[導讀] 三年多來,德爾塔巴流量計在我公司高爐煤氣、焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣以及冷熱風等大管徑的氣體計量中得到了普遍應用。實踐證明,德爾塔巴流量計在冶金行業(yè)的推廣應用是成功的,對提高計量管理水平起到了明顯的促進作用,給我們長期的煤氣測量(老大難問題)提供了一種有效方法,同時也為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。
我公司在2003年8月為了解決2000M³高爐煤氣產(chǎn)量計量的難題,經(jīng)多方比較各種大管徑氣體計量裝置的優(yōu)缺點,最后決定采用由德國思科公司生產(chǎn)的插入式德爾塔巴流量計。在安裝使用半年后取出探頭檢查,發(fā)現(xiàn)探頭表面無粉塵粘污,正負取壓孔內(nèi)無雜質(zhì)堵塞。另外,從半年的測量測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明與鐵產(chǎn)量和產(chǎn)煤氣量的理論數(shù)據(jù)相吻合,滿足廠內(nèi)核算的精度要求。在隨后的幾年中,進行了全面推廣應用,目前在高爐煤氣、焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣及高爐熱風爐冷風等大管徑的氣體計量中都有普遍應用,在這里已有50~60臺的運用。尤其是在高爐冷風計量中替代了高壓損的孔板節(jié)流裝置,降低了供風壓損,提高了供風壓力和流量,從而提高了鐵的產(chǎn)量,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。
一、產(chǎn)品簡介
該產(chǎn)品是德國思科公司與德國埃爾朗根大學在1994年合作研發(fā)的高科技產(chǎn)品,由于其獨特的外型結(jié)構(gòu),解決了小壓損和大差壓之間的矛盾,與其他均速管流量計相比差壓提高了一倍以上,且在很短的直管段內(nèi)(前4D,后3D)就能保證1%的精確度。產(chǎn)品在設計上解決了過去阿牛巴流量計取壓孔小易堵的問題,探頭正負取壓孔徑8mm,且前后取壓孔的數(shù)量和分布完全對稱,不怕裝反,還可以實現(xiàn)雙向測量。流量探頭可選擇在線插拔裝置,可帶壓安裝,給老管道的計量改造創(chuàng)造了有利的條件,也為長期不能停氣的管線在線拆除和維修探頭得以實現(xiàn),解決了孔板等計量裝置的安裝和維修困難。
二、應用情況
該產(chǎn)品應用在我公司7座高爐上,分別用于煤氣產(chǎn)量計量、熱風爐消耗高爐煤氣計量和供冷風流量的計量,還有焦化廠外送焦爐煤氣的計量以及TRT發(fā)電入口、煤氣管網(wǎng)放散的高爐煤氣計量和鍋爐用轉(zhuǎn)爐煤氣的計量等眾多場合。下面是部分不同場合應用的德爾塔巴流量計參數(shù)表:
序號
介質(zhì)名稱
介質(zhì)溫度(℃)
管徑DN
應用數(shù)量
最大流量(萬Nm3/h)
最大差壓(KPa)
最大壓損(KPa)
1
高爐煤氣
45
800~2600
7
6.5~37.85
0.2194~2.9738
0.0031~0.0894
150
900~1400
8
4~10
0.4362~0.7291
0.0085~0.0172
2
轉(zhuǎn)爐煤氣
30~80
600~1600
8
1.1~8.5
0.1227~0.3441
0.0022~0.0061
3
焦爐煤氣
30
400
2
0.7
0.1031
0.0057
1000
2
4
0.106
0.0026
600
3
1.6
0.11654
0.0042
4
混和煤氣
20
800
2
2.2
0.1885
0.0056
5
煙氣
150
3000
7
55
0.593
0.0112
6
冷、熱風
20~180
300~1400
10
0.32~27.6
0.0927~3.0597
0.0046~0.1036
備注
表中最大流量、最大差壓、最大壓損的范圍分別對應不同管徑。
最早安裝的計量7#高爐煤氣產(chǎn)量的流量計已正常運行近三年。該測量點原安裝的是一臺內(nèi)置式雙文丘里管流量計,因差壓值太低而無法測量。改用的德爾塔巴流量計能對低流速加速2~3倍,因此獲得了穩(wěn)定的測量信號,從安裝投用至今該探頭取壓孔也未出現(xiàn)過堵塞的現(xiàn)象,雖然受安裝條件的限制無法保證要求的的直管段(前距調(diào)壓閥組及后距原有的內(nèi)置雙文丘里管只有1D左右),但從兩年多的運行情況看,可以滿足廠內(nèi)核算的計量要求。并且當高爐產(chǎn)煤氣主要供TRT發(fā)電時,該路煤氣流量僅有滿量程的三十分之一情況下,計量數(shù)據(jù)仍然很穩(wěn)定,充分說明該流量計的測量范圍較其他同類流量計要寬的多,能夠滿足流量變化較大的工藝場合。使用中,多次發(fā)現(xiàn)流量測量出現(xiàn)問題,開始懷疑是探頭堵了,將探頭通過在線插拔,查看探頭無論是外部還是內(nèi)部都比較干凈,沒有任何跡象是探頭出了問題,最后還是在其它地方發(fā)現(xiàn)了問題。
