煤气流量测量在线修正初探

        在大型冶金企业中，煤气是一种重要的二次能源，它是焦化、炼铁、炼钢生产的附产品，经加工、净化而成。由于煤气的成分、物理特性比较复杂，而且容易受工作环境的温度、压力、密度等多方面条件的影响和制约，多年来有关煤气计量的问题一直是企业计量管理部门的工作重点和难点。随着企业技术装备水平的提高，越来越多的企业建立并运行了能源计量的计算机数据采集系统。这为混合煤气在线测量修正提供了能够实时进行的数据平台。下面对在差压式煤气流量测量系统中流量在线修正方案作些探讨。

　　1流量修正的种类[1]

　　流量计的设计是依据流体的某一特定状态进行的，如输送管道内径、流体的温度、压力、密度、介质的种类、状态、输送流速等等，在实际使用过程中，这其中任何一个条件的变化都会使设计状态发生偏离，使流量计的测量产生误差。对于那些基于差压理论的流量计来说任何可能导致测量失准的原因都是不能回避的。

　　1.1测量元件安装位置的修正

　　任何一种测量元件的安装都有各自的要求，从经典的孔板、喷嘴，到近十几年刚成熟、完善的超声波流量计、弯管流量计、威力巴流量计等等，无一例外。只是要求有高有低，忽视这些安装要求或现场环境无法满足安装要求，都会造成测量元件的测量不确定度增加，使测量的稳定性变差，最终导致测量结果失准。一些技术力量较强的流量计生产厂家能够通过个别标定的方式，经过模拟，提供在非正常安装环境下的流量计修正系数的参考值或修正系数的数学倾向，然后用户可以根据实际情况，运用理论计算的方法，测算气体的流量，最后确定流量计的修正系数。

　　以孔板为例，若修正系数b<1，则修正后的流量系数αb比标准α 值小，这时差压流量计读数偏大，反之亦然。

　　1.2流体介质密度变化的修正

　　煤气是在高温环境下，通过复杂的化学反应得到的一种混合物。焦炉气的成分主要是H2, CH4, N2,CnHm;高炉煤气的成分主要是CO , CO2 , N2;转炉煤气的主要成分与高炉煤气的成分相近。因此煤气的介质成分比较复杂，而且在大多数企业的煤气系统中，基本上前面提到的3种气体类型都存在。既有它们的单质形式，也有为合理、有效利用煤气热值由焦炉煤气、高炉煤气或转炉煤气这几种气体经混合加压机加压后形成的混合煤气。在实际生产过程中的温度、压力与设计时的状况是不会完全一样的，而温度、压力的变化直接导致了煤气密度的变化。因此对于煤气密度变化的修正应分别包括单质煤气密度的变化和混合气密度的变化这两种情况。