高爐煤氣流量計特點及檢（jiǎn）驗安裝調試過程

高爐煤氣流量計是（shì）測量流量的差壓（yā）發生裝置，配合各種差壓計或差壓變送器可測量管道中各種流體的流量。高爐煤氣流量計節流裝置（zhì）包括環室孔板，噴（pēn）嘴等。高爐煤氣流量計節流裝置與差（chà）壓變送器配套（tào）使用，可測量液體（tǐ）、蒸汽、氣體的流量，高爐煤氣流量計廣泛（fàn）應用於石油（yóu）、化（huà）工、冶金、電力、輕工等（děng）部門。
高爐煤氣流量計是集流量、溫度（dù）、壓力檢測功能於一（yī）體，並能（néng）進行（háng）溫度、壓力自動補償的新一代高爐煤氣流量計，該高爐煤氣流量（liàng）計采用先進（jìn）的微機技術與微功耗（hào）新技術，功（gōng）能強，結構緊湊，操作簡單，使用方便。
高（gāo）爐煤氣流量計的調試分為現場校驗和現場調試兩部分，現場校驗包括（kuò）變送器的校驗和節流裝置的檢驗，現場調試包括高爐煤氣流量計的投用、變送器（qì）的參（cān）數設置和故障處理。
1. 組成
高爐煤氣流量計是由節流裝置（或（huò）差壓流量（liàng）傳感器（qì））a和差壓（yā）計（或差壓變送器及顯
示儀表) b兩部分組成。a, b之間是由差壓信號管路c連（lián）接。節流裝（zhuāng）置包括節流件、取壓裝置和（hé）前後測（cè）量（liàng）管。節流件：標（biāo）準孔板、標準（zhǔn）噴嘴、長徑噴嘴、1/4圓孔板、雙重孔板、偏心孔板（bǎn）、圓（yuán）缺孔板、錐形入口孔板等。高爐煤氣流量計的組成見圖1,實物（wù）圖如圖2.


2. 工作原理
高爐煤氣流量計是以伯努利方程和流動連續性方程為（wéi）依據，當流體（tǐ）流經節流件(或傳感器)時，在其兩（liǎng）側產（chǎn）生（shēng）差壓（yā），而這一差壓與流量的平方成正比。
流量（liàng）公式：

其（qí）中：
c——流出係數 無量綱
d——工作條件下節流件的節流孔或喉部直徑mm
D——工作（zuò）條件下上遊管道內徑mm
Qv——體積流量m3/s
β——直徑比d/D 無量綱
ρ——流體密度kg/m3
ε——可膨脹性係數 無量綱
3. 結構特點
3.1 優點
（1）節省安裝構造易於複製，簡略、結實，功能可靠，性價（jià）比高；
（2）孔板核算（suàn）采用（yòng）國（guó）際規範與加（jiā）工，檢測件和差壓顯示儀表可分（fèn）開不同廠家生產，便與專業化規模生產；
（3）應用範圍廣，包括（kuò）全部單相流體（液、氣、蒸（zhēng）汽）、部分（fèn）混相流，一般生（shēng）產過程的（de）管徑、工作狀態(溫（wēn）度、壓力（lì）)皆有產品；
（4）一體型孔（kǒng）板裝置更簡略，無須引壓管，可直接（jiē）接差壓變送器和（hé）壓力變（biàn）送器。
3.2缺點
(1)測量的重複性、精確度在流量計中屬於中等水平，由於眾多因素（sù）的影響錯綜複雜，精確度難於提高。
(2)範圍度窄，由於流量（liàng）係數與雷諾數有關,一般範圍度僅3∶1 ～ 4∶1；
(3)有較長（zhǎng）的直管段長度（dù）要求，一般難於滿足，尤其對較大（dà）管（guǎn）徑，問題更加突出；
(4)壓力損失大；
(5)孔板以內孔銳（ruì）角線來保證精度，因此對腐（fǔ）蝕、磨損、結垢、髒汙敏感，長期使用精
度難以保證，需每年拆下強檢一次；
(6)采用法蘭連接，易產生跑、冒、滴、漏問題，大大增加了維（wéi）護工作量（liàng）。
4. 高爐煤氣流量計的校驗
4.1 節流裝置的檢驗
節流裝置的檢驗（yàn）應包括對節流件、取壓裝置及對上、下遊管道的幾何檢驗。
4.1.1 標誌
節流裝置或傳感器（qì）的明（míng）顯部位應有流向標誌，還應有銘*。銘*上注明製造（zào）廠名；產品名稱及型號；製造日期和編號；公稱通徑；工作壓力；節流件孔徑。
4.1.2 隨機文件
節流裝置及傳感器（qì）應有設計計算書及使用說（shuō）明書。
4.1.3 管道
節流裝置安裝在兩段有恒定（dìng）橫截麵的圓筒形直（zhí）管段之間，在此中間（jiān）無本規程（chéng）規（guī）定之外的障礙和聯接支管(無論有無流體進人（rén）或流出這種支管)管道應是直的，不得有肉眼可（kě）見的彎曲。管（guǎn）道內（nèi）表麵(至少在節流件上（shàng）遊10D和下（xià）遊4D的範（fàn）圍內)應清潔，並（bìng）且應滿足有關粗糙度的規定。
4.1.4 孔板
孔板（bǎn）的檢驗主要（yào）包括：上遊端（duān）麵的平（píng）麵度及表麵粗糙度、厚度E及（jí）開孔（kǒng）圓筒形長度、邊緣（yuán）、節流孔直徑d、出口斜角ψ
4.2 變送器的校驗（yàn）
4.2.1 外觀檢查
在變送器的明（míng）顯部位有（yǒu）銘*。銘*文字、符號完整、清（qīng）晰，注明變送器（qì）名（míng）稱、型（xíng）號及（jí）標格，量程及可調範圍，公稱壓力，輸出信號，準確度等（děng）級、計量器具生產許可證標誌及編號；供電(氣（qì）)源，製（zhì）造廠名及（jí）出廠日期編號；若是防爆型的變送器應有防爆等級標誌及防爆合格證編號，另附使用說明書；正、負壓室應有明顯標記；變送器表麵（miàn）色澤（zé）均勻，塗（tú）鍍層光潔，無明顯傷痕等（děng）；可動部件靈活可靠，緊固件不得有鬆動（dòng）和（hé）損（sǔn）傷現（xiàn）象；密封性：正、負壓室同時承受公稱壓力持（chí）續（xù）一定時間，變送器不得泄漏和損壞。
4.2.2 絕緣檢查
電源端子與接地(機殼)端子>50MW
電源端子與輸出端子>50MW
輸出端子與接地(機殼)端子>20MW
4.2.3 示（shì）值檢定及誤差計算
變送器現場示值（zhí）校驗按圖3連接。

