高炉煤气计量方法研究
更新时间:2024-03-04 22:48:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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高炉煤气计量方法研究
摘 要 高炉煤气俗称“荒煤气”气体成份比较复杂对它的准确测量非常困难,本文介绍了一种测量方法可使其测量准确度大大提高。
关键词 高炉煤气 节流装置 湿度测量 工业计算机系统
一、 引言
高炉煤气俗称“荒煤气”是工业生产中的一种伴生气,是生产城市煤气的源料之一,广范应用于人们的日常生活中。由于这种气体成份比较复杂并且一般湿度均为100%,在管道运输过程中由于温度压力等参数的变化会析出大量的水、焦油、萘等杂质而转换为双相流或多相流,而对双相流和多相流的准确计量目前还没有好的方法。本文给大家介绍了一种计量方法可以在特定的条件、用特定的手段解决了这一问题,供大家参考。
二、 问题的提出
示例:被测气体组份如下:
气体组分 百分比含量( % ) H2 57 CH4 28 CO2 3.0 N2 4.4 CO 4.6 O2 1.0 萘含量0.08g/m3 、焦油0.19g/m3、气体湿度100%、取样地点为:二级脱萘“水封”后、要求计量准确度为2.0%
根据以上气体气质及计量准确度要求要术,我们计划用节流装置(孔板)为基本计量手段,但实地试验发现:在运行两周后打开孔板阀,管道内有大量的水析出,在孔板正面有少量的焦油和萘凝结。由此我们可以看出这样的气体条件显然不符合GB/T2624-93中对节流装置适用的介质质量要求,要用标准孔板对这样的气体进行计量就必须对气质条件加以控制。其中析出水是主要问题,为此我们做了以下试验,即对通过水封后的气体进行加温处理。试验结果如下:
1、温度25℃,相对湿度为100%,温度分别提高5-10℃后测量被气体相对湿度分别
为:86%和65%。
2、气体温度:15℃相对湿度为100%,温度分别提高5-10℃后测量结果为相对温度为75-90%。
由以下结果我们可以看出:提高温度对降低气体湿度的效果非常明显,并且用于
加温的蒸气是二级脱萘的放空余汽,可以回收利用。因此我们可以把前直管段设计为夹壁管,对管内气体进行加温处理并对前后测量管段进行保温处理,使其始终保持比测量装置前气体温度高5-10℃。保证管道内气体为单相流以适应标准孔板的计量条件要求,试运行一个月后的管道检查结果为:管道内无水凝结,孔板正面焦油、萘附着量大大减小,因此可判断以上试验达到预期的目的。
三、系统的设计与实现:
根据以下试验和试运行结果,作出以下设计: 1、 一次测量元件配置:
a. 在线式孔板阀及标准孔板 b. 温度测量元件:Pt100
c. 湿度测量元件:45-95%RH在线湿度计 2、 变送器部分:
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