焦炉测量

浅谈焦炉煤气流量测量中的补偿问题焦炉煤气作为许多城市的燃料能源，具有很高的经济价值，因而对其进行流量计量就显得尤为重要，流量测量的方式很多，但目前使用最广泛的还是节流式差压流量计。

煤气的可压缩性，决定了它的流量测量比液体复杂得多，因为状态的变化会引起密度的变化，而密度是影响节流式差压流量计最主要的物性参数。

由于密度随温度、压力、湿度等参数的变化而改变，所以，在工况下测量的气体流量和标准状况下测量的流量差别较大，为了使测量数据更准确，需对其温度、压力、湿度等参数作相应的补偿。

补偿公式的推算：根据同等条件下煤气干部分质量相等，即Ｑ２０湿!２０干＝Ｑ工湿"工干式中：#工干＝$Ｎ干（Ｐ工＋１００．７２－%Ｐｓ）ＴＮＰＮ（２７３．１５＋ｔ）&工湿＝’工干＋()ｓ（Ｋｇ／ｍ３）Ｑ工湿＝０．００４ｃ１－*４!+ｄ２△Ｐ,工湿!（ｍ３／ｈ）∴Ｑ２０湿＝Ｑ工湿＊-工干.２０干（ｍ３／ｈ）Ｑ２０湿：用体积流量来表示，即工作状态换算到标准状态（一般取２０℃，１０１．３２５ＫＰａ）的流量值，也是测量仪表的显示值。

注：/工干为工况下干煤气的密度（Ｋｇ／ｍ３）；0Ｎ干为标准状态下干煤气的密度（取定值０．４２１６Ｋｇ／ｍ３）；1工：工况压力（表压ＫＰａ）；Ｐｓ：工况下饱和水蒸汽压力（查表得）；ＴＮ取定值２９３．１５Ｋ；2Ｎ取定值１０１．３２５ＫＰａ；ｔ：工况温度（℃）；3工湿：工况下湿煤气密度（Ｋｇ／ｍ３）；4ｓ：工况下饱和水蒸汽的密度（Ｋｇ／ｍ３查表得）ｃ：流出系数；5：可膨胀系数；6：直径比，ｄ／Ｄ（无量纲），ｄ：节流件开孔直径，ｍｍ；Ｄ：管道内径，ｍｍ；△Ｐ：差压，Ｐａ；7２０干：标况下煤气干部分的密度（取定值０．４１１９Ｋｇ／ｍ３）；8：相对湿度；１００．７２：为石家庄当地的大气压力；Ｃ、9、:、ｄ等参数，严格地说，也受状态的影响，只是在常用状态下，这一影响可忽略，现在主要讨论的补偿是补偿密度随状态变化所造成的影响。

煤气中萘含量测定方法（苦味酸法）1 苦味酸法1.1 原理煤气中萘系物（含萘、甲基萘等），在通过苦味酸溶液时生成结合物沉淀，将过滤后的沉淀溶于丙酮中，用标准碱液滴定，但煤气中含有茚等某些不饱和烃也能部分地与苦味酸生成结合物沉淀，以一氯化碘溶液加以校正。