由于鋼鐵廠環(huán)境惡劣,被測介質(zhì)多含有粉塵或焦油,應用中我們大多數(shù)選用了在線插拔,部分插入結(jié)構(gòu)的流量探頭,滿足了長期不能停氣的管線在線拆除和維修探頭的需要,也徹底解決了孔板等計量裝置安裝和維護困難的問題。經(jīng)過長時間的運用,我們逐步摸索出一些經(jīng)驗,在部分插入、直管段和測量精度方面,可以根據(jù)煤氣的工藝位置和處理情況進行選擇,在有些工段,我們選擇滿管插入雙面支撐,沒有在線插拔,有些選擇部分插入在線插拔。目前用于最大的煤氣管道為2600mm,加上在線插拔,探頭全長達5.6米。
在線插拔裝置還可以實現(xiàn)帶壓安裝,給老管道的計量改造創(chuàng)造了有利的條件。2005年5月我們采用萬訊公司提供的在線開孔鉆,在不影響工藝流程的情況下,順利完成了焦化廠焦爐煤氣輸出計量和回收車間焦爐煤氣洗苯計量的流量計安裝工作,并很快投入運行,解決了過去無法計量焦爐煤氣的老大難問題。附圖為安裝在DN600和DN1000焦爐煤氣管道上的德爾塔巴流量探頭。這兩支探頭已運行一年多,拆出檢查時探桿非常干凈,并無焦油附著,充分說明了探頭設計、安裝的合理性。
DN600焦爐煤氣管道和流量探頭
DN1000焦爐煤氣管道和流量探頭
三、應用注意事項
根據(jù)我們兩年多的使用經(jīng)驗在應用該產(chǎn)品時主要應注意以下幾方面問題:
1.大管徑低流速的流量測量。在選用該設備前應將測量介質(zhì)參數(shù)如最小流量,工作溫度和壓力,管徑等準確提供給供貨方,經(jīng)廠方計算最小差壓后根據(jù)變送器的測量下限看能否滿足測量精度。
2.用于高爐及轉(zhuǎn)爐煤氣計量的探頭最好加裝氮氣吹掃管路,在高爐修風時對探頭進行反吹,以確保長期運行。測量焦爐煤氣的探頭應加裝蒸汽吹掃管,以備探頭堵塞時反吹。不過我廠用于這兩種煤氣的計量兩年多沒有出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,反吹管線只是作為后備使用。
3.用于內(nèi)徑600mm以上管道的測量建議選用雙面支撐,以防止探頭在大量程運行時發(fā)生變形而影響測量的準確性。
4.在選用該產(chǎn)品時一定要把測量管的內(nèi)徑提供準確。因為設計探頭取壓孔的分布是按管道中心計算的,管內(nèi)徑如有較大誤差時,會造成探頭與被測管道不同心而引起較大的測量誤差。
5.作為計量用的流量計建議選用滿管插入的探頭,尤其在直管段不滿足要求時更應這樣。
6.由于德爾塔巴流量計防堵能力強,如果流量計安裝的管線在一年內(nèi)有停氣檢修的機會,不需選購在線插拔裝置,一般加裝氣體反吹就能保證長期正常計量,以節(jié)約投資。
7.由于焦爐煤氣的流速比較小,管徑比較大,通常產(chǎn)生的差壓值只有100多帕(基于標準狀況下),由于介質(zhì)中含有一定量的雜質(zhì),使得被測介質(zhì)密度比0.46要大,因此實際產(chǎn)生的差壓要比理論的差壓大;同時需要使用高精度和高穩(wěn)定性的微差壓變送器。
8.市場中有許多不同的巴類產(chǎn)品,大多數(shù)的測量孔只有2mm或者4mm,測量比較干凈的氣體或者蒸汽是可以的,但是用在比較臟的介質(zhì),特別是煤氣,幾乎是不行的,或者只能正常工作2~5個月。我們以前使用過多種其它的巴類產(chǎn)品,都不如德爾塔巴使用的效果好,德爾塔巴的獨特剖面結(jié)構(gòu)和8mm的測量孔給我們帶來了許多好處,如精度高、直管段要求低和抗堵性能好。
四、結(jié)束語
三年多來,德爾塔巴流量計在我公司高爐煤氣、焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣以及冷熱風等大管徑的氣體計量中得到了普遍應用。實踐證明,德爾塔巴流量計在冶金行業(yè)的推廣應用是成功的,對提高計量管理水平起到了明顯的促進作用,給我們長期的煤氣測量(老大難問題)提供了一種有效方法,同時也為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。