[发明专利]一种分流式煤气流量测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种分流式煤气流量测量装置，包括气体流量计(13)，其特征在于：还包括水平管道(1)，在水平管道(1)的顶部侧面和底部侧面分别设置集气箱(7)和集液箱(2)，且集气箱(7)的底部和水平管道(1)的顶部之间通过上部多孔壁(8)相导通，集液箱(2)的顶部和水平管道(1)的底部之间通过下部多孔壁(3)相导通，另外在水平管道的顶部侧面和底部侧面还分别设置上部拱门状倒U形管(10)和下部倒拱门状U形管(4)，该上部拱门状倒U形管(10)的一端和集气箱(7)相导通，而其另一端和水平管道(1)的顶部相导通，该下部倒拱门状U形管(4)的一端和集液箱(2)相导通，而其另一端和水平管道(1)的底部相导通，上部拱门状倒U形管(10)安装有煤气取样装置(11)、压力变送器(12)、所述的气体流量计(13)和温度变送器(14)，且压力变送器(12)、所述的气体流量计(13)和温度变送器(14)的输出接口和计算机对应的输入接口相连接，所述的计算机中含有煤气流量导出模块(20)，下部倒拱门状U形管(4)的左半部分安装有左阀门(5)，下部倒拱门状U形管(4)的右半部分安装有右阀门(6)，下部倒拱门状U形管(4)的底部安装有排污阀(17)。

2.根据权利要求1所述的分流式煤气流量测量装置，其特征在于：所述的下部多孔壁(3)的孔为在下部多孔壁(3)上均匀分布的贯穿孔，该贯穿孔的孔径为水平管道(1)的内径的二十分之一以下。

3.根据权利要求1或2所述的分流式煤气流量测量装置，其特征在于：所述的上部多孔壁(8)的孔为在上部多孔壁(8)上均匀分布的贯穿孔或割缝，该贯穿孔的孔径或割缝的宽度为水平管道(1)的内径的百分之一以下但不小于2毫米。

4.根据权利要求1或2所述的分流式煤气流量测量装置，其特征在于：所述的水平管道(1)的内侧壁设置有节流元件(15)，所述的节流元件(15)为圆缺孔板或楔形节流件。

5.根据权利要求1或2所述的分流式煤气流量测量装置，其特征在于：所述的集气箱(7)的内部设置有均气板(9)。

6.根据权利要求5所述的分流式煤气流量测量装置，其特征在于：所述的均气板(9)为带有均匀分布的贯穿孔的板，每个贯穿孔直径为4-5毫米，贯穿孔在均气板(9)上的开孔率为0.4-0.5。

7.根据权利要求1或2所述的分流式煤气流量测量装置，其特征在于：所述的下部倒拱门状U形管(4)的右半部分还安装有排液阀(16)，排液阀(16)位于右阀门(6)的下方，且排液阀(16)的出口和外部回收系统导通。

8.一种采用权利要求1所述的分流式煤气流量测量装置的测量方法：首先将所述的分流式煤气流量测量装置连接到煤气管道上，让煤气流过该测量装置的水平管道(1)，在重力作用下将煤气内的液体和固体杂质沉积到水平管道(1)的底部，通过下部多孔壁(3)进入集液箱(2)中，然后打开左阀门(5)和右阀门(6)，让该液体和固体杂质进入倒拱门状U形管(4)，由此在水平管道(1)中得到初步净化的煤气，这样一部分初步净化的煤气会通过上部多孔壁(8)进一步净化后进入集气箱(7)，直至进入上部拱门状倒U形管(10)，然后经压力变送器(12)、气体流量计(13)和温度变送器(14)获取对应的测量信号后返回水平管道(1)中，随即将这些测量信号传输到计算机内的煤气流量导出模块(20)，且通过倒拱门状U形管(4)上的煤气取样装置(11)抽取煤气样品，获取煤气的成分和残余液体含量数值，并将这些结果也录入计算机内的煤气流量导出模块(20)，煤气流量导出模块(20)根据获得的测量信号、煤气的成分和残余液体含量数值先导出煤气的密度和含液率，从而确定出流过气体流量计(13)的初步净化的煤气中的干煤气流量，该分流量和煤气总流量之间始终成比例关系，根据该比例关系和分流量就得到了干煤气总流量，另外根据设定的时间间隔关闭左阀门5和右阀门6后打开排污阀17疏通倒拱门状U形管4。

9.一种采用权利要求7所述的分流式煤气流量测量装置的测量方法：首先将所述的分流式煤气流量测量装置连接到煤气管道上，让煤气流过该测量装置的水平管道(1)，在重力作用下将煤气内的液体和固体杂质沉积到水平管道(1)的底部，通过下部多孔壁(3)进入集液箱(2)中，然后打开左阀门(5)和排液阀(16)，让该液体和固体杂质进入倒拱门状U形管(4)，并且通过排液阀(16)将液体和固体杂质送入外部回收系统中，由此在水平管道(1)中得到初步净化的煤气，这样一部分初步净化的煤气会通过上部多孔壁(8)进一步净化后进入集气箱(7)，直至进入上部拱门状倒U形管(10)，然后经压力变送器(12)、气体流量计(13)和温度变送器(14)获取对应的测量信号后返回水平管道(1)中，随即将这些测量信号传输到计算机内的煤气流量导出模块(20)，且通过倒拱门状U形管(4)上的煤气取样装置(11)抽取煤气样品，获取煤气的成分和残余液体含量数值，并将这些结果也录入计算机内的煤气流量导出模块(20)，煤气流量导出模块(20)根据获得的测量信号、煤气的成分和残余液体含量数值先导出煤气的密度和含液率，从而确定出流过气体流量计(13)的初步净化的煤气中的干煤气流量，该干煤气流量为分流量，该分流量和煤气总流量之间始终成比例关系，根据该比例关系和分流量就得到了煤气总流量，另外根据设定的时间间隔关闭左阀门5和右阀门6后打开排污阀17疏通倒拱门状U形管4。