在测定中控制一定温度，并在测定结果中加上相应校正值，以求得正确的粗萘含量。

1.2 试剂和材料除非另有说明，在分析中仅有使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。

a) 硫酸(H2SO4):密度为 1.84g/mL,含量95%～98%； b) 氢氧化钠（NaOH）;c) 硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）;d) 苦味酸(2、4、6三硝基酚)〔C6H2OH(NO2)3〕;e)乙酸铅〔Pb(CH3COO)2·3H2O〕化学纯；f)碘化钾（KI）；g)丙酮（CH3COCH3）；h)冰乙酸（CH3COOH）;i)一氯化碘（ICl）化学纯；j)可溶性淀粉；k)溴百里香酚蓝（C27H28O5Br2S）;l) 硫酸溶液（5→100）：量取5mL硫酸，缓缓注入约70mL水中，冷却，稀释至100mL；m) 乙酸铅溶液（50g/L）：称取5g乙酸铅，溶于70mL水中，加1mL 冰乙酸，用水稀释至100mL；n) 一氯化碘溶液：称取25g一氯化碘液体，倒入1500mL冰乙酸中完全溶解，置于棕色瓶中，放置于干燥暗处；o) 碘化钾溶液（100g/L）：称取100g碘化钾，溶于800mL水中，稀释至1000mL；p)氢氧化钠标准滴定溶液〔c(NaOH)=0.1mol/L〕:按GB/T 601-2002中4.1制备；q)硫代硫酸钠标准滴定溶液〔c(Na2s2o3)=0.05mol/L〕:按GB/T 601-2002中4.6稀释一倍制备；r) 苦味酸溶液：将1瓶25g的苦味酸溶解在2000mL蒸馏水中，煮沸，冷却，过滤，将其澄清液用氢氧化钠标准滴定溶液〔c(NaOH)=0.1mol/L〕滴定，配制成下列浓度：1）洗涤液〔c（苦味酸）=0.02mol/L〕；2）13℃～18℃的吸收液〔c（苦味酸）=0.042mol/L〕； 3）0℃的吸收液〔c（苦味酸）=0.033mol/L〕；吸收过萘的苦味酸溶液可汇集后煮沸、浓缩、冷却、过滤，将其澄清液再配置成苦味酸溶液〔c（苦味酸）=0.033mol/L〕或〔c（苦味酸）=0.042mol/L〕，重新使用。

焦炉直行温度的测量与控制焦炉机、焦侧直行温度的测量与调节，是指导焦炉温度的主要控制项目。

全炉温度用机、焦侧标准立火道的直行平均温度来代表，因此为使火道温度满足全炉各炭化室加热均匀的要求，应经常按时对焦炉温度进行测量并及时给予调节，使直行温度符合规定的标准温度。

测温工每班要进行两次测量全炉标准立火道直行温度。

测温时应在交换后5分钟开始测量下降气流的立火道温度，由交换机端焦侧开始机测返回，在两个交换时间内全部测完。

（注意：打开看火孔盖不准超过六个。

）并根据调火工所制定的标准温度，来确定焦炉加热所需要的煤气流量和烟道吸力，同时对温度异常的炉号进行检查和处理。

焦炉直行温度的波动与稳定是直接影响焦炭的质量，因此制定合理的加热制度是十分重要的一个环节，合理的加热制度对于降低热耗、提高焦炭质量、延长焦炉寿命有着决定性的意义。

焦炉加热制度的制定是根据每座焦炉在调整时期所得的实际数据，按照不同的周转之间制定下列内容：周转时间。

加热煤气消耗量。

烟道吸力。

上升气流蓄热室顶部吸力。

废弃盘进风门尺寸。

每炉装煤量。

空气过剩系数。

集气管压力。

炉温产生波动的主要原因：1、换向期间炉温的变化焦炉加热的特点是双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷、高炉煤气侧入,每30分钟要改变一次单、双火道的加热方式以保证加热均匀。

焦炉直行温度一般在换向5分钟后测。

由于焦炉的燃烧室较多,在测直行温度时,有的测的早,有的测的晚。

测得早的火道温度下降得少一些，测得晚的火道温度下降得多些,所以测得的温度不能代表火道的真实温度，所测温度换算成换向后20秒的温度，以确定该火道测温点的最高温度。

冷却温度作为一个校正值，其本身受各种复杂因素的影响,如冬夏季节温度变化较大、改变加热煤气种类或结焦时间等情况。

因此应加强测量以减少直行温度换算时的误差。

2、结焦期间炉料状态的变化对炉温的影响直行温度测量中以换算到下降后20秒的温度来消除换向期间温度波动引起的误差,尚不够全面，还应该分析结焦期间炉料状态的变化对炉温的影响。

需测温度炉头、直行（机侧，焦侧）、横排、蓄顶。

一、直行温度测量每个燃烧室的机、焦侧各选择一个火道作为测温火道，一般筛选机中和焦中火道，但要避开装煤车轨道和纵拉条。

选择时应考虑单双数火道均能测到。

选出的两个火道的温度分别代表机、焦两侧温度，这两个火道称为测温火道或标准火道。

从这些火道测得的温度称为直行温度。

将一昼夜所测得的各个燃烧室机、焦侧的温度分别计算平均值，并求出与机、焦侧昼夜平均温度的差，其差值大于20摄氏度以上的为不合格的测温火道，边炉差值大于30摄氏度以上的为不合格火道。

