質(zhì)量流量計在新鐵廠焦化高爐煤氣流量測量中的成功應(yīng)用

　　摘要：本文介紹了ST98型質(zhì)量流量計的工作原理及其在高爐煤氣流量測量中（焦?fàn)t煤氣流量測量）的應(yīng)用。
　　　　
　　1、ST98型質(zhì)量流量計簡介
　　
　　ST98型質(zhì)量流量計是一種用于空氣和氣體測量應(yīng)用的熱擴(kuò)散式質(zhì)量流量計。ST98有一個流量元件、一個流量變送器，和一個封裝組成。對于小管徑，使用在線式流量元件，對于大于40mm孔的管線尺寸，使用插入式流量元件，流量元件的過程連接可以是螺紋連接，也可以是法蘭連接。
　　
　　ST98流量變送器接受AC或DC輸入電源，而且輸出信號可以設(shè)為一個標(biāo)準(zhǔn)量程電流或電壓。一個RS-232CI/O串口提供用FCI的FC88編程器或PC計算機(jī)對流量計進(jìn)行設(shè)置、監(jiān)測和故障排除的通道。
　　
　　工作原理:ST98的流量元件使用熱擴(kuò)散的工作原理。一個低功率加熱器通過加熱一個電阻式溫度探測器（RTD），在兩個RTD間造成一個溫差，流體的流動將被加熱的RTD上的熱量帶走，造成兩個RTD間的溫度差成比例變化。流量計的流量變送器將RTD間的溫差轉(zhuǎn)換成一個刻度輸出信號和一個可選的顯示值。
　　
　　（1）主要參數(shù):
　　
　　操作溫度：控制電路的環(huán)境溫度（-18-60℃）;傳感器標(biāo)準(zhǔn)溫度（-40-177℃）;
　　
　　操作壓力：0-1.7Mpa;
　　
　　流量范圍：0.006-0.23NMPS;
　　
　　信號輸出：4-20mA,700Ωzui大負(fù)載；0-5,1-5&0-10VDC100KΩzui小負(fù)載
　　
　　流量精度：±1%+0.5%滿量程；
　　
　　輸入電源：AC輸入：100-240VAC,50/60Hz
　　
　　DC輸入：22-33VDC
　　
　　2、老焦化廠高爐煤氣流量測量狀況
　　
　　老焦化廠高爐煤氣流量采用孔板流量計測量。孔板流量計由節(jié)流件取壓裝置和差壓變送器組成。易堵、易凍、易漏、伴熱容易造成差壓變送器器件老化，某些場合導(dǎo)壓管需加隔離液，由于伴熱或工藝操作不穩(wěn)，正、負(fù)導(dǎo)壓管隔離液液線常常不等，產(chǎn)生液柱差，使流量指示不準(zhǔn)。以上都會使流量系數(shù)發(fā)生變化，測量精度降低，測量誤差大。還有生產(chǎn)中不宜拆下檢修。造成該檢測點(diǎn)失效。給生產(chǎn)帶來不便。
　　
　　３、新鐵廠焦化高爐煤氣流量測量狀況
　　
　　新鐵廠焦化高爐煤氣流量測量采用了插入式ST型質(zhì)量流量計。該流量計的優(yōu)點(diǎn)：測量裝置和變送單元一體化，*地解決了堵、凍、漏現(xiàn)象。應(yīng)易拆下，不停產(chǎn)也能檢修。還有量程在該表范圍內(nèi)，隨意設(shè)置。平常免維護(hù)。測量精度高，準(zhǔn)確。質(zhì)量流量計組態(tài)靈活，功能強(qiáng)大,性能價格比高，是新一代流量儀表。
　　
　　4、質(zhì)量流量計安裝使用
　　
　　ST質(zhì)量流量計安裝使用后，工藝人員反映：顯示數(shù)據(jù)與操作經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大，通過仔細(xì)閱讀說明書和操作人員溝通。原因分析如下：
　　
　　1）安裝時在流量元件上游至少留出20倍管徑的直管段，下游留出10倍管徑的直管段，以確保精度；
　　
　　2）安裝ST98型質(zhì)量流量計時，注意使標(biāo)有流向箭頭的小平面與過程介質(zhì)流動的方向平行，并使流向箭頭指向過程介質(zhì)流動的方向；
　　
　　3）安裝檢測點(diǎn)位置應(yīng)在管中心線下45度角的地方；
　　
　　4）ST98質(zhì)量流量計在靠近刻有流向箭頭的小平面處標(biāo)有系列號，主動電子線路板和電子部件的封裝上也有同樣的號。這些號必須相符；
　　
　　5）質(zhì)量流量計插入深度等于管內(nèi)徑的1/2＋12.7＋管壁厚；
　　
　　6）檢測點(diǎn)附近不應(yīng)有水，否則溫差有影響，造成測量不準(zhǔn)。
　　
　　通過按以上安裝方法改造后，質(zhì)量流量計工作穩(wěn)定，計量準(zhǔn)確，達(dá)到了預(yù)期的效果。
　　
　　5、成本分析
　　
　　一臺ST98型質(zhì)量流量計大約5萬元人民幣。而一套節(jié)流裝置包括差壓變送器、孔板、法蘭、導(dǎo)壓管、閥門、保護(hù)箱等也需約1.5萬元。且每年要檢修更換備件，算安裝費(fèi)加備件費(fèi)、維護(hù)費(fèi)每年花費(fèi)也不少。從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)看，采用質(zhì)量流量計是合算的。
　　
　　６、運(yùn)行成本分析
　　
　　焦?fàn)t加熱用高爐煤氣加熱，高爐煤氣流量準(zhǔn)確與否不僅在生產(chǎn)工藝上優(yōu)化操作。而且在降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益方面起決定性的作用。所以，ST98型質(zhì)量流量計的應(yīng)用，即省錢又省力，他確實(shí)給流量測量帶來了許多好處。新鐵廠焦化不僅高爐煤氣流量用上了ST98質(zhì)量流量計，在焦?fàn)t煤氣流量測量也用上了它。該表值得推廣!