威力巴流量计在高炉煤气流量测量上的应用

　　1前言

　　高炉煤气属于脏气体，传统方法是采用圆缺或标准孔板等一次元件测量流量，孔板安装时需要停气，存在维护不方便、管道煤气压损大等问题。美国Veris公司生产的威力巴(Verabar)流量计，是一种可用于高炉煤气流量测量的新型流量计，基本克服了孔板存在的一些缺点，目前在许多钢铁企业中得到应用。

　　2威力巴流t计的工作原理

　　威力巴流量计，是均速皮托管流量计的改进型，其性能比传统均速管流量计有较大的提高。威力巴流量计的传感部件是单片双腔结构探头，它的截面采用了子弹头形状，在前部表面进行了粗糙处理。通过面积积分得到多对取压孔遍及流体在整个管道的速度分布剖面，迎向流体的取压孔读取高压平均信号，在探头的侧后边、流体与探头的分离点之前的取压孔读取低压平均信号。威力巴传感部件的剖面和取压原理如图1所示。

　　威力巴传感器取得的差压与流量的关系为:

　　Q=KC(DP)

　　式中:

　　Q为管道内的体积流量;

　　K为流量系数;

　　C为常数;

　　DP为差压发生器产生的差压。

　　流量系数K是线性的，精确度为t0.5%，它的变化与雷诺数的变化无关。

        3威力巴流t计的特点

　　3.1稳定的信号

　　威力巴探头采用子弹头形状，使流体与探头的分离点固定，有利于流量系数稳定;探头前部表面作了粗糙处理和防淤槽(在粗糙化表面和光滑表面的交界处加一条槽)，无论对于高速还是低速流体，都会产生湍流边界层，保证了在低流速流体时，探头仍可以获得稳定精确的差压信号。威力巴流量系统的测量精度士1.0%，重复性t 0.1%，量程比为l0:l0

　　3.2防堵塞设计

　　威力巴传感器高取压孔在探头的前部，流体高静压区绕着探头，取压孔处流体的速度是零，颗粒没有机会进人前面的取压孔。低取压孔位于探头侧后两边，流体与探头分离点之前，避免了低压孔受涡流波动影响，保证了测量准确度。由于湍流发生器的作用，流体从低压孔表面斜掠而过，避免了涡流带来的杂质对取压孔的堵塞，从而达到防堵的作用。如果把低压孔取在低压波动区域，就会增加了堵塞的可能性，影响测量准确度。

　　3.3压力损失小

　　威力巴流量计的传感器对管道中流体产生的阻力降小，因此管道流体的压力损失非常小，如果使用孔板，节流装置对流体产生较大的阻力，使能量损失很大。

　　4威力巴流f计在高炉煤气流测中的应用

　　威力巴流量计所具有的特点，可以在高炉煤气流量测量中取代孔板流量计。广东韶关钢铁集团公司在1999年考察了国内钢铁企业采用威力巴测量高炉煤气的情况后，在两条大管径、较低流速的高炉煤气管道上，在线带压力安装了两台威力巴流量计进行试用，从测量系统运行的结果看，使用威力巴流量计测量高炉煤气流量是成功的，并将威力巴所具有的压损小、能够在线安装的特点，应用到对煤气管道压力损失有特殊要求的测点上，即将测点原有的孔板抽掉，改用威力巴流量计测量。该公司近年新上工程的项目中高炉煤气流量测量已基本采用威力巴流量计测量，从运行情况来看，威力巴流量计在高炉煤气(干式布袋反吹除尘工艺)的测量实践中，准确性、维护量和孔板测量基本相当，有些方面比其它流量计有更突出的优点。