济南弘科信泰自动化有限公司

一 、焦炉煤气流量计概述
采用普通流量计对工厂煤气（包括焦炉煤气、高炉煤气、混合煤气）的进行流量测量，其准确度极差，其正常误差一般在7~20%之间，因此，工厂煤气被流量仪表行业称作高难度气体。
工厂用焦炉煤气、高炉煤气、半水煤气、混合煤气等都是混合气体，由于这类气体含有杂质（如焦油、粉尘、萘结晶等等），又称作脏煤气；由于其中含有饱和水汽，又称作“饱和煤气”，其水汽含量随温度的变化而变化，从而造成被测介质组分不断发生变化，这违背了常规流量计“被测介质组分不变”的设计基础，因此，业内常常听到“煤气流量测不准”、“这是一个很头疼的问题”等说法，结算双方也常常为此而发生争执。
煤气中含有的杂质（如焦油雾、萘尘、粉尘等）黏附在流量传感器上，造成测量失真，也会直接影响测量结果。
CH-Y系列煤气贸易专用流量计量装置以其独有的技术特性和专用数学模型，实现了煤气流量的准确计量。
二、各种煤气的特点
（一）焦炉煤气
1 标况下干煤气组分
Ｈ2-----------------50～59％；
ＣＨ4--------------23～29％；
ＣＯ---------------5.5～8％；
ＣｎＨｍ------------2～4％；
ＣＯ2--------------1.5～3％
Ｎ2------------------3～7％；
Ｏ2-------------------0.3～0.8％；
工厂用焦炉煤气中还含有少量其它杂质，比如焦油雾、萘结晶粉尘等，其含量在各个企业略有不同，但含量很低。
2 标况下干煤气密度
由于配煤和操作制度的差异，各焦化企业所产焦炉煤气的组分构成略有不同，干煤气密度一般在0.45～0.52kg/ｍ３之间。
3 低热值
17000～19000kj／m3（4063-4541大卡）
（二）高炉煤气
1 标况下高炉干煤气组分
H2-------------------------------1.5-3.0%
CH-Y4------------------------------0.2-0.5%
CO-------------------------------25-30%
CO2-------------------------------9-12%
N2--------------------------------55-60%
O2--------------------------------0.2-0.4%
工厂用高炉煤气中还含有少量焦油和粉尘等，其含量在各个企业略有不同。
2 标况下高炉干煤气密度
高炉干煤气标况密度一般在1.29～1.30kg/ｍ３之间。
3 低热值
一般在3500kj／m3左右（约836大卡）
三 、煤气流量测量的难点
1 饱和煤气中水分的影响
工厂煤气都属于饱和煤气，其中的水分含量随温度变化而变化，下表是焦炉饱和煤气温度与水汽含量关系的部分数据。
温度/℃ 0℃时1m3干煤气经水汽饱和后的体积/m3 0℃时1m3干煤气经水汽饱和后其中的水汽含量/g 干煤气标况密度为0.48kg/m3时,不同温度下饱和煤气密度（kg/m3）
0 1.006 4.93 0.482037773
20 1.098 19.1 0.454553734
40 1.236 63.27 0.439538835
60 1.518 197.5 0.446310935
注意：上表中煤气密度的变化并不遵循理想气态方程，也是普通流量计测煤气流量误差大的主要原因。
下面的公式是差压式气体流量计的基础方程组：


式中：
Qvo --标况（0℃、1标准大气压）体积流量,单位：Nm3/h
ΔP --压差，单位：Pa
--气体工作状态下的密度，单位：Kg/m3
--气体标准状态下的密度，单位：Kg/m3
K--仪表系数（流量计实流标定时得出的系数）
从上述公式可以看出，普通流量计测煤气流量时的误差原因。
2 密度的确定
密度是流量测量中的一个重要参数，各企业的高炉煤气、焦炉煤气和混合煤气密度是不同的，许多用户提供的煤气密度是不准确的，这会直接影响煤气流量的测量准确性。
在CH-Y中，密度值是根据煤气的实际组分采用摩尔定律计算确定。
3 低流速影响
各种煤气都是依靠风机输送的，为了降低风机功率和电力消耗，煤气管道一般设计的比较粗，因此煤气流速都比较低，这意味着以贸易计量为主的煤气流量计，其量程比要比较宽，可能涵盖的下限流量必须尽可能的小，这也是一般流量计不容易做到的。
4 杂质影响
焦炉煤气中的焦油雾和萘结晶、高炉煤气中的粉尘和焦油都会粘附在传感器上。杂质对煤气流量测量产生两方面的影响，一是造成流量仪表测量精度下降或测量失败；另一方面是影响煤气密度的准确性，从而影响测量精度。
三、CH-Y型煤气专用流量装置
（一）焦炉煤气流量计简介
CH-Y型煤气专用流量计量装置是在普通压差式流量传感器基础上，是根据煤气的流量特性，经数年研究推出的创新的高科技产品，目前已获得3项国家专利证书。
1 专有数学模型―专利
煤气中水分含量的变化遵循“道尔顿分压定律”，CH-Y煤气流量计量装置独有的数学模型，可以根据水分的变化适时计算煤气密度的变化，剔除水分影响，做到准确计量。
使用CH-Y装置，建议需方提供干煤气化验组分数据，由CH-Y自行计算确定煤气密度值。
2 专用导压集液装置―专利
导压集液装置实际上一个专用的防堵取压装置，可以有效地防止取压管堵塞，确保压力信号传输准确稳定；
3 旋风式吹扫―专利
旋风式吹扫装置是一个特制的蒸气吹入装置，通过此装置可以将高温蒸汽旋转着喷入传感器内部，定时将传感器测量部加热至一定温度，并保持适当的时间，焦油和萘结晶会在短时间内融化或蒸发流走，保证传感器始终保持必要的测量精度；
4 焦炉煤气流量计实流标定
CH-Y配用的流量传感器均经实流标定，并提供实流标定书。