宇电AI-808H型流量积算仪在能源计量中的应用

0、引言

　　某年产钢500万吨的特大型钢铁企业，风、水、电、气、汽等各种能源介质系统庞大，流程复杂，交叠纵横。如何做好能源平衡调度，关系到高效稳定生产和精细化生产。但是，要实现上述目标，前提条件是能源计量数据准确可靠。就气体类能源来说，包括高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、混合煤气、氧气、氮气、氩气、压缩空气等等，不一而足。关于流量的瞬时值和累计值的运算处理，往往在PLC或DCS中进行。但是，从国际知名品牌到国产品牌，这些PLC或DCS就气体瞬时值和累计值的运算公式各不相同，能源平衡非常困难。鉴于此，公司决定：凡涉及能源计量类气体流量的运算处理一律采用同一个厂家、同一个型号的仪表进行计量。只有在同一个平台上才能实现有价值、有意义的比较。经过技术论证，从综合性价比考虑，气体流量仪表选用了厦门宇电公司的AI-808H 型流量积算仪。

1、项目实施

　　AI-808H 型流量积算仪具备实用的温压补偿功能，可实现一般气体、饱和蒸汽、过热蒸汽及液体的温压补偿运算。采用查表方式对蒸汽进行补偿运算，具有较高的精度。流量输入信号种类多，包括1-5V、4-20mA等。可以实现瞬时流量、温度压力的上、下限报警功能，并具备变送输出、通讯等多种功能，可以方便地与PLC/DCS实现数据传递。可任意选择开方/不开方处理，具有8位累积量及4位瞬时测量值，可设置任意范围的小信号切除功能。更为具有吸引力的一点是，该仪表采用自动调零及数字校准技术的免维护型仪表，无需校准维护，为仪表长周期稳定运行提供了技术保证。

　　总之，这一款仪表特性中的关键词如温压补偿、开方/不开方处理、小信号切除、免维护免校准等丰富功能为流量准确计量奠定了坚实基础，也为流量能源计量的二次增值开发利用提供了有力的技术支持。

在钢铁厂，AI-808H 型流量积算仪的具体应用有以下三个方面：

1.1能源平衡调度

　　原理框图如下：

　　一次元件安装在现场管道上，主要有孔板、德尔塔巴、阿牛巴等，配套差压变送器将信号送至AI-808H 型流量积算仪进行运算处理，然后输出信号送至PLC/DCS，一路在操作站中显示流量的瞬时值和累计值供岗位人员生产操作，一路通过RTU/交换机送至能源管控中心，供生产调度人员平衡能源介质，指挥生产。

　　生产调度指挥的基础源于能源数据的准确。数据准确，才能保证气体类能源的投入和产出平衡。AI-808H 型流量积算仪运行后，各类煤气、氧氮氩气体的平衡不再是问题。铁钢材的能源消耗真正反映了生产状况，解决了制约生产组织的一个瓶颈问题。

1.2参与回路调节

　　原理框图如下：

　　下图为热风炉富氧调节操作用图。经过采集、运算、处理后的准确的富氧流量做为测量值（PV），与设定值（SV）进行比较，根据二者偏差值（CV）调节氧气调节阀的开度。以往由于氧气流量的准确度和稳定性较差，流量值波动较大，致使调节阀忽开忽关，不具备投入自动运行的条件，输送到冷风管道中的富氧流量全靠操作人员手动控制。这样手动操作，其一增加了职工的劳动强度，其二不能实现精细化生产。改造为AI-808H 型流量积算仪后，由于流量经过专业功能处理，其准确度和稳定性完全满足了富氧调节阀投入自动运行的条件。操作人员只需输入设定值即可稳定氧气供应量。经观察统计，改造后运行效果明显，富氧流量阀门开度在±5%间动作，实际流量值与设定流量值偏差保持在±7m3/h。

1.3厂际核算依据

　　该钢铁企业工序多，流程复杂，生产分厂有12个。生产分厂都是一个个独立的市场核算单元。各分厂之间实行了内部经济核算，其中能源消耗是一项重要的经济考核指标。在此之前，由于流量能源计量的不统一、不规范，出具的能源数据参差不齐，相互不对应，相互不信任，各分厂之间经常到每月月底就会出现推诿扯皮，计量争议现象。管理部门也是不知所踪，无计可施。自从将能源计量仪表统一改造为AI-808H 型流量积算仪以来，统一了流量运算处理平台，实现了数出一门，消除了猜疑，没有了抱怨，解决了长期以来困扰能源管理部门的难题。

2、使用效果

　　AI-808H 型流量积算仪运行以来，实现了气体类能源的准确计量，数据稳定可靠，为实现能源平衡调度，优化生产组织提供了良好的技术支持。同时，由于数出一门，减少了各分厂之间的计量异议，能够作为厂际间核算的依据。作为专用流量仪表，还可以很好地作为PID调节回路的输入值，实现阀门精准动作，避免了被控参数大幅波动。总之，AI-808H 型流量积算仪投用后，各项性能指标完全符合生产工艺要求，实现了改造目标。