测量天然气和氧气的流量,用于控制燃烧

应用案例 | 化工行业

  • 用于燃烧控制柜的流量计,以监测工业气体
  • 测量低压天然气的流量,集成了标况体积的转换功能
  • 高精度的氧气质量流量测量,以保持燃烧品质
  • 从技术咨询,到安装和售后服务的全方位客户支持

背景

某知名的工业气体和气体设备制造商,在欧洲拥有多家工厂,其中一座位于比利时。该公司,为 Zamac 合金制造商设计和建造了一个燃烧控制柜,以监测和优化燃烧炉的性能。

测量要求

燃烧炉使用天然气。就燃烧效率和品质而言,天然气供应和氧气流量是关键性的控制变量。因此,该工业气体设备供应商,需要在柜子里安装流量计 — 能够在大量程范围内准确地监测气体的流量。安装空间较为局促。

此应用中的天然气流量测量,是一项挑战 — 操作压力较低(0.3...0.45 barg / 4.35...6.5 psig),工况的波动要求对流量测量进行温、压补偿。鉴于安装空间局促,安装几台不同类型的传感器并非理想的选择。该应用要求一款紧凑型的流量仪表 — 集成温、压力测量,以及气体体积校正功能。由于操作压力较低,不可使用机械式、或其他在设计上会造成压损的流量计。在询价的过程中,已列明了这些测量要求。

科隆解决方案

正是在询价过程的每一步中,科隆所给予的技术建议,最终令这家燃气设备制造商信服。最终决定,为燃烧控制柜配备超声波和科里奥利质量流量计。

对于低压天然气流量的测量,选用了 OPTISONIC 7300 Biogas。这款多合一的超声波流量计,在单台仪表中集成了流量、压力和温度测量,以及气体体积校正功能。因此,它可以提供天然气的标况流量。该款流量计,历经诸多沼气或甲烷等低压气体应用的检验。它采用了经济型的低压法兰。该仪表几乎不会造成压损,满足客户的要求。

OPTIMASS 6400 科里奥利质量流量计,是测量氧气流量的理想选择。双弯管的测量管结构,设计用于精度要求高的严苛气体应用。在流量计交付前,就按照氧气应用的要求对其进行了清洗。经美国北卡罗来纳州 WHA Inc 的确认,它获得氧气应用的认证 — 如果测量管材质采用 Hastelloy®,甚至可用于压力高达 100 barg / 1450 psig 的工况。在略嫌局促的控制柜内,8 台流量计被平行地安装在垂直的管道中。与科隆其他型号的科里奥利质量流量计相同 — OPTIMASS 6400 不受到安装和工艺的影响。因此,并不存在“串扰”问题。

客户利益

燃气设备供应商,对科隆所推荐的仪表相当满意。在工况波动的条件下,OPTIMASS 6400 帮助运营人员安全地保障氧气供应;而 OPTISONIC 7300 Biogas,为低压工况的天然气提供可靠的读数。借助于科隆仪表,高精度的流量测量得以保证 — 令最终用户能够合理地控制天然气和氧气的消耗,从而获得优化的燃烧效率和品质。

该燃烧控制柜制造商,从这款高性价比的解决方案中受益。当选用 OPTISONIC 7300 Biogas 测量低压天然气流量时,客户节省了投资成本和安装费用。无需为流量、温度和压力测量安装三种单独的传感器,无需外部流量计算机。这也显著简化了该应用的复杂性。

在所有重要的过程步骤上,科隆保持与客户紧密的合作。作为在工业气体领域具有丰富经验的合作伙伴,科隆为客户提供了贴心的支持 — 在准备和处理 RFQ 的阶段,就为其提供技术支持,根据客户的规格制造流量计,在客户现场安装并提供售后服务。

使用产品

OPTIMASS 6400

科里奥利质量流量计,适用于严苛的过程应用

  • 高精度(±0.05% MV),超低温和高温介质(-200…+400°C / -328…+752°F);可在含气量大范围波动和复杂流态下保持测量(EGMTM
  • SIL 2/3;贸易交接认证:OIML R117、R137、MI-005、MI-002;API、AGA;卫生级认证
  • 法兰口径:DN10…300 / ½…12",压力等级最高 PN 160 / ASME Cl 1500
  • 3 x 4…20 mA、HART®7、Modbus、FF、Profibus-PA/DP、PROFINET、EtherNet/IP™、Bluetooth®

OPTISONIC 7300 Biogas

超声波流量计,适用于沼气、垃圾填埋和污水处理等应用

  • 单声道或双声道,CO2 含量高的低压(干、湿)沼气
  • 集成气体体积校正和甲烷含量测量功能
  • 松套法兰口径:DN50…200 / 2…8",压力等级最高 PN10 / ASME Cl 150
  • 宽量程比(100:1)
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