校驗前儀表預熱15min以上，預熱後輸入差壓信（xìn）號進行不少於3次的全（quán）範圍移動，然（rán）後在（zài）變（biàn）送器輸出量程內（nèi），選（xuǎn）擇（zé）不少於5個檢定點（diǎn），包括上、下限值(或上限值的10%和90%附近)進行試驗（yàn），並記（jì）下變送器檢定前的輸出值。檢定前允許調整輸（shū）出下限值和量（liàng）程。在檢定時（shí）輸出信號要緩慢平穩地按同一（yī）個方向逼近檢定點，3s後讀取輸出信號的實測值。從下（xià）限至上限是上行程，從上限至（zhì）下限是下行（háng）程，上（shàng）、下行程為（wéi）一（yī）個循環。基本誤差檢（jiǎn）定至少取1個循環；回程誤差取（qǔ）1至3個循環；需要做重複性時至少取3個循環。將（jiāng）全（quán）部數據記人記錄表，並計算基本誤差和回程誤差。
5．高爐煤（méi）氣流量計的安裝
高爐煤氣流量計的安裝應符合自動化儀表工程（chéng）施工及驗收規範（GB50093-2002）
中流量取源部件的安裝規定，即（jí）：
測量氣體（tǐ）流量時，取壓（yā）口在管道的（de）上（shàng）半部；
測量液體流量時，在管道的下半部與管道的水平中心線成0～45°夾角的範圍內；
測量蒸汽流（liú）量時，在管道的上半部與管（guǎn）道水平中心線成0～45°夾角的範圍內；
圖4是馬鞍山鋼鐵苯加氫工程氮氣管（guǎn）道高爐煤氣流量計實（shí）際的安裝圖，圖5是苯加氫工程除鹽水管道高爐煤氣流量計實際的安裝圖。


6. 高爐煤氣流量計（jì）的參數設置及投用
6.1 參數設置
線路檢查無誤，然後進（jìn）行上電運行，確認變送器處於正常運作（zuò）中，通（tōng）過通訊器與變送（sòng）器（qì）進行通訊，檢查和修改變送器參數設置，主要包括：測量範（fàn）圍、輸出/內藏儀表顯（xiǎn）示模式（shì）、工作模式和變送器故障時（shí）輸出狀態設定等。
6.2 變送器投（tóu）用（yòng）
變送器三閥組的投入步驟如下（xià）：
1）關閉正壓閥；
2）打開平衡閥；
3）關閉負壓（yā）閥；
4）將表堵頭（tóu）螺釘鬆開排堵；
5）檢查並調整儀表零位；
6）投用及清（qīng）潔現場。
7. 工程中常見問題及處理方法
工程中常見的問題及處理（lǐ）方法如表1．

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