德國(guó)VSEVS0.2流量計(jì)辦事處同時(shí)我們還經(jīng)營(yíng)：1.始動(dòng)比較低，量程比較寬 為滿足社會(huì)發(fā)展，超聲波流量計(jì)的計(jì)量范圍也越來越大，流速在0.05m/s～30m/s的范圍內(nèi)的流體都可以被精準(zhǔn)測(cè)量，量程比達(dá)到1:700左右，可測(cè)范圍也比較廣，可滿足氣體、液體傳輸過程中對(duì)安全的需求，并且靈敏度也比較高，可測(cè)量很小的流量，保證計(jì)量不間斷，可良好地滿足峰谷用量差異大的場(chǎng)合。2.自帶旋轉(zhuǎn)整流器 超聲波流量計(jì)中自帶旋轉(zhuǎn)整流器，因此，對(duì)超聲流量計(jì)安裝位置前后管道的要求比較低，解決了傳統(tǒng)流量計(jì)不確定流場(chǎng)打亂的問題，可形成自己所需的流場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)整流器的使用，可促使前直管段從原先的20D縮短到5D之內(nèi)，從而降低安裝管段的長(zhǎng)度，降低對(duì)空間的要求，影響精度可控制在1%以內(nèi)。3.抗污染性能強(qiáng) 超聲波流量計(jì)通常都應(yīng)用在測(cè)量環(huán)境比較惡劣的場(chǎng)所，如果抗污染能力不足，必然會(huì)增加維修成本。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲流量計(jì)愈發(fā)先進(jìn)可靠，無可動(dòng)部件。而且具有很強(qiáng)的穿透性和自動(dòng)清洗功能，即便長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，粉塵、雜物、水汽等因素也不會(huì)影響測(cè)量的精度，維護(hù)量和維護(hù)成本都比較低。4.可實(shí)現(xiàn)智慧化管理 在超聲波流量計(jì)內(nèi)部可設(shè)置基于NB-IoT技術(shù)遠(yuǎn)傳模塊，利用局域網(wǎng)就可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，為中心控制端提供現(xiàn)場(chǎng)診斷資訊，進(jìn)行故障預(yù)處理和異常報(bào)警，提醒現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員及時(shí)處理，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)“少人值班或者無人值班”的智慧化管理。根據(jù)高含水原油這一特殊介質(zhì)及其使用環(huán)境的特點(diǎn)，對(duì)早期廣泛應(yīng)用于注水、注聚等計(jì)量中的電磁流量計(jì)進(jìn)行了相關(guān)的技術(shù)改進(jìn)。(1)對(duì)傳感器進(jìn)行防爆處理。通過現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用進(jìn)行綜合分析，認(rèn)為高含水原油的計(jì)量場(chǎng)所是油氣密集的地方，需要對(duì)傳感器進(jìn)行防爆處理才能滿足工作需要。根據(jù)傳感器的特點(diǎn)及其使用環(huán)境的要求，選用了傳感器的復(fù)合防爆型式，即澆封隔爆型，防爆標(biāo)志為mdIIBT4.關(guān)鍵技術(shù)是傳感器主體結(jié)構(gòu)采用了澆封工藝技術(shù)、接線盒采用了隔爆外殼。接線盒的隔爆接合面為螺紋隔爆接合面，引人裝置采用密封圈壓緊螺母式，產(chǎn)品通過了國(guó)家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心的5項(xiàng)試驗(yàn)。(2)提高轉(zhuǎn)換器的輸人阻抗，保證流量計(jì)的測(cè)量精度。對(duì)電磁流量計(jì)來說，傳感器產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)只有幾毫伏，如要進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，要求轉(zhuǎn)換器的輸人阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳感器的內(nèi)阻，才能保證儀表的精度。