ER-1型汽氣比值測定儀

ER-1型汽氣比值測定儀是湖北省華轅科技有限公司為合成氨廠變換工段變換爐蒸汽干氣比值測定控制而設(shè)計。可用于中低低和中串低以及全低變變換工藝流程，以及其它在半水煤氣進(jìn)低變爐前添加蒸汽的變換工藝流程的汽氣比值測量，具有反應(yīng)迅速復(fù)現(xiàn)性好的特點，特別*使用于無飽和塔流程。

汽氣比值是變換工段操作的重要工藝控制參數(shù)，對于穩(wěn)定生產(chǎn)及節(jié)能降耗，保護(hù)觸媒, 降低操作強度及難度有重要意義，是減排降耗*產(chǎn)品。

            ER-1型汽氣比值測定儀原    理

   汽氣比值控制的關(guān)鍵是測量，本儀表采用熱量衡算法測量汽氣比值。其原理如下：

  設(shè)每一摩爾干氣加入Ｘ摩爾蒸汽和流出的干氣混合，混合后

的熱量衡算方程為：

 Pm,tm

  ∫c(p,t)dt = 18*x(ΔHh-ΔHm) ………(1)

pg,tg

式中混合氣體的熱容為：

c(p,t)=Σyici(p,t)  J/mol.℃ ……(2)

蒸汽的焓：

ΔHh=φ(Ph,Th)    ……(3)

混合氣中的蒸汽的焓為：

ΔHm=φ(Pm,Tm)    ……(4)

其中

Yi ──干氣中各組分的摩爾分率；

Ci(p,t)──干氣中各組分的比熱容,J/mol℃；

Pg──干半水煤氣壓力MPa;

Tg──干半水煤氣氣溫度℃；

Pm───半水煤氣混合氣中蒸汽分壓MPa；

Tm───半水煤氣混合氣溫度℃;

Ph───蒸汽壓力（絕壓）MPa

Th───蒸汽溫度℃；

聯(lián)立方程（1），（2），（3），（4）求解x。則汽氣比值為：

 Ｒ＝Ｘ

所以測量上述汽氣比參數(shù)，僅需要Pg、Tg、Pm、Tm、Ph、Th（其中Pm為導(dǎo)出量）這些普通的溫度和壓力參數(shù)。

　　　　　　　儀　表　的　組　成

    本控制器由一次測量元件組成的測量系統(tǒng)，控制儀以及調(diào)節(jié)閥組成。傳輸電纜將一次儀表的信號傳送至智能二次儀表。本儀表的一次儀表測量系統(tǒng)由，安裝在煤氣主管道上的煤氣溫度傳感器（Ts），安裝在混合氣管道上的加蒸汽后混和氣壓力傳感器（Tm），安裝在混合氣管道上的加蒸汽后的混合氣溫度傳感器（Ps），安裝在外加蒸汽主管道上的蒸汽壓力傳感器（Ph），安裝在外加蒸汽主管道上的蒸汽溫度傳感器（Th）。

   ER-1整機由信號調(diào)理電路,數(shù)據(jù)采集模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，微機系統(tǒng)，顯示電路，電源等部分組成。測溫元件鉑電阻Pt100的溫度信號經(jīng)三線電纜傳至恒流驅(qū)動的信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換為0--5V的電壓信號、壓力信號經(jīng)信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換為0--5V的電壓信號,進(jìn)入單片機80C196KC的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道,經(jīng)過數(shù)字補償，濾波, 轉(zhuǎn)換，經(jīng)數(shù)學(xué)模型計算得汽氣比值，數(shù)字量形式由8279組成的顯示電路直接顯示，并由AD694給出相應(yīng)的4--20mA電流信號。