河北省秦皇島市煤氣總公司制氣廠　苑書建

　　煤氣出廠流量的準(zhǔn)確測(cè)量是老大難問題。出廠煤氣計(jì)量不準(zhǔn)確會(huì)給企業(yè)和用戶帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失，因此，搞好煤氣出廠流量的準(zhǔn)確測(cè)量是擺在煤氣生產(chǎn)廠面前迫切需要解決的問題。

　　秦皇島市煤氣總公司制氣廠煤氣輸送工藝流程簡(jiǎn)圖如下:

　　由煤氣爐生產(chǎn)出的煤氣經(jīng)1萬m³中間氣柜通過凈化加壓站送至5萬m³氣柜，再由輸配加壓站加壓風(fēng)機(jī)將煤氣送至廠外煤氣管網(wǎng)，最后送至用戶。

　　根據(jù)具體使用條件，選擇相應(yīng)的流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量。各種流量計(jì)有其各自的特點(diǎn)及應(yīng)用的環(huán)境條件。其中，SR型工程流量計(jì)是一種高準(zhǔn)確度、寬量程比型孔板流量計(jì)，是日本SONIC株式會(huì)社的專利產(chǎn)品，可廣泛用于蒸氣、氣體、液體的瞬時(shí)及累計(jì)流量的測(cè)量。對(duì)出廠煤氣特殊工況下流量的測(cè)量，則更具有優(yōu)勢(shì)。

　　孔板流量計(jì)在應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)與高準(zhǔn)確度差壓變送器前，其測(cè)量準(zhǔn)確度為±(3～4)%FS，量程比在1∶3～1∶5左右，以致于不能很好地用于大量程比要求的環(huán)境。在應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)后，使孔板流量計(jì)的使用有了很大的改觀，克服了測(cè)量準(zhǔn)確度低、量程比窄的不足。

　　SR型工程流量計(jì)檢測(cè)原理是以孔板理論為基礎(chǔ)，以SR流量計(jì)為主體，加上TC205微機(jī)流量控制儀、2024D型差壓變送器等3部分組成。

　　普通型孔板流量計(jì)，比較容易保證大流量區(qū)域的測(cè)量準(zhǔn)確度，但小流量或微弱流量區(qū)域的測(cè)量準(zhǔn)確度卻很難保證，因?yàn)樗谌砍潭蔚挠?jì)量系數(shù)即K值一成不變，這就限制了量程比。日本SONIC株式會(huì)社的技術(shù)人員，創(chuàng)造性地提出了“分割運(yùn)算”理論，并開發(fā)出一系列專用流量計(jì)，使孔板流量計(jì)的性能發(fā)生了質(zhì)的飛躍。其量程比擴(kuò)大到1∶13～1∶180，實(shí)際測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)到±1.0%。所謂“分割運(yùn)算”理論就是在ΔP(差壓)的變化范圍內(nèi)，將運(yùn)算區(qū)間分為4個(gè)子區(qū)間，再分別計(jì)算出其平均K值，由此分別得到K1、K2、K3、K4的系列數(shù)值。這樣，高靈敏度的差壓變送器檢測(cè)出的信號(hào)就可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行判別帶入相應(yīng)區(qū)間的K值，得出接近于真值的流量。當(dāng)然，還可以采用內(nèi)插法進(jìn)一步細(xì)分壓力段，得到誤差非常小的K值，但這樣整機(jī)的成本就會(huì)大大提高。

　　由于SR型流量計(jì)采用了“分割運(yùn)算”理論，使用高準(zhǔn)確度的孔板和高靈敏度的2024D型差壓變送器，使其測(cè)量量程比大大提高，在煤氣出廠流量的計(jì)量中就顯示出其不可替代的優(yōu)勢(shì)。

　　制氣廠在出廠煤氣計(jì)量中，曾先后使用了兩種流量計(jì)，其效果完全不同。在原始設(shè)計(jì)中選用的是插入式渦街流量計(jì)，其量程比大約接近10倍，比普通型孔板流量計(jì)的量程比要高很多，而且還具有準(zhǔn)確度高的特點(diǎn)。但此流量計(jì)在實(shí)際使用過程中無法正常工作，其原因主要有兩點(diǎn):一是量程比不夠高，在外送煤氣流量較低的情況下(低于1600m³/h)就測(cè)不到，產(chǎn)生漏記現(xiàn)象。二是風(fēng)機(jī)振動(dòng)干擾，雖然采取了加固管道基礎(chǔ)、換耐振渦街流量計(jì)探頭等一系列措施，仍無法消除風(fēng)機(jī)振動(dòng)對(duì)流量計(jì)信號(hào)的干擾造成的流量計(jì)示值誤差。所表現(xiàn)出的現(xiàn)象是:在外送煤氣流量平穩(wěn)的狀態(tài)下，流量計(jì)的示值時(shí)大時(shí)小，嚴(yán)重失真。故此渦街流量計(jì)自投入后一直無法正常使用。

　　后來，制氣廠改用由日本SONIC株式會(huì)社提供的SR型工程流量計(jì)，其量程比為1∶40，在0 ℃～80 ℃范圍內(nèi)進(jìn)行溫度補(bǔ)償，保證流量計(jì)一年四季都能在(400～16 000)m³/h范圍內(nèi)準(zhǔn)確計(jì)量。安裝于加臭站儀表盤上的TC205流量控制儀由專人定時(shí)抄表送廠能源計(jì)量科進(jìn)行核算，安裝于輸配加壓站儀表盤的國(guó)產(chǎn)ER181記錄儀隨時(shí)顯示外送煤氣瞬時(shí)流量，并能在瞬時(shí)流量低于500m3/h時(shí)報(bào)警提示操作者關(guān)小回流閥，以免在外送流量極低情況下出現(xiàn)漏記現(xiàn)象。

　　自此套流量計(jì)投用后，制氣廠進(jìn)行了多次現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，用5萬m³氣柜作標(biāo)定參照物，關(guān)閉5萬m³氣柜的進(jìn)口閉門，啟動(dòng)輸配加壓站風(fēng)機(jī)向廠外管網(wǎng)送氣，在標(biāo)定時(shí)間區(qū)間內(nèi)測(cè)量5萬m³氣柜下降高度ΔH，計(jì)算出氣柜內(nèi)煤氣損失的體積，換算出煤氣出廠標(biāo)況流量，再與SR流量計(jì)區(qū)間累積顯示值比較，最大相對(duì)誤差0.44，平均誤差小于0.5，標(biāo)準(zhǔn)偏差0.38。

　　經(jīng)過半年的試運(yùn)行及多次現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，此套SR型工程流量計(jì)基本能保證全廠出廠煤氣的計(jì)量，解決了煤氣出廠流量計(jì)量不準(zhǔn)的老大難問題。