煤气炉煤气流量检测的特点及对其测量仪表的相应要求首先,煤气中含有一定的杂质且煤气净度不稳定。发生炉生产出的煤气为热脏煤气,必须经过一系列的冷却及净化工序,才能成为较为洁净的冷煤气,加压外供。而冷煤气中仍含有一定量的油、尘及水汽,而且一旦煤气净化工序出现问题,影响其净化效果,则煤气净度便会下降。这就要求其流量检测仪表对脏污流的敏感程度低些为好。其次,一般煤气站煤气的输送管管径较粗,其直径大多都在DN500mm以上,这就要求其测量仪表必须满足大管径测量的要求。另外,煤气属于易燃易爆有毒气体,其输送管道和各连接件处要求密封严格,所以要求所选仪表便于维护,尽量避免较频繁的拆装维修。更为重要的是煤气输送有一定的安全流速限制,管道内煤气流速较低,同时煤气介质脏污,从而提高了煤气测量的难度。煤气炉煤气流量检测仪表的选择流量检测仪表选择原则针对煤气站煤气的特点,所选仪表应满足其基本测量要求。
轧钢加热炉煤气烧嘴煤气站煤气流量的检测主要是提供企业一个成本估算的依据,所选仪表精度无需太高。流量检测仪表的分析比较和选择目前,工业上常用的流量检测仪表有差压式流量计、速度式流量计、容积式流量计及其它一些如涡街流量计等。容积式流量计一般用于液体流量的测量,不适于煤气测量;速度式流量计一般要求安装于输送液体的竖直管段上,而且仅适于管道通径不可过大的场合,这一点也不符合煤气站煤气流量检测要求;而涡街式流量计用于小通径管道煤气测量还可以,但就一般煤气站大通管道煤气的测量便显得经济性较差。至今,煤气站的煤气流量检测仪表大多选用差压式流量计, 其中孔板式流量计较为普及,近几年,随着弯管流量检测技术的日益完善和成熟,在发生炉煤气流量检测应用中,弯管流量计显示出了其特有的优势。煤气炉煤气站自动恒压供气的必要性在发生炉煤气站中,煤气炉产出的煤气自身压力比较低,往往不能满足企业用气压力的要求,需要借助煤气加压机对这部分煤气进行适当增压,煤气加压机的压力选型必须保证用气点的压力要求,其流量选型一般与煤气发生炉最大产气量或用气点最大煤气需求量相符。在发生炉煤气的实际应用过程中,根据产品生产工艺制度的要求,需要在不同时段对煤气用量进行适当调节;同时,多点用气时各用气点用气量的变化,也会造成单位时间煤气总用量在某一时段内发生波动,这些都会使煤气压力出现同步震荡。此时,如果不对煤气站煤气输送流量及压力进行及时调整,便会造成用气点处的窑温或窑压不稳,从而影响正常生产。对于发生炉煤气站而言,在用气量发生变化时,
煤气炉及时调整并稳定煤气供应压力,应该首先从发生炉煤气产量的调节开始,这就要求对发生炉气化剂供给量进行调节,即调整炉底空气及水蒸气的供应量,从而使煤气产量与总用气量相符,同时调节煤气加压机的供气流量和供气压力,使之符合用气点要求,这一系列的调节需要同步、及时而准确的进行。当用气量经常性的突然变化或单位时间内变化量较大时,手动调节一般很难达到理想的效果,必须采用系统联动自动恒压控制技术,才能有效保证发生炉煤气站恒压供气。煤气炉煤气站自动恒压供气系统煤气加压机变频恒压控制煤气炉煤气站的煤气加压机多采用离心风机,目前对煤气输送压力和流量的调节一般采用变频控制,通过PLC对采集到的煤气压力信号的变换和处理,为变频调速装置提供参变量,实现对频率的自动调整,从而保证煤气的恒压输送,即通过对电机转速的调整,达到根据负荷变化调整输出功率,恒压送气、节能降耗的目的。煤气出口压强和出口温度煤气出口压强在煤气炉出口管道上测量。要求出口压强能克服管道、阀门、净化装置等设备的阻力,将煤气输送到煤气加压风机。操作时从煤气出口压强和鼓风压强之差可了解燃料层的阻力情况。为使气化正常进行,必须对煤气管道和煤气净化设备注意管理和控制。煤的机械强度是指煤的坚固性。用60―100mm的煤块10块或25kg,从2m高度处坠落3次,以其残块中大于25mm级的质量所占的百分数作为机械强度的指标,该百分数越大表示煤的机械强度越高,质量愈好。机械强度差的煤容易在运输过程中造成破碎,引起粒度不均匀,在发生炉干燥层和干馏层受到上层煤料压力时,也容易被压碎成为碎煤。在使用机械强度差的煤时,要改善运输条件,以减少破碎现象。试验证明,低挥发分的烟煤机械强度低,而无烟煤的机械强度较高。
煤气炉热稳定性用来度量煤在高温下加热、气化时破裂的程度。以6――13mm粒度的煤样约500cm3称其重量,并装入5个200ml的坩埚,在850℃左右的电炉中加热30min后取出冷却。称量筛所得大于6mm的残焦质量之百分数为热稳定性指标。当管道和净化设备被飞灰和焦油堵塞时,煤气流动的阻力将增大,这就影响了煤气系统的正常压强制度。煤气出口温度是一项重要的控制指标,由于发生炉内,各部分温度高低不同,一般用煤气出口温度来反应炉内的温度制度,从而控制炉内的气化过程。煤气出口温度与燃料层的高低、加煤量及鼓风饱和温度等因素有关。煤气出口温度过高时,要考虑燃料层是否过低,鼓风饱和温度过低,火层上移或是气化强度提高等因素造成。煤气出口温度低,则表明发生炉内气化层温度降低,要采取相应的措施使其恢复正常。煤气出口温度常用镍铬-镍铝热电偶测量,测量点选在顶部与底部两个出口的管道上。
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