熱式氣體質量流量計再鋼鐵企業氧氮氬計量中的應用

1相關背景：

    鋼鐵企業因煉鋼工藝要求，對氧氣、氮氣和鼠氣有大量需求，這3 種氣體在冶煉現場的支管計量一般采用孔板等節流裝置測量差壓值來進行計量，由于現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場工藝要求。但是對于廠際計量的總管而言，節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計報表長期存在偏差，導致成本考核數據失真，對生產經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：

     排除了參數設置和計算方法問題，我們把目光轉向了計量儀表本身。經過認真分析，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，節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，但是在實際生產中，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，這樣在實際生產中，各轉爐的生產時間有一-定的隨機性和交叉性，所以同時只有1座小轉爐生產和4 座轉爐同時生產這2 種比較極端的情況均會出現，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超過了7倍，由此導致總管計量和支管計量嚴重不符。

    根據上述分析和統計數據，我們得出結論對于鋼鐵企業氧氮氟總管計量這種工況，常規的孔板流量計已經不太適用，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。