電磁流量傳感器的內(nèi)阻僅與被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率和電極直徑有關(guān)。高含水油的電導(dǎo)率隨含水情況有所變化，因此，采用了專用前置放大器，相應(yīng)地提高了轉(zhuǎn)換器的輸人阻抗，保證了測(cè)量精度。(3)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)智能化。智能電磁流量計(jì)采用了自動(dòng)跟蹤式勵(lì)磁控制和智能反饋式信號(hào)放大處理技術(shù)，使用了多CPU協(xié)同信息處理的方法，使儀表在功能上具有了支持各種傳感器匹配與校驗(yàn)、數(shù)字與模擬的系統(tǒng)連接、自診斷和安裝調(diào)試測(cè)試、斷電信息保護(hù)、在線信息查詢、軟件沖擊自動(dòng)恢復(fù)、多單位多形式的計(jì)量顯示選擇等全方位的智能化功能，操作使用十分方便。(4)改進(jìn)型電磁流量計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo)。①適應(yīng)的場(chǎng)所:轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站的高含水油計(jì)量，因?yàn)檫@些場(chǎng)所的高含水油經(jīng)過油氣分離，流態(tài)比較穩(wěn).定，含水波動(dòng)較小，計(jì)量精度能夠保證;②被測(cè)介質(zhì)的含水率:>80%;③工作壓力:≤2.5MPa;.④被測(cè)介質(zhì)溫度:≤100℃;⑤傳感器襯里:可根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的溫度選擇不同的襯里。高含水油的溫度一般在50~70℃，選擇耐油橡膠襯里可滿足計(jì)量要求;⑥口徑依據(jù)被測(cè)液量的滿量程流量來選擇。電磁流量計(jì)的流速下限為0.5m/s。一般流量測(cè)量以2m/s為經(jīng)濟(jì)流速，而在高含水油測(cè)量時(shí)，流體的流速要求偏高一些，一般3~4m/s，這樣可以避免低流速時(shí)原油附著于測(cè)量管壁及電極上，保證正常計(jì)量。.對(duì)于超聲波流量計(jì)，流量修正系數(shù)K定義為沿超聲流量計(jì)信號(hào)傳播聲道上的線平均流速Lv與管道截面平均流速Vs的比值。由式(2-13)和式(2-14)可以得到層流狀態(tài)下的流量修正系數(shù) K 為由式(2-17)和式(2-18)可以得到湍流狀態(tài)下的流量修正系數(shù)K為根據(jù)表1可以得到不同雷諾數(shù)下湍流流態(tài)的流量修正系數(shù)K，而在實(shí)際工程應(yīng)用中，當(dāng)管道內(nèi)流體雷諾數(shù)Re＜105時(shí)，湍流狀態(tài)流量修正系數(shù)K為 當(dāng)管道內(nèi)流體雷諾數(shù)Re＞105時(shí)，湍流狀態(tài)流量修正系數(shù)K為 上述對(duì)于流量修正系數(shù)的分析是基于超聲波流量計(jì)處于理想的安裝條件下，即安裝處管道內(nèi)流體充分發(fā)展。實(shí)際流量修正系數(shù)不僅與雷諾數(shù)有關(guān)，還與管道的安裝狀況、流量計(jì)上下游管段長(zhǎng)度等因素有關(guān)。通常情況下管道內(nèi)實(shí)際流態(tài)分布與理想流態(tài)分布有偏差，對(duì)流量計(jì)的測(cè)量精度產(chǎn)生影響，因此在管道布置和流量計(jì)安裝時(shí)，一般要求上游直管段大于10倍管道內(nèi)徑，下游直管段要大于5倍管道內(nèi)徑。 玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)是通過量測(cè)設(shè)在直流管道內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件的位置來推算流量的儀表甲,主要用于中、小管徑的流量測(cè)量,使用范圍廣泛。