我國目前煤氣、天然氣和水蒸氣的計量現狀分析
煤氣、天然氣和水蒸氣的計量,是存在了多年的棘手計量課題。由于計量手段不利,再加上管理方面的原因,不僅計量糾紛經常出現,而且國家每年還需拿出巨額資金用于煤氣、天然氣供、銷差額的“合法”補貼。隨著環保事業的發展和百姓生活水平的提高,工業城鎮居民用氣的數量正在與日俱增,由此,科學地解決煤氣、天然氣和供熱蒸汽的計量問題,就越發顯得重要起來。
我國城鎮所使用的煤氣,主要是焦爐煤氣,其次為油制煤氣。在冶金行業,除焦爐煤氣外還有高爐煤氣,在機械行業則有發生爐煤氣、在化工行業有水煤氣。焦爐煤氣和油制煤氣的主分成份是氫氣、甲烷和一氧化碳。煤氣中含有萘、銨的水化合物和焦油。這些組份很容易從煤氣中分離出來而在管道內壁和管內其他構件表面上凝結并聚集起來,使得已有的多種流量測量儀表都無法正常工作。可以說,煤氣的制造、輸送及工業用氣的計量難題一直未得解決。以往唯一勉強在用的計量手段是孔板,因孔板“積污”問題嚴重,使用過程中必須經常進行除污處理,這種情況下,計量準確度也就難以定量評估了。目前許多制氣、用氣單位,對焦爐煤氣干脆就沒有進行計量。
天然氣有氣井天然氣和油氣伴生天然氣,既是優質燃料,又是化工原料。對天然氣的計量有兩種狀況:一是加工處理前非潔凈天然氣的計量,一是加工處理后潔凈天然氣的計量。非潔凈天然氣中往往夾帶有液體、固體顆粒和其他可能會對測量儀表造成污染的析出物,給計量帶來很大麻煩,因而一直沒有計量效果令人滿意的流量儀表,孔板、旋進旋渦流量計是目前在用的主要計量手段。對潔凈天然氣的計量,本來不應有多大困難,但是由于處理技術欠佳及集輸管道不干凈等原因,集輸過程及送到用戶的天然氣,有時也是不潔凈的。目前,我國對潔凈天然氣的計量手段主要還是孔板。渦街流量計和旋進旋渦流量計只在較小管徑上有所使用。渦輪流量計、超聲流量計尚處于起步試用階段。
蒸汽、包括飽和蒸汽和過熱蒸汽,使用非常廣泛。飽和蒸汽的計量難點在于,一是蒸汽干度的修正及其可能出現的汽水兩相流測量問題不好解決,二是飽和蒸汽的用戶多為中、小企業,用汽量波動幅度太大,計量儀表的性能難以適應。以上兩種原因,再加上儀表自身性能的缺陷,造成測量誤差過大。過熱蒸汽計量的麻煩要小于飽和蒸汽。蒸汽現用計量手段,除傳統的孔板、噴嘴以外,還有渦街流量計、阿牛巴等。其中溫度較高、管徑較大的蒸汽計量,目前主要還是孔板、噴嘴這一傳統計量手段。