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燃气流量计的正确选型

时间:2021-09-14 17:50来源:未知 作者:admin 点击:

  随着“西气东输”工程的建设,天然气将逐步被引入沿线城市,各城市的气化率及销气量也将逐步提高,以镇江市为例,2010年供气量将达2亿m3,此时供销差变化1%,将影响燃气公司的利润近400万元,随着市场的日趋成熟,燃气公司与上游的交割气量,双方都很重视,计量也相对准确,供销差的一个决定因素是各类用户的计量准确性,要保证计量的准确,流量计的选型是根本。

  每一台流量计都有一个在误差范围内的标准计量区间、最基本的始动流量值,流量计选型时,要满足下游用户的用气特性,要求用户的最大用气流量不超过其最大量值,最小用气流量要大于其最小量值,至少要大于流量计的始动量值,用户的正常用气量最好选在量程的20%~85%的范围内。

  燃气进行贸易结算都是基于某一状态下的基准值,现中石油与下游燃气公司进行贸易结算的标准温度、压力参数为:压力p0=101.325kPa,温度T0=293.15K,而用户的用气工况时的温度、压力与贸易结算的标准状态不相同,可选用理想状态方程式换算:

  p— 工作状态下燃气的绝对压力值。若计量过程中有波动,则为燃气实际平均绝对压力值,p=p表+p,kPa;

  T— 燃气的实测绝对温度。若计量过程有波动,则为燃气实际平均绝对温度,K;

  从式(2)可以看出,燃气压力每增加1kPa或温度每降低2.9℃,贸易结算的流量值都将增加1%。一般情况下流量计出厂时不具备温度和压力自动修正功能,所以,流量计选型时,设计人员还必须根据用户用气时要求的额定工作压力、全年用气时间段的平均气温有针对性地确定温度及压力的补偿修正。中石油公司与燃气公司关于气量决算的标准温度定为293.15K,在明确要进行温度修正的同时,还要告诉厂家进行温度、压力修正的标准值,这样,才能确保流量计真实、准确的计量。

  现燃气流量计主要类型有容积式(皮膜表和罗茨表)、速度式(涡轮表)、振动式(涡街表和旋进旋涡表)、差压式(孔板流量计)、超声波流量计和靶式流量计。根据镇江的情况,主要选用前三种。不同类型的流量计具有不同的仪表特性(精确度、重复性、线性度、计量范围、压力损失、上下限流量、响应时间等)和流体特性(流体压力、温度、密度、粘度、磨蚀、腐蚀、结垢、正版老跑狗图玄机论坛!脏污等),要求的安装条件(管道布置方向、流动方向、上下游直管段的长度、管径、维护空间、过滤排污等辅助设备)和使用条件(环境的温度、湿度、腐蚀性、安全性、电磁干扰、防爆等)不一样,其价格、费用(购置费、安装费、维护费、检定费、运行费及使用年限)也各不相同,所以流量计选型时要综合考虑气源的性质、流量计的特性、管网压力级制和用户的经济承受能力等因素。常用流量计的性能特性及安装要求见表1。

  目前,镇江市民用户所使用的燃气器具一般有双眼灶及热水器,燃气双眼灶具的总热负荷约7kW,折算成天然气的耗气量为0.7m3/h(天然气的低热值按35.58MJ/m3计),热水器主要为8L/min或10L/min的,其热负荷一般为16或22kW,折算成天然气的耗气量为1.7或2.2m3/h,那么,居民家用燃气器具总的耗气量(天然气)在2.4~2.9m3/h之间,其最小用气量约0.028m3/h,大于G2.5皮膜表的最小流量,建议民用户家用燃气表选用G2.5型的。

  这类用户的燃气器具数量较多,用气量波动较大。最大用气量在65m3/h以下,燃气配管直接从低压管网接入、灶具额定工作压力为2kPa(焦炉气为1kPa)的建议选用G65以下的皮膜表,经济实用;最大用气量虽然100m3/h,但灶前压力3kPa,或最大用气量100m3/h,建议选罗茨表并带温度、压力补偿。

  镇江市现有焦炉气用户主要以民用户和餐饮用户为主,对使用智能表和普通罗茨表的部分餐饮用户(焦炉气1kPa)进行了比较,天然气用户灶具额定工作压力为2kPa,假设温度为标准温度,存在2%供销差。因此在实际运用中,用气量25m3/h时选用皮膜表:用气量25m3/h时选用罗茨表,将来条件允许时进行温度、压力补偿。如最大用气量100m3/h,选用罗茨表并带温度、压力补偿。

  该类用户用气压力一般在5~16kPa,用气量较大,以最小的一体化空调直燃机(热负荷为840MJ/h)为例,用气量约为25m3/h天然气,最小运行负荷一般在额定负荷的45%以上,用户一般仅1~2台燃烧设备。最大用气量300m3/h,建议选用罗茨表,并带温度、压力补偿,安装在调压器后。最大用气量300m3/h,气源为天然气时,建议选用带温度、压力补偿的智能型涡轮流量计;若用焦炉气,建议选用带温度、压力补偿的智能型旋进流量计,且安装在调压器前,旋进流量计阻力损失较大,选型时可降低一个规格。

  镇江市区内已严禁使用燃煤锅炉,近年来柴油、液化气价格涨幅较大,为天然气用户发展提供了良好的市场环境,市区的采暖、热水锅炉用户现均使用焦炉气,考虑不久将使用天然气,结合性价比,最大用气量在300m3/h以上采暖、热水锅炉用户均选用带温度、压力补偿的智能型涡轮流量计,如镇江第四人民医院锅炉房一台热水炉一台蒸汽炉,调压器出口压力10kPa,总流量1000m3/h,始动流量20m3/h,选用了带温度、压力补偿的涡轮流量计,假设温度为标准温度,用户每天用气4h,供销差为10%,每年的补偿量为14万m3。

  该类用户的最大用气量可能并不大,一般小于300m3/h,但燃烧设备多,最小用气量可能不到最大用气量的5%,用气压力一般在5~20kPa,建议选用罗茨表并带温度、压力补偿。现印染厂使用300m3/h(焦炉煤气)的罗茨表,调压器的出口压力控制在4000kPa,未进行温度、压力补偿。假设温度为标准温度,用户每天用气6h,供销差为4%,每年损失2.5万m3,在今后置换过程中这些小型工业用户的流量计将逐步加设温度、压力补偿。

  该类用户一般指用气压力在6~20kPa,最大用气量600m3/h的工业及大型公建用户,用户不仅单台设备用气量大,设备数量也较多,单台机组最低用气量一般不低于额定用气量的45%,在最大用气量的10%以上,如气源为天然气,选用带温度、压力补偿的智能型涡轮或旋进流量计均可以。

  现市内一些大型工业用户均安装涡轮流量计,新安装的钛白粉厂工业窑炉,调压器出口压力10kPa,选用两台带温度、压力补偿的进口涡轮流量计(Q=1600m3/h)。假设为标准温度,用户每天用气6h,供销差为10%,每年的补偿量67.2万m3。

  在实际工作中,除综合考虑用户燃烧器具的多少、用气量的大小、用气的特性外,还要考虑所选流量计对气质的适应能力,特别是燃烧器具比较多的食堂或餐饮用户,其最大用气量要计算准确,否则不利于准确计量,建议对该类饮食公建用户的流量计选型时可保守些,以确保流量计的计量准确。

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