为考核直行温度的均匀和稳定，一般采用均匀系数与安定系数。

直行温度的均匀性用均匀系数（K均）考核。

直行温度的稳定性用安定系数（K安）考核。

（1）温度系数（M-A机）+ (M-A焦)K均 = ————————————2 M式中：K均—均匀系数；M —焦炉燃烧室数（除去检修炉和缓冲炉）；A机—机侧测温火道的温度超过平均温度20℃（边炉±30℃）的个数；A焦—焦侧测温火道的温度超过平均温度20℃（边炉±30℃）的个数；（M-A’机）+（M-A’焦）K安 = ——————————2 N式中：K安—安定系数；N —每昼夜直行温度测定的次数；A’机—机侧平均温度与加热制度所规定的温度标准偏差超过±7℃的次数；A’焦—焦侧平均温度与加热制度所规定的温度标准偏差超过±7℃的次数。

每间隔4小时测一次直行温度，测量时间应固定。

二、横排温度测量测量横排温度是为了检查沿燃烧室长向温度分布的合理性。

按一定的次序进行测量。

横排温度要求从机侧第2火道至焦侧第2~4火道均匀上升，并接近于直线。

横排最高温度点应在焦侧2~4火道，各火道温度与标准温度差值不大于20摄氏度，且相邻火道温度差值也不大于20摄氏度为合格。

为评定横排温度的好坏，将所测温度绘成横排曲线，然后将两个标准火道之间以机、焦侧温差为斜率引直线，此直线称为标准线。

煤化工（焦化厂）焦炉调火工温度测量技术知识1、横排温度的测量:①用高温计在交换后5分钟开始测量。

②测量下降气流火道的斜道与砖煤气道孔的中间处（高炉煤气加热时测鼻梁砖处）。

③单号燃烧室由机侧向焦侧，双号燃烧室由焦侧向机侧测量，每分钟测一排，打看火眼盖不准超过6个，测后立即盖上。

④每排的单双号应在相邻的两个交换测完。

⑤测完后记录，计算并画出单排，十排与全炉曲线。

2、炉头温度的测量:①用高温计在交换后5分钟开始测量。

②测量下降气流的斜道与砖煤气道孔中间处（高炉煤气加热时测鼻梁处）。

③测量时由交换机端焦侧开始，由机侧返回，每次测量时间不超过6分钟，两个或四个交换测完。

④测完结果不加下降值，并算出每次平均温度（不包括边燃烧室）。

⑤算出K炉头。

每个炉头温度与同侧平均炉头温度相比，超过±50℃的为不合格。

3、蓄热室顶部温度测量：①用高温计从蓄热室封墙顶部测温孔测量蓄热室顶部中心隔墙处（最亮点）或其它高温处，按其中较高的温度记录数据。

②用焦炉煤气加热时，交换后立即测量上升气流蓄热室顶部的温度，用高炉煤气加热时，于交换前10分钟测量下降气流蓄热室顶部温度。

③测量由交换机端机侧开始，每次只测单号或双号，全炉蓄热室顶部温度在四个交换内测完。

④发现个别局部高温、漏火、下火等情况应记录清楚，测完后立即处理。

⑤将测出的数据分析，机、焦侧计算平均温度，并记录上帐。

4、炉顶空间温度的测量：①用长1.5m的热电偶（或φ1.5cm的铁管）垂直插入靠近上升管的装煤口，用毫安计或侧温计测量。

②热电偶或铁管要正对炭化室中心线，炉盖周围和插入孔周围要密封严密。

③在结焦时间处于焦炭成熟时间2/3时开始测量，因为此时发生的煤气量最多，每半小时一次，至少测两次。

④每次至少测两个炉号的炉顶空间温度。

⑤对测量空间温度的炉室，要测煤线和焦线，测点在煤线120mm以上。

⑥炉顶空间温度可用高温计测铁管末端温度并读出。

用热电偶时，炉顶空间温度=热端温度+冷端温度（冷端温度可用水银温度计在热电偶冷端接补偿导线处测量）。