其置于孔板流量计偏离标准条件下,实现对计量误差的有效控制。
    三、结语
      通过对以上内容的深入探讨,客观对说明了加强孔板流量计合理使用对于煤气流量准确计量的准确性。因此,未来煤气流量计量中使用孔板计量计时应考虑相关参数的影响,确保全补偿公式使用能够增强煤气流量计量结果可靠性。同时,使用孔板流量计的过程中应注重各参数的动态补偿,最大限度地发挥与之相关计算公式的实际作用,从而对煤气的运行工况做出科学评价。

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