熱式氣體質量流量計再鋼鐵企業(yè)氧氮氬計量中的應用

1相關背景：

    鋼鐵企業(yè)因煉鋼工藝要求，對氧氣、氮氣和鼠氣有大量需求，這3 種氣體在冶煉現(xiàn)場的支管計量一般采用孔板等節(jié)流裝置測量差壓值來進行計量，由于現(xiàn)場工藝流量設定值相對固定，波動較小，所以測量精度一般能夠滿足現(xiàn)場工藝要求。但是對于廠際計量的總管而言，節(jié)流裝置的應用存在較大問題，實際應用中往往存在較大誤差，以某鋼鐵公司為例，其煉鋼廠的氧氮氯消耗報表和總公司的計量統(tǒng)計報表長期存在偏差，導致成本考核數(shù)據(jù)失真，對生產(chǎn)經(jīng)濟責任制考核造成較大影響，而計量部門使用了各種包括球罐容積標定法在內(nèi)的計量手段，對總管和支管的檢測儀表進行了多次測量或者標定，均證明儀表參數(shù)選型和計算書符合設計和實際工況要求，沒有大的偏差。

2原因分析：

     排除了參數(shù)設置和計算方法問題，我們把目光轉向了計量儀表本身。經(jīng)過認真分析，我們認為主要原因是由孔板流量計本身的特點造成的:一般鋼鐵企業(yè)煉鋼廠都有多臺轉爐設備，轉爐屬于間歇式冶煉設備，總體上看這些設備對氧氮顯氣體的使用是一種隨機的狀態(tài)，節(jié)流裝置由于量程比較小，其選型一般是以滿足這些設備同時工作為依據(jù)，但是在實際生產(chǎn)中，流量存在較大波動，尤其在小流量處會超出正常的量程比。

     以該鋼鐵公司為例，該公司煉鋼廠有 4 座轉爐，2 座容量較小，2 座容量較大，這樣在實際生產(chǎn)中，各轉爐的生產(chǎn)時間有一-定的隨機性和交叉性，所以同時只有1座小轉爐生產(chǎn)和4 座轉爐同時生產(chǎn)這2 種比較極端的情況均會出現(xiàn)，以氧氣為例，實際冶煉時平均工作流量如表1所示。

   考慮到煉鋼廣內(nèi)氧氣還有連鑄坯切割和日常檢修等用途，實際最程比應該比計算值更大，按具體測量值已經(jīng)超出了7:1。而一般孔板流量計的量程比為 3:1，超出該量程比范圍的精度則難以保證，在本案例中，總管最大最小流量已經(jīng)超過了7倍，由此導致總管計量和支管計量嚴重不符。

    根據(jù)上述分析和統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我們得出結論對于鋼鐵企業(yè)氧氮氟總管計量這種工況，常規(guī)的孔板流量計已經(jīng)不太適用，需要尋找一種量程比大的流量計量儀表，來替代原有的差壓式孔板流量計。