热值测量原理

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1、热值测量原理一、公司简介德国尤尼公司生产热值、华白仪已有一百多年历史，到目前为止世界各地工业企业及市政煤气厂使用18000多台尤尼公司产品。其优良的质量，良好的性能，合理的价格，及时、优质的服务得到世界各地用户的认可。德国尤尼公司生产的热值仪，是一种在线式连续测量仪器，适合于多种场合多种燃气或混合气热值的测量，主要应用于：1．气体热值的连续监测；2．监视或控制石油液化气和空气的混合燃料中的混合比值；3．监视或控制冶金企业高炉、焦炉、转炉煤气热值及各种混合燃气混合比值；4．在以燃气为燃料的各种工业炉窑的温度控制系统；

2、5．煤（制）气厂，玻璃及陶瓷工业中，华白指数的检测与控制；6．适用于任何两种或多种燃气配比、控制；7．与流量计同时使用，可用于燃气热量的精确计算。二、热值仪的主要技术参数1．型号：Smart2002系列2．测量范围：可燃烧的任何洁净气体3．精度：（热值/华白、比重）±0.8%FS4．线性度：±0.2%FS5．重复性：±0.5%FS6．输出：热值、比重、华白指数4～20mA7．环境温度：5～38℃8．供电电源：220/115V，50/60HZ（可选），1.9A9．输入压力：2～3KPa10．耗气量：15～200l/h

3、（与燃气种类有关）11．响应时间：4秒（本机）12．可选：①保护输出（超上限、下限、或指定）②RS232/RS485接口③8路24VDC，1A报警继电器触电输出。三、测量原理尤尼热值仪是根据热平衡原理进行测量的。热值计算公式：通过把煤气华白和比重准确测量出来分别输入到微处理器中，经过计算得到燃气热值。1．华白指数测量华白指数是通过热电堆测出来的。如下图所示，被测燃气进入热值仪后，通过7、8减压稳压阀，在此根据燃气种类及燃气热值范围不同有特殊设计的喷嘴及助燃空气喷嘴，不同孔径的喷嘴保证了燃气和助燃空气的最佳燃烧配比，

4、然后进入燃烧器2混合燃烧。另外，风机通过变频器将一定量的空气送入燃烧室上方与燃气燃烧后的热废气进行混合，热电堆测出混合气体的温度，在燃气量、空气量及环境条件不变的情况下，华白指数与所测温度成正比。华白指数解释：在燃气工程中，对不同类型燃气间互换时，要考虑衡量热流量大小的特性指数。当燃烧器喷嘴前压力不变时，燃具热负荷Q与燃气热值H成正比，与燃气相对密度的平方根s1/2成反比，而H/s1/2称为华白数。华白数是代表燃气特性的一个参数。设两种燃气的热值和密度均不相同，但只要它们的华白数相等，就能在同一燃气压力下和同一燃具

5、上获得同一热负荷。如果其中一种燃气的华白数较另一种大，则热负荷也较另一种大。因此华白数又称热负荷指数。如果两种燃具有相同的华白数，则在互换时能使燃具保持相同的热负荷和一次空气系数。如果置换气的华白数比基准气大，则在置换时燃具热负荷将增大，而一次空气系数将减少。因此华白数是一个互换性指数。各国规定在两种燃气互换时华白数的变化不大于±5％～10％。粗热值：是指1Nm3燃气完全燃烧后，其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时，所放出的热量。净热值：是指1Nm3燃气完全燃烧后，其烟气被冷却至原始温度，但其中

6、的水蒸气仍为蒸气状态时，所放出的热量。大卡÷=华白指数1Kcal=4.1819KJ粗热值à高热值净热值à低热值1．比重测量尤尼热值仪配备有专门的比重测量单元。所谓比重就是燃气与空气的密度比。其测量原理如下图所示。它是按阿加密度计原理工作的。在无燃气进入上腔情况下,那么上腔,下腔都是空气,这时电压激励比重单元中间的隔膜振荡器振动鼓膜，压力传感器测出的振幅为A0,A0对应的比重为1(即这时比重=空气密度/空气密度),如果燃气进入上腔,振幅变为A1,则振幅差△A=A1-A0.变成电信号经过整流、滤波形成一个和燃气比重成正

7、比的0-5VDC信号,该信号输入到CPU就可折算出真实的比重的大小，控制燃气进入比重测量单元上腔的流量稳定就可准确测出燃气的比重.四、热值仪+预处理房间平面布局图注：热值仪安装位置不要正对着门和空调。五、热值仪+预处理房间立面布局图六、预处理装置测量原理预处理装置是热值测量系统中重要和关键的部分，样气处理效果的好坏将直接影响到热值测量任务的成败。1、原理框图1、原理叙述：燃气预处理系统是德国UNION公司采用国际先进的处理过程气中杂质技术，针对中国冶金行业的高、焦、转炉煤气杂质含量高而专门设计的。煤气通过取样、两级

8、粗过滤、气水分离、精细过滤、除去其中水份、灰尘、焦油、萘、硫化氢物等有害杂质确保热值测量仪表不受腐蚀，稳压后送出干净的气体供给热值仪主机分析测量，确保热值仪正常、准确、稳定运行。2、配置包括：双套——水洗装置、加热装置、两级粗过滤器组、制冷系统、气水分离器、精细过滤器、减压、稳压、电气控制单元。4、技术特点：（1）部件都选用耐高温、耐腐蚀材料。（2）采用冗余