浅谈湿度对湿煤气流量计量影响

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1、浅谈湿度对湿煤气流量计量影响北京I■専思达新世纪测控技术有限公司周国祥100029摘要：煤气屮的水蒸汽对煤气流量计量有很大影响，木文依据相关标准对气体湿度、干（湿）煤气密度、干（湿）煤气流量等问题做了进一步的讨论，阐明了对气体进行湿度修止的必要性。关键词：湿气体流量测量湿度修正干（湿）煤气密度干（湿）煤气流量1.概述虽然民用煤气已在我国许多城镇被天然气取代，但在工业（特别是冶金行业）中仍大量用煤气作燃料。煤气在生产过程中要进行水洗，造成煤气中含冇水蒸汽,水蒸汽的存在对煤气流量的测量带來不容忽视的影响，

2、这是长期以来在煤气流量计量中困扰用户的问题Z-o其实，湿度对流量测量的影响及解决办法在国标GB/T18215-2000《城镇人工煤气主管道流量测量》有明确的描述，只不过在实践屮对标准的理解存在偏差,以致造成在湿煤气计量中量值偏差大的问题。因此，本文根据我们对标准的理解,浅析湿度对湿煤气流量计量的影响。为了搞清湿度对流量测量的彩响，我们要先清楚几个概念：1.1如何得到湿度：湿度有绝对湿度和相对湿度之分，上述标准给出了有关相对湿度的计算公式，如何得到相对湿度之值呢？一般说来要用湿度计测量，在输送过程中，由

3、于温度、压力的变化，湿度也在变化，在不同流量测量点湿度也不同,要安装许多湿度计显然是不现实的，我们可认为经水洗后的煤气其相对湿度为100%,根据测量点的温度、压力，用标准捉供的湿度计算公式将水洗后的煤气湿度换算成测量点的煤气湿度。1.2分清干煤气、湿煤气、湿煤气屮干部分的区别干煤气：相对湿度为0的煤气湿煤气：煤气中含有水蒸汽，即湿度不为0的煤气湿煤气屮干部分：湿煤气屮排出了水蒸汽的部分1.3讨论的湿煤气都是单相流，即析出的水认为被排出管外，管内只存在煤气及水蒸汽。2.煤气密度计算2］干煤气密度计算煤气

4、是由多诂气体组成的混和物，把这些气体称为组份。煤气的主要成份冇：H2、CO、CH4、CO2、N2、02、CmHnCmHn我們称为不饱和坯。由于生产煤气的工艺不同，煤气的组分有很大差异。干煤气密度计算设工作绝压力为P^MPa）丨,工作温度为门（°C）,则（）（）（）（）（）293.151/30.1013252273.1513I1112011202011AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAkgknTZXXTtKgNI>INiAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

5、APQPP-+z式小：20/p；煤气屮i组份在标况下(20°C,0.101325MPa)密度20Q:标况干煤气密度0P:工况干煤气密度2.2湿煤气密度293.151(/)(4)0.1013253Imax1111max12okgmAAAAAATZPPsqQ甲QQ+式屮：iQ:工况湿煤气密度•qp:工况湿煤气的相对湿度(％)maxmax,$$PQ:工况水蒸汽的最大可能蒸气压力，最大可能蒸气密度maxmax,^?Q是这样确定的，当f〈100(°C)1,且管道压力(绝)大于1个大气压力时fmaxP就等丁•饱和

6、蒸汽压力，max.vP就等于饱和蒸汽密度。2.3在实际测量中，往往容易用干煤气的密度代替湿煤气的密度，在用差压式仪表测量流量时会带來误茅，特别是温度越高，影响越明显。1.湿度的换算上述计算中

7、(P是指在流量测量点附近测得的工况相对湿度,但在实际中，湿度的测量点与流量测量点可能相距很远，屮间述可能存在其它设备，此时，应考虑湿度测量点的状态与流量测量点状态的差异，进行换算，或者说，已知某一状态下的湿度，求另一状态下的湿度，按下式计算(5)211max122max2211max122max12AAAAAAA

8、AAAAAPTPPTPPTPTCpPQqp二cp二式中：角标为1的表状态1的参数，角标2的表状态2的参数，P是绝压，T是热力学温度。1.煤气流量计算4.1煤气工况流量计算煤气的工况流量计算方法起决于用何种流量仪表，对差压式流量计因流量与煤气密度有关，所以对干煤气应用干煤气的密度进行计算，对湿煤气应用湿煤气的密度进行计算。4.2煤气标况流量计算4.2.1干煤气标况流量计算(6)0.101325U11AAAAAAAAAAAAZZTPTqqnnvnv—式屮：角标为1的表工况参数，角标为n表标况参数。4.2.

9、2湿煤气标况流量计算：可用下式计算(7)max1111lmaxiAAAAAAAAAAAAAAAZZTTPPPPqqnnnnsn角标1、n分别为工况及标况湿气体参数4.2.3标况湿煤气中干部分流量计算(8)0.101325I.I1maxiAAAAAAAAAAAAAAAZZTPPTqqsnnfngv_qp式中:gq:工况湿气体流量和q:标况湿气体屮干部分流量q:工况煤气的相对湿度S^P:工况水蒸汽的最大可能蒸汽压，可查饱和蒸汽性质表得到同理，标况湿煤气屮干