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粉煤氣化流量儀表選型
點擊次數:1219 更新時間:2014-07-23

1.粉煤氣流量計
粉煤氣化工藝中煤粉質量流量是非常重要的參數,對于氣化爐和整個氣化裝置的穩定長周期運行舉足輕重。目前,干煤粉密相輸送的計量大體可以分為電容式與放射線式兩種。
以航天粉煤氣化為例,1套航天粉煤加壓氣化裝置配備3路粉煤輸送管路,工藝條件要求3路粉煤輸送粉煤流量保持相等才能達到粉煤氣化*效果。該加壓氣化裝置所采用的煤粉流
量計為SWR濃相固體流量測量儀DensFlow,具有安裝方便、不受流速限制、免維護、調試快捷等特點,能夠滿足粉煤氣化測量控制和開車工期要求。
2多孔平衡流量計
粉煤加壓氣化裝置中的燒嘴氧氣流量測量、點火氧氣流量測量、開工柴油流量測量、燒嘴冷卻水流量測量等測量點要求測量精度高、量程比寬、重復性好、現場安裝條件提供的直管段比較短,因而在這些場合均選用了多孔平衡流量計。結合多孔整流器和標準孔板測量原理的多孔平衡流量計采用對稱平衡設計,減少了紊流剪切力和渦流的形成,具有精度高、重復性好、壓損小、節能、直管段要求低、量程比寬等優點。
3.均速管流量計
粉煤加壓氣化裝置的磨煤及粉煤輸送單元采用惰性氣體輸送粉煤,該類工況測量點的特點:管徑大、操作壓力較小、介質含有粉煤顆粒。對于該類測量點選用均速管流量計是非常合適的。不論是威力巴、阿牛巴、德爾塔巴均具有結構簡單、壓損小、安裝維護方便的特點,特別適用于低靜壓、大口徑場合。
4.楔形流量計
粉煤氣化工藝的氣化爐激冷段產生的黑水灰水以及灰渣水處理工段產生的工藝水等介質都含有一定量的固體雜質,溫度、壓力都較高。傳統差壓節流元件在這些場合工作容易發生阻塞,這為楔形流量計的使用提供了可能。楔形流量計采用實心楔塊作為核心測量元件,特別適用于低雷諾數流體的流量測量,尤其在測量高黏度流體、含固體顆粒流體、臟污介質、高壓蒸汽時,具有明顯的優勢。
5.標準節流元件和電磁流量計
標準孔板具有精度高、結構簡單、制造成本低、無需實流標定等優點,在粉煤氣化工藝中被大量采用。尤其是近年來標準節流裝置在量程比、壓損等技術參數方面取得了很大進展。粉煤加壓氣化裝置中,在量程比較小的中小管徑場合,輸送介質為氮氣、馳放氣、冷卻水時選用標準孔板;輸送介質為高溫高壓蒸汽的場合選用標準噴嘴節流裝置;測量導電性能比較好的堿液、灰水等臟污介質且溫度不高的工況選用電磁流量計。該類傳統流量測量儀表的選用不僅滿足了工藝要求,同時大幅降低了工程采購費用。
煤氣流量計使用效果分析
儀表選型以工藝要求為基本出發點,以工藝運行狀況為反饋點,綜合了多個項目運行經驗而選型的粉煤加壓氣化裝置流量測量儀表在現場實際運行中發揮了越來越好的作用。在此基礎上,根據項目實際運行情況進行了幾種典型流量計的技術性能對比(見表2所列)和經濟性能對比(見表所列)。
表2 幾種典型流量計技術性能對比

性能指標

孔板

均速管

楔形

平衡流量計

管徑范圍mm

501000

202500

12000

13000

zui小直管段要求

1

1.

精度等級

.0%.0%

.0%.0%

.5%.0%

.3%.5%

量程比

10

10

 10

壓力損失

60%100%差壓

2%15%差壓

10%20%差壓

10%30%差壓

 雙向測量

不能

不能

體積

德爾塔巴測量范圍為3mm15m阿牛巴測量范圍為3mm12m威力巴測量范圍為38mm9m

德爾塔巴測量量程比為30∶1可雙向測量

雙向孔板除外

德爾塔巴可雙向測量

表3 幾種典型流量計經濟性能對比

費用

孔板

均速管

楔形

平衡流量計

購置費用

安裝費用

運行費用

維護費用

綜合資料及現場反饋情況相同條件下均速管流量計的年運行費用比孔板節省90%左右平衡流量計比孔板流量計節省33%以上

煤化工行業流量儀表選型是一個系統工程,要考慮的因素是多方面的。只有綜合各方面的因素之后作出的選型才可能是較合理的、性價比較高的。每一種流量計都有其適用的場合和工況,因而流量計選型工作必須依據客觀條件和流量計本身特性并結合現場使用經驗進行

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