测量氢气的质量流量
应用报告 | 冶金和采矿行业
- 测量石墨部件生产中的过程气体
- 在低密度的操作工况下，测量精度依然出色
- 可靠地测量气体消耗，以提升成本管控
背景
MERSEN 集团（前身为 Carbone Lorraine），是全球能源与材料领域的专业公司。旗下产品包括碳基制品或由石墨制成的高性能材料，用于热应力较高的应用 （如高温燃烧炉）。其位于法国 Gennevilliers 的生产基地，一百多年来一直为高温工艺生产特种石墨材料。
测量要求
氢气是 MERSEN 所使用的较为昂贵的工艺气体。它被用作生产石墨部件。在 Gennevilliers 基地，另一家公司也使用氢气。两家公司还使用同一设施所供应的天然气。
MERSEN 决定测量该基地的总耗气量，以便监测总体的用气成本。该公司还想测量自用氢气的消耗量，以便向另一家公司收取相应的费用。
| 测量要求 | 总消费量 （两家公司） | MERSEN 的消耗 |
|---|---|---|
| 介质 | 氢气 | 氢气 |
| 密度 | 1.07 kg / m3 | 0.91 kg / m3 |
| 压力 | 12 barg / 174 psig | 10…11 barg/ 145…159.5 psig |
| 温度 | 环境 | 环境 |
| 流量（最大） | 30 kg / h/ 66 lb / h | 10 kg / h/ 22 lb / h |
为了覆盖尽可能大的流量范围，MERSEN 此前使用了两台转子流量计 — 一台用于大流量，另一台用于小流量。但是，两个不同的量程以及轻微的压力和环境温度波动，不可避免地导致了误差较大的过程信息。
科隆解决方案
公称直径为 DN 15（不锈钢）的 OPTIMASS 6400 科里奥利质量流量计，被用来测量两家公司的氢气总消耗量。科隆，还推荐使用公称直径 DN 10 的 OPTIMASS 6400（不锈钢），用于测量 MERSEN 公司自用氢气的消耗量。
OPTIMASS 6400 的 V 型双弯管结构，尤其适用于这类气体应用。它能够测量密度低于 1 kg / m3 的气体，量程宽泛且精度出色。其信号转换器输出实际流量，并通过模拟信号 （4…20 mA）、脉冲输出或数字量信号，来输出累积流量。
客户利益
即使氢气的密度较低，但客户仍能从稳定的测量中受益。自从安装了科里奥利质量流量计后，测量不再受到工艺条件的影响。在整个流量范围内，读数准确。
MERSEN 现在拥有可靠的消耗总量信息，可以更精确地确定自用氢气的消耗量。这样一来，两家公司的氢气消耗量就确定无疑，并开具相应的发票。所测得的消耗总量，与氢气供应商的数据相匹配。