般常用的有三种:水流式热量计、燃烧式热值仪、红外分析热值仪。并分析了这三种方法的应用特点:水流式热量计操作复杂,对测试环境条件要求高;燃烧式热值仪可实现连续热值分析,天然气燃烧热值分析,但测试结果受燃烧喷嘴进气压力的变化影响较大;红外分析热值仪燃气体积成分计算热值,可实现快速、便携热值分析,且精度能满足热值计价要求。
一般常用的有三种:水流式热量计、燃烧式热值仪、红外分析热值仪。并分析了这三种方法的应用特点:水流式热量计操作复杂,对测试环境条件要求高;燃烧式热值仪可实现连续热值分析,但测试结果受燃烧喷嘴进气压力的变化影响较大;红外分析热值仪燃气体积成分计算热值,可实现快速、便携热值分析,城市天然气燃烧热值分析,且精度能满足热值计价要求。
红外分析热值仪可准确测试煤气中CH4和CnHm的含量,天然气燃烧热值分析趋势,反应煤气中实际成分的变化并得到准确的热值,有利于煤气的质量评估,有利于和国际标准和国家标准要求接轨。仪器结构简单,可灵活应用于现场或实验室测试。应用时也要注意采样预处理的要求,避免光学池污染造成的仪器误差。
检测点位:煤气加压站加压机后煤气总管、或燃烧点前煤气总管
检测组份:CO、CH4、H2
分析目的:为燃烧控制和工艺要求提供数据指导。
联锁控制:本系统自动取样、自动吹扫、自动排水、自动分析输出(信号输出 4-20MA),可通过总控室参与联锁控制
分析仪器的选择:电化学、磁氧、西门子
二、与燃烧法的技术比较优势和热值的计算
传统煤气热值分析采用的是燃烧法,它的基本原理是将煤气取出经过预处理后送到气室燃烧,通过温度的变化来检测煤气的热值。由于工业煤气一般都比较脏,含有焦油、粉尘、水汽、苯、萘等物质,在实际使用过程中常常会出现取样管线及燃烧气室的堵塞,影响设备的正常运行。同时因煤气温度、压力、流量的变化会影响到分析值的准确性。
本系统采用分析法分析煤气热值,原理是通过分析煤气中可燃气体的成份含量换算出煤气热值。我公司采用多重过滤技术,有效地解决了取样探头及采样管线易堵塞的问题。分析系统通过红外、热导气体分析仪器可测得煤气中各组份的体积百分浓度值,系统整个工作过程都通过可编程控制器(PLC)来实现自动控制,各组份体积百分含量对应的4~20mA电流信号接入PLC模拟量输入输出模块,由于各个组份具有不同的浓度,根据组份体积百分含量与对应的单一组份浓度之间存在的关系,通过搭建数学模型,经过数学公式运算即可获得混合煤气的分析。组份的计算过程通过可编程控制器(PLC)软件编程实现。
三、主要技术参数
(1)测量范围:(组份可选)(量程可选);
(2)zui大允许误差:±0.1%F.S;
(3)分辨率:0.01%;
(4)稳定性:零点漂移±1%FS/7d;
量程漂移±1%FS/7d;
(5)重复性:0.1%;
(6)预热时间:10min;
(7)样气流量:(0.3~0.5)L/ min;
(8)样气接口尺寸:G1/2;
(9)电器接口尺寸:1/2NPT;
(10)工作电源:AC220V±10%,50HZ;
(11)工作环境:温度 -5℃~+45℃;
湿度 ≤90%RH;
(12)防爆等级:ExdIICT6;
(13)模拟输出:4~20mA;
(14)样气压力:0.05MPa≤入口压力≤0.1Mpa。