型號(hào)：ER-F

商標(biāo)：華轅

產(chǎn)量：100

ＥＲ－F2型汽氣

比值測定儀說明書

概述

　　ER系列汽氣比測定儀是湖北省化學(xué)研究所為合成氨廠變換工段變換爐蒸汽干氣比值測定而設(shè)計(jì)的,可用于各種變換工藝流程。ER-F2專為添加飽和蒸汽加壓變換流程設(shè)計(jì)。

汽氣比值是變換工段操作的重要工藝參數(shù)，對(duì)于穩(wěn)定生產(chǎn)及節(jié)能降耗，保護(hù)觸媒, 降低操作強(qiáng)度及難度有重要意義，變換操作主要以變換入爐汽氣比值Ｒ１為操作參考。 變換出口溫度一定時(shí)，此值直接和出口一氧化碳濃度相關(guān)聯(lián)。能為變換工段操作提供了一種簡便有效的指標(biāo)。

　　本測定儀使用通用溫度和壓力傳感器將管道內(nèi)的高溫高壓氣體的熱工參數(shù)檢出，引至由微機(jī)組成的智能化二次儀表直接顯示測得的水蒸汽和干氣的比值。對(duì)于現(xiàn)存的各種工藝流程都可直接測出其入爐汽氣比值。測量范圍０.０５～2.０。

儀表的組成

本儀器由一次元件組成的測量系統(tǒng)和二次儀表組成。傳輸電纜將一次儀表的信號(hào)傳送至智能二次儀表。本儀表的一次儀表測量系統(tǒng)由安裝在變換氣主管道上熱水塔入口處的系統(tǒng)壓力傳感器（１），安裝在半水煤氣主管道上飽和塔出口的半水煤氣混和氣溫度傳感器（２）組成。

ER-2整機(jī)由信號(hào)調(diào)理電路,數(shù)據(jù)采集模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，微機(jī)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(hào)經(jīng)三線電纜傳至恒流驅(qū)動(dòng)的信號(hào)調(diào)理電路轉(zhuǎn)換為0--5V的電壓信號(hào)、壓力信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路轉(zhuǎn)換為0--5V的電壓信號(hào),進(jìn)入單片機(jī)80C196KC的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道,經(jīng)過數(shù)字補(bǔ)償，濾波, 轉(zhuǎn)換，經(jīng)數(shù)學(xué)模型計(jì)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，并可由AD694（選裝）給出相應(yīng)的4--20mA電流信號(hào)。

儀器的安裝和使用

測量點(diǎn)的安裝:

儀器測溫傳感器采用三線制溫度傳感器Pt100 。

測溫范圍0-250℃；

III型壓力變送器, 量程1. 6MPa 。輸出: 4 - 2 0 m A

根據(jù)測量系統(tǒng)安裝圖預(yù)裝護(hù)套管；將測溫傳感器裝入護(hù)套管，并用接線端固定；布測溫傳感器引線。溫度信號(hào)調(diào)理電路采用恒流驅(qū)動(dòng)能自動(dòng)補(bǔ)償導(dǎo)線電阻一般勿需調(diào)整。

壓力變送器串入24V電源。變換氣進(jìn)熱水塔之前，停車時(shí)預(yù)留并安根部閥及Ｍ２０壓力表接頭。布線。

現(xiàn)場測溫點(diǎn)和測壓點(diǎn)位置在半水煤氣主管道上飽和塔出口的半水煤氣和飽和蒸汽混合后的位置上，且應(yīng)離蒸汽加入點(diǎn)1.5米以上，以保證混合均勻。

按以上要求接線，接通電源儀器即可工作。如二次儀表面板上“斷"指示燈亮則表明相應(yīng)的溫度或壓力參數(shù)沒能輸入進(jìn)二次儀表。

按鍵的作用：

　　“顯示選擇"：選擇顯示窗口顯示的內(nèi)容。

面板指示燈含義:

　　“H"：汽氣比指標(biāo)越上限。

　　“L"：汽氣比指標(biāo)越下限。

　　“ＰＳ"：系統(tǒng)壓力。單位為MPa

　　“ＴＳ"：半水煤氣主管道上飽和塔出口半水煤氣混合氣溫度。單位為℃。

　 “汽氣比值"：　指示儀器工作在汽氣比值顯示控制狀態(tài)。

現(xiàn)在顯示項(xiàng)。為以小數(shù)表示的蒸汽和干氣的比值。

　　“1"：指示燈，顯示變換爐入爐汽氣比值。

　　 本儀表按上述要求安裝完畢, 上電即可使用無需調(diào)整。在使用中按動(dòng)"顯示選擇"鍵即可改變顯示內(nèi)容。

技術(shù)指標(biāo)

本儀器包括:ER-2型汽氣比測定儀一臺(tái), 說明書一份，產(chǎn)品合格證一份。

電源：２２０Ｖ A C

儀表開孔尺寸：１5 2 ×7 6 ±１ｍｍ

精度：

汽氣比值測定　2.5級(jí)

壓力測量 0.25級(jí)

溫度測量 0.25級(jí)

本儀表采用的傳感器需經(jīng)國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具檢定，應(yīng)一年校定一次。如有不詳請(qǐng)與本所聯(lián)系。

本儀表為產(chǎn)品，號(hào)：９５１１６００７.９，仿冒必究。

附錄：

正常操作汽氣比值的確定

一氧化碳變換反應(yīng)

CO + H2O CO2 + H2

是一個(gè)放熱的等分子的可逆化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為：

PH2 PCO2

Kp = —————

PCO PH2O

變換氣中一氧化碳濃度與溫度，氣體起始濃度即各組份分壓有關(guān)。通過催化劑床層溫度、平衡常數(shù)Kp及各組份起始濃度（包括蒸汽）可以計(jì)算出不同床層溫度時(shí)，達(dá)到一定出口一氧化碳濃度所需的汽氣比值。本附錄后的一氧化碳平衡濃度表反應(yīng)了在某種入口半水煤氣濃度下（附錄的一氧化碳的平衡濃度表是在半水煤氣組份濃度為：CO 28%、CO2 10%、H2 39%時(shí)的數(shù)據(jù)），催化劑床層溫度、汽氣比值、出口一氧化碳濃度，三者的關(guān)系，可依此確定正常操作所需的汽氣比值。

表頭數(shù)據(jù)t表示催化劑床層溫度，R是汽氣比值入口到出口間全部蒸汽產(chǎn)生的汽氣比值），表中數(shù)據(jù)為出口一氧化碳濃度。

受動(dòng)力學(xué)的制約，在實(shí)際生產(chǎn)中表中所列溫度及汽氣比值下并不能達(dá)到一氧化碳的平衡濃度，必需加上一個(gè)代表變換反應(yīng)推動(dòng)力的“平衡溫距"，平衡溫距一般取20-30℃，熱點(diǎn)溫度在床層上部時(shí)可取20℃；熱點(diǎn)溫度在床層下部時(shí)則取30℃。

具體使用時(shí)用實(shí)際變換爐床層出口溫度加上平衡溫距后的溫度值作為t，從表中找到要求的一氧化碳值，其對(duì)應(yīng)的汽氣比值即為正常操作所需的汽氣比值。