热式气体流量计在电厂中的应用于低温余热发电

http://www.intl-sensor.com 时间:2010/8/27 10:39:26 点击1758次

导读:热式气体流量计在电厂中的应用于低温余热发电

一、一种典型的热式流量计德国schmidt公司专业生产的热式流量计，包括插入式热式流量计和管道式式测速热式流量计两种，其测速范围是0.05-120m/s，工作温度最高可达+350℃，工作压力最高可达16bar，插入式安装，可适合于DN25——DN1000管道，精度可达1%，重复性达0.5%。

　　热式流量计的测量探头有两个传感器，一个是速度传感器，一个是温度传感器，两个传感器都是基准级铂电阻传感器。铂电阻固定在坚固、密封的不锈钢套管中，在测量电路中它们也作为测量桥路的两个臂，温度传感器在工作中测量被测气体的温度，它作为参比温度，而速度传感器被加热，并使其被加热的温度和参比温度有一固定的温差ΔT，当参比温度变化，则ΔT也随着变化，可以通过加热功率的变化来测量气体的质量流量。

　　加热功率P，温差ΔT，质量流量qm之间的关系如下：

　　P/ΔT=K1+K2（qmK3）其中K1，、K2、K3是与气体物性等有关的常数。ΔT一般控制在40℃恒定值，则通过测量P（I）就能计算出管道内的质量流量qm.

二、低温余热发电选用热式流量计几个方面对于水泥行业特殊的气体状况，在选用热式流量计必须要考虑以下几方面：

　　1.测单点流速还是测多点流速一根插入的检测杆可以测大管道中某一点的流速，如ss20.650；也可测多点的流速，它可反映管道内多点的流速分布。考虑到投资的因素，另单点测量通过补偿修正也可推算出大管道的平均流速。故笔者建议余热发电系统还是用ss20.650测速热式流量计。

　　2.提供正确的流量和管道数据选用热式流量计时，一定要正确提供给制造商流量、温度、压力等数据和管道尺寸和管道布置情况，包括直管段的大小和管配件情况，流量计供货商可确定插入位置、插入深度和不同耐温等级的检测杆。理论上测量管道必须确保有前10后5的直管段长度，但现场情况是实现不了的，供货商会根据具体管道布置确定补偿修正方案。

　　3.正确选择检测杆前述在低温余热发电系统中废气流量是变化的，还带有一定的粉尘，为此确定检测杆的材质和传感器的材质是非常重要的，余热发电系统应选耐磨的哈氏合金探头，检测杆长度也必须根据管道的资料确定。

　　4.校验和修正大管道气体流量检测仪表的精度一般不高，但已能满足工控的要求，ss20.650的精度为±1%的读数，由于流速大小直接影响传热的快慢，间接影响测量准确度，故其±1%的读数后还要加上0.1Nm/s的附加值。管道内气体的流速分布是影响流量测量的准确度的主要因素，对于工业现场应尽量使流速分布对称于轴线，即充分发展紊流，只有这样，仅测几点的流速才能推算流经整个截面的流量。

　　热式流量计在出厂前已通过风洞标定，在现场投入运行前，供货商会根据具体管道的外形和直接，通过网格法测量前管段某一位置，不同插入深度的约十几个点的流速，并通过积累的经验公式推算出平均流速的补偿值，确保了测量的准确度。

　　5.重复性在余热发电的自动化系统中，热式流量计只是在某一工艺点提供信息源的检测环节，它的输出所反映的气体流量信息，并不要求是某一确切值，而应是正确无误地反映流量的变化，如测定SF锅炉的进口废气量并不一定是风量的确切值，我们主要看它在工艺过程中的变化，通过调节以保持风量的恒定。这里要求热式流量计工作可靠，其输出与流量存在的单值函数关系不随意变化，即重复性较好就可以了。一般来讲直管段达不到要求的情况下，重复性可做到0.25%，而误差可能超过3%.

6.加装必要的吹扫装置由于废气带有一定的粉尘，笔者建议在现场加装必要的检测杆吹扫装置，以确保插入式热式流量计正常工作，供货商有专用的检测杆的可供选择。

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