相比其他類型的流量計(jì),轉(zhuǎn)子流量計(jì)可適用于高溫高壓場(chǎng)所,并且具有一定的耐腐蝕能力。 轉(zhuǎn)子流量計(jì)按照用途可分為測(cè)量型及吹掃型。轉(zhuǎn)子流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點(diǎn)。轉(zhuǎn)子流量計(jì)適用于測(cè)量通過管道公稱通徑D≤150mm的小流量,也可以測(cè)量腐蝕性介質(zhì)的流量。 測(cè)量型轉(zhuǎn)子流量計(jì)主要用于尿素裝置中管道公稱通徑D≤150mm,介質(zhì)為工藝?yán)淠骸⒄羝淠骸⒚擕}水、沖洗水等介質(zhì)的小流量測(cè)量，大部分的測(cè)量型轉(zhuǎn)子流量計(jì)主要用于尿液等易結(jié)晶腐蝕.管線沖洗時(shí)的測(cè)量。 測(cè)量型轉(zhuǎn)子使用時(shí)流量計(jì)必須安裝在垂直走向的管段.上，以使流體介質(zhì)自下而上地通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)。 吹掃型轉(zhuǎn)子流量計(jì)一方面應(yīng)用于尿素裝置中用于設(shè)備氮封,另一方面應(yīng)用于儀表測(cè)量管線的吹掃。例如一段蒸發(fā)冷凝器、二段蒸發(fā)冷凝器的壓力測(cè)量，如果采用插入式膜片的結(jié)構(gòu)，尿素蒸汽很容易在膜片.上產(chǎn)生結(jié)晶,影響測(cè)量結(jié)果,這時(shí)就需要采用吹掃轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)行壓力的測(cè)量。 吹掃型玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)在安裝時(shí)應(yīng)選擇合適的位置安裝,以確保流量計(jì)吹掃裝置的調(diào)整、清洗、拆卸方便，并確保介質(zhì)的流體方向與流量吹掃裝置要求的方向相同。安裝時(shí)，針型閥應(yīng)全部關(guān)閉，在實(shí)際測(cè)量時(shí)為防止浮子的突然加速，上沖撞擊限位器，損壞測(cè)量部件，應(yīng)緩慢地打開針型閥，將壓力調(diào)整到工作壓力。1)電磁流量計(jì)傳感器內(nèi)流體的流動(dòng)方向必須與傳感器上流動(dòng)方向一致;2)必須保證電磁流量計(jì)傳感器測(cè)量管內(nèi)在所有時(shí)間始終充滿被測(cè)流體，電磁流量計(jì)傳感器不能在不滿管和有可能出現(xiàn)空管情況下工作;3)電磁流量計(jì)傳感器應(yīng)選取管內(nèi)流體脈動(dòng)較小的位置作為測(cè)量點(diǎn)。一般情況下，離泵、閥門等較遠(yuǎn)的地方，儀表指示比較平穩(wěn)，波動(dòng)較少;4)測(cè)量雙相流體時(shí)，應(yīng)選擇不易引起相分離的地方;5)對(duì)于聚四氟乙烯襯里的傳感器，應(yīng)避免安裝在負(fù)壓管道和有可能產(chǎn)生瞬間負(fù)壓的地方;6)要避免容易產(chǎn)生液體電導(dǎo)率不均勻的場(chǎng)所，如添加液的電導(dǎo)率與基液不同，加液點(diǎn)最好設(shè)在傳感器下游。 根據(jù)經(jīng)典理論，電磁流量計(jì)傳感器測(cè)量管內(nèi)流速分布為軸對(duì)稱時(shí)，電磁流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度不受流速分布的影響。超聲波流量計(jì)目前通常采用三種安裝方式:W型，V型，Z型。根據(jù)不同的管徑和流體特性來選擇安裝方式，通常W型適用于小管徑(25～75mm)，V型適用于中管徑(25～250mm)，Z型適用于大管徑(250mm以上)，總之，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和靈敏度，選擇合適的安裝方式，使得測(cè)量信號(hào)(即差值)與二次儀表相匹配。 為了保證儀表的測(cè)量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇滿足一定條件的場(chǎng)所定位:通常選擇上游10D、下游5D以上直管段;上游30D內(nèi)不能裝泵、閥等擾動(dòng)設(shè)備。1、零流量的檢查 當(dāng)管道液體靜止，而且周圍無強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、無強(qiáng)烈震動(dòng)的情況下，表頭顯示為零，此時(shí)自動(dòng)設(shè)置零點(diǎn)，消除零點(diǎn)飄移，運(yùn)行時(shí)須做小信號(hào)切除，通常可流量小于滿程流量的5%，自動(dòng)切除。同時(shí)零點(diǎn)也可通過菜單進(jìn)行調(diào)整。2、儀表面板鍵盤操作 啟動(dòng)儀表運(yùn)行前，首先要對(duì)參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置，例如，使用單位制、安裝方式、管道直徑、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流體類型、兩探頭間距、流速單位、最小速度、最大速度等。只有所有參數(shù)輸入正確，儀表方可正確顯示實(shí)際流量值3、流量計(jì)的定期校驗(yàn) 為了保證超聲波流量計(jì)的準(zhǔn)確度，我們進(jìn)行定期的校驗(yàn)，通常我們采用更高精度的便攜式流量計(jì)進(jìn)行直接對(duì)比，利用所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算:誤差=(測(cè)量值-標(biāo)準(zhǔn)值)/標(biāo)準(zhǔn)值，利用計(jì)算的相對(duì)誤差，修正系數(shù)，使得測(cè)量誤差滿足±2%的誤差，即可滿足計(jì)量要求。該操作簡(jiǎn)單方便，可有效提高計(jì)量的準(zhǔn)確度。優(yōu)點(diǎn)：(1)熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)可被測(cè)量的流體管道口徑范圍廣.能夠應(yīng)用在各種口徑的管道流量測(cè)量,從小、中口徑到特大口徑管道都可以,口徑可達(dá) 9000mm.(2)流速測(cè)量范圍廣.可測(cè)量 0.02m/s~480m/s 范圍內(nèi)的流體流速.(3)測(cè)溫范圍和耐壓范圍很寬.待測(cè)氣體的溫度高達(dá) 900℃,可用于各種高溫過程氣體的測(cè)量,最高可以在 70MPa 的壓力下進(jìn)行測(cè)試.測(cè)量過程中不需要溫度和壓力補(bǔ)償.所以在較大直徑管道、較小流速、微小流量、測(cè)量流量浮動(dòng)范圍較大時(shí),具有一定的優(yōu)勢(shì).(4)可保證較高的測(cè)量精度.一般的熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)都屬中等精度測(cè)量范圍,其中部分儀表,如插入式、電磁式,可以達(dá)到高精度測(cè)量.國(guó)外進(jìn)口的高精度儀表滿量程誤差可以達(dá)到±1%.(5)寬量程比.量程比可以達(dá)到 1000:1,且能保持精度要求.(6)可測(cè)量混合氣體.(7)機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,容易安裝和調(diào)試,維修簡(jiǎn)單,防振動(dòng).插入式只需要在管道上焊接法蘭盤即可,管段式只需要進(jìn)行管道轉(zhuǎn)接,安裝和操作方便.(8)不需要溫度和壓力補(bǔ)償.缺點(diǎn)：(1)響應(yīng)速率慢.由于熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是依靠傳熱原理設(shè)計(jì),而熱量交換過程與加熱溫度探頭和流體的熱傳導(dǎo)效率密切相關(guān),需要一定的時(shí)間來完成換熱過程,一般的相應(yīng)時(shí)間為 2~5s；性能優(yōu)越的流量計(jì)響應(yīng)時(shí)間為 0.5s；甚至有些響應(yīng)時(shí)間更慢.(2)精度易受流體組分影響.當(dāng)被測(cè)流體為混合氣體時(shí),由于混合氣體組分的變化,氣體密度,粘度,熱導(dǎo)率都會(huì)受到直接影響,使測(cè)量值發(fā)生較大誤差而導(dǎo)致最后的流量計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生誤差.(3)在小流量測(cè)量中,熱源探頭的溫度高于流體溫度,導(dǎo)致熱源探頭向流體傳導(dǎo)熱量,影響流體和熱源探頭的溫度差,影響測(cè)量精度.1.環(huán)境條件 電磁流量計(jì)安裝分為兩種:一體式和分體式。(1)現(xiàn)場(chǎng)和環(huán)境較好的條件下，一般選用一體式，即傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝成一體。(2)分體式電磁流量計(jì)即傳感器和轉(zhuǎn)換器分開裝于不同地點(diǎn)，一般出現(xiàn)以下情況時(shí)選用分體式:①環(huán)境溫度或流量計(jì)轉(zhuǎn)換器表面受輻射溫度超過60℃;②管道振動(dòng)較大的場(chǎng)合:③對(duì)傳感器的鋁殼嚴(yán)重腐蝕的場(chǎng)合:④現(xiàn)場(chǎng)濕度較大或有腐蝕性氣體的場(chǎng)合:⑤流量計(jì)裝在高空或不方便調(diào)試的場(chǎng)合。2.防爆及防護(hù)等級(jí) 根據(jù)環(huán)境要求，選擇本安、隔爆型電磁流量計(jì)或普通型，并且滿足一定的防護(hù)等級(jí)，按規(guī)范進(jìn)行安裝，提高儀表的安全性。3.電極材料 導(dǎo)電介質(zhì)在電磁流量計(jì)管內(nèi)通過時(shí)，在外加磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，電極的作用就是把產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)引出來,然后放大、輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。電極直接跟介質(zhì)接觸，因此，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，選擇合適的電極，以免出現(xiàn)腐蝕。常用的電極材質(zhì)有鉭、鈦、316L、HC、鉑銥合金、碳化鎢等。4.接地環(huán)或接液環(huán) 電磁流量計(jì)的輸出信號(hào)比較小，一般只有2.5~8mV,小流量時(shí)信號(hào)可能低至幾微伏，外界稍有干擾就會(huì)影響測(cè)量精度。因此，儀表外殼、測(cè)量管、介質(zhì)、儀表屏蔽線等要做好等電位連接，并進(jìn)行可靠、單獨(dú)接地。與介質(zhì)連接的金屬部.分，就叫接地環(huán)或接液環(huán)。接地環(huán)的材料選擇--般考慮經(jīng)濟(jì)性和耐腐蝕性，對(duì)于大口徑的金屬管道上的電磁流量計(jì)，為了節(jié)約成本，可以不設(shè)接地環(huán)，將流量計(jì)的法蘭和管道連起來然后再接地;如果電磁流量計(jì)用在小口徑的管道上或用在非金屬管道上，必須設(shè)置接地環(huán)。5.內(nèi)襯材料 內(nèi)襯主要作用是絕緣，預(yù)防電極短路，同時(shí)保護(hù)測(cè)量管不受介質(zhì)腐蝕。常用的內(nèi)襯材料包括:聚氨酯橡膠、PFA、天然軟橡膠、EPDM橡膠，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)介質(zhì)溫度、腐蝕性、是否含有固體顆粒、耐磨性能等情況，選擇合適的內(nèi)襯，延.長(zhǎng)儀表使用壽命。6.供電電源 一般廠家的電磁流量計(jì)采用四線制接線，信號(hào)線與電源線分開，可以采用交流220V電源供電，也可以采用直流24V電源供電。原則上采用直流24V安全電源供電，特別是在易燃易爆的環(huán)境。1.一般要求：●供電電纜與電磁流量計(jì)信號(hào)電纜分開鋪設(shè),電纜槽分開,穿線管分開.●電纜進(jìn)入一次表采用撓性防爆軟管或者波紋管進(jìn)行保護(hù).護(hù)線帽和密封接頭要擰緊,必要時(shí)加防水膠帶做二次保護(hù).穿線管檢查是否有毛刺,如果穿線管較粗,則采用防火膠泥進(jìn)行封堵.●電纜在入口處留出U型彎,同時(shí)穿線管出線口要低于表頭,防止雨水進(jìn)入表頭.●動(dòng)力電纜如果為單股銅芯則可以不用壓線鼻子,但是必須標(biāo)識(shí)零線,火線及接地線及來線位置.●信號(hào)電纜一般為多芯軟線,必須壓線鼻子或者涮錫,同時(shