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探析高压天然气管道内粉尘在线检测办法

时间:2018-01-22 10:15来源: 作者: 点击:
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p>0 引言

当前国表里对于管道内粉尘的研究检测技巧,欧美日等国家在进口超声波流量计研究、生产和推广方面积累了丰富的经验,年夜多半都是以电容层成像技巧对粉体输送过程进行响应的检测,从而精确的检测出粉尘的颗粒外形及可视化程度。在我国,相干企业采取的都是静压零位等速的道理进行管道内粉尘检测,应用天然气过滤器进出口对管道内粉尘及粒度进行检测。假如管道内粉尘浓度较低,使得对于管道内粉尘浓度取样时光增长,将会造成现场操作的安然隐患;同时因为离线检测装配所监测的采集样品必须要进行后期分析才能得出相干数据,使得其并不克不及及时反应管道内粉尘的及时变更情况。

1、检测办法

传统的颗粒等动采样及激光颗粒在线测量,这是我国今朝针对管道内粉尘检测的两种方法。实如今线侧脸是激光颗粒检测的最年夜长处,而其缺点是不便于对管道内轻易污染的玻璃视窗进行检测;而等动采样检测法可精确的测量管道内的扥成浓度及粒度分布,然则其检测步调相对繁琐。采样进口气流与采样点气体流速一致,应用测速管测定管道内标定地位的气体速度,最后仿如采样管进行抽气采样,是等动采样测量的工作道理。为了尽量的简化响应的测量步调,在检测时经由过程赓续调撙节量,使采样管表里压差为零,如许就可认为采样管外流速与管道内测点流速相等。经由过程相干实验证实,经由过程调撙节量从而达到采样嘴吸入速度与流速相等,以此实现等动采样。

2、在线检测体系及工作流程

2.1检测流程

高压天然气在线检测管道内粉尘具体流程如下图所示根据粉尘等动取样的理论含尘气体取样后从高压管道中出来,在减压装配的感化下,一部分气领会进入到粉尘在线检测仪经由分析后的气领会与减压模式下的气体合营流入空管道内减压过程中要留意不克不及含有残留颗粒物在进行粉尘在线检测的过程中粉尘粒度分布必须要知足管道密封及防爆等一系列请求。

2.2检测体系的构造

粉尘的在线检测体系具体包含以下几部分:粉尘等动采样、粉尘粒子分析仪、减压装配及计量控制器等。个中(1)在粉尘的等动采样中,采样嘴装配是其关键部分,在采样过程中采样嘴选用的是补偿式非动压的零位取样嘴。采样嘴具有3层管的独特构造并将取样管分为表里2部分,每一部分都可以或许检测采样嘴及管道的压力值。这种构造是直接检测采样管的压力,以防采样过程中须要应用引压管缓解压力,年夜年夜进步了取样的安然程度。(2)减压装配是根据撙节道理设计而来的,是该检测体系的重中之重,比较实用于高压天然气管道内含尘气体的减压过程中。(3)粒子分析仪就是在米氏散射道理的基本上,采取Welas气溶胶粒径普仪,其具体量程为0.18-40.00微米,工作压力值为1兆帕斯卡,同时还配有特别的防爆传感器装配。(4)在全部粉尘在线检测的过程中,经由过程计量体系对压力及流量等相干的参数值进行计量并做恰当的调节。

3、在线检测关键技巧及有效性验证

3.1检测的关键技巧

在粒子分析仪过程中,其压力状况请求为常压或低压状况,是以在高压状况下进行在线的粉尘检测就必须要对响应的含尘气体降压使其达到常压或低压状况。据相干研究注解,在惯例的降压调节设备进行降压时,管道内的粉尘量损耗比较高,在检测过程中就会出现很年夜误差;高压粉尘在绝热膨胀的临届状况中减压后果比较明显。天然气管道在高压状况中,其最高压力值可达12兆帕斯卡,其粉尘的浓度范围为0.01-100毫克每立方米,一般情况下粉尘的粒径都高于1微米,中位的粒径可达3.2微米。现阶段比如METONE公司研产临盆的减压设备装配,年夜部分都是实用于粉尘浓度比较低,粒径小于2微米的状况,当粒径高于1微米时,粉尘的损耗量就会年夜年夜进步。

3.2在线检测有效性验证

在线检测办法是否有效可行,就要进行科学合理的验证。应用精度值为0.2微米的不锈钢过滤筒,在气溶胶粒径谱仪中对引出的天然气粉尘进行取样,并采取传统的称重法测量粉尘的浓度值。在这种情况下,热像仪在军民两方面都有应用,最开始起源于军用,逐渐转为民用,粉尘的离线与在线检测的前提请求是一致的。根据有关规定,在传统的称重法获得的数据基本上,肯定粉尘在线检测的成果。下图所示为在线与离线状况下粉尘检测成果的比较图,可以看出在线检测状况下,粉尘的浓度平均值为24.36毫克每立方米,而离线状况下则为24.51,差别值仅为0.6%。因为分别器出口的粉尘浓度值偏低,在离线状况中完成取样要消费2h,然则在线取样仅仅须要2分钟,这就有效地降低了现场操作时光,有效预防安然隐患,对管道内的粉尘变更情况可以或许及时精确的反应。

4、结 论

(1)粉尘的在线检测手段可以快速精确地完成相干数据的检测,年夜年夜降低了现场操作的时光,进步了粉尘检测过程的安然效力,烟气分析仪是利用电化学传感器连续分析测量CO2、CO、NOx、SO2等烟气含量的设备,对天然气管道内含尘浓度及粒度变更情况可以或许精确无误地反馈。(2)在等动取样的过程中直接进行检测,有效地避免了离线状况中经由过程滤筒取样的环节,年夜年夜降低了粉尘分散情况下粒度变更引起的测量误差。(3)采取粉尘在线检测情势,检测高压状况下天然气管道内粉尘过滤设备进出口的含尘量,从而对精确评估高压状况下过滤设备的工作效力。

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