智能彎管流量計解決陶瓷業(yè)煤制氣的計量難題

摘 要 本文主要介紹了一種智能彎管流量計的作用及其特點，其實際應(yīng)用效果符合廠家的計量要求。

關(guān)鍵詞 彎管流量計，煤制氣，計量

1 前 言

隨著燃油價格的居高不下和煤制氣設(shè)備及工藝技術(shù)的日臻成熟，陶瓷業(yè)的窯爐燃料已逐步由燃油轉(zhuǎn)為煤制氣。雖然煤制氣燃料在行業(yè)內(nèi)的使用已有三、四年的歷史，但一直無法對單臺設(shè)備的燃料（煤制氣）消耗量進行計量。一些企業(yè)曾經(jīng)嘗試使用傳統(tǒng)的孔板式差壓流量計或渦街式流量計，但都無法解決煤制氣中存在的微量煤焦油堵塞和計量準(zhǔn)確度誤差太大的問題。據(jù)了解，目前陶瓷企業(yè)對窯爐煤制氣燃料消耗的統(tǒng)計，只是將全廠用煤量對各臺設(shè)備進行攤派攤分，這種方法對車間產(chǎn)品燃料消耗計算的誤差很大。在此，筆者介紹一種可完全解決這一問題的儀表——智能彎管流量計，可專門用于測量煤制氣的流量。

2 智能彎管流量計的工作原理和特點

智能彎管流量計的研制，具有堅實的理論基礎(chǔ)和實驗基礎(chǔ)。理論上主要是通過直接求解流體流過彎管的微分方程數(shù)值解的方法，全面揭示流體流經(jīng)彎管的流動規(guī)律；實驗上有大量的實驗室在研究，又有在國家三大流量檢定站對不同介質(zhì)流量測定的驗證。智能彎管流量計根據(jù)質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律和動量守恒定律，測量管道內(nèi)過流截面的壓力差以確定流體的平均流速，從而計算流體流量。

智能彎管流量計的特點：

（1） 測量介質(zhì)全，包括各種液體、蒸汽、氣體等。液體包括熱水、冷水、油、液氨及其它液體；蒸汽包括過熱蒸汽、飽和蒸汽；氣體包括高爐煤氣、水煤氣、焦?fàn)t煤氣、氧氣、氮氣、空氣、天然氣等，特別適用于帶污染物的各種氣體；

（2） 管徑范圍寬，DN10～2000mm均可使用，管道轉(zhuǎn)彎處和直管道均能安裝。管道轉(zhuǎn)彎處用90°標(biāo)準(zhǔn)傳感器；直管道上用“V”型傳感器；

（3） 量程比寬：適用于管道內(nèi)液體流速為0.2～12 m/s、氣體流速為5～160m/s的流體流量測量，且能滿足測量準(zhǔn)確度的要求；

（4） 適用環(huán)境條件寬，智能彎管流量計可在高溫、高壓、粉塵、振動、潮濕及其它惡劣環(huán)境中使用；

（5） 直管段要求短，管道具有前5D、后2D即可滿足對直管段的要求，從而方便了這種流量計在場地較少時的推廣應(yīng)用；

（6） 彎管流量計本身相當(dāng)于一個90°標(biāo)準(zhǔn)彎管，沒有插入件或節(jié)流件，因此流體阻力減少，節(jié)省了流體的輸送動力消耗，在原管道上的彎頭以彎管流量計代替即可；

（7） 準(zhǔn)確度高，彎管流量計系統(tǒng)測量準(zhǔn)確度等級為0.5～1.5級；

（8） 穩(wěn)定性好，重復(fù)性精度為0.2%，長期運行性能不變；維護少，彎管流量計安裝后可長期使用，不需重復(fù)拆裝，因此安裝精度也能得到保證。

3 智能彎管流量計的應(yīng)用實例

某陶瓷公司使用智能彎管流量計對單條輥道窯的煤制氣現(xiàn)場實施計量，并對其準(zhǔn)確度進行校驗。其安裝示意圖和準(zhǔn)確度測量結(jié)果如下：

對比可知，彎管流量計所顯示數(shù)據(jù)比實際測定值偏低1.21%，滿足企業(yè)對燃料消耗的計量要求。

4 結(jié) 語

隨著陶瓷企業(yè)對計量管理、節(jié)能降耗、定額考核等的重視，以及窯爐自控技術(shù)水平的提高和煤制氣燃料的普及應(yīng)用，彎管流量計有著廣泛的應(yīng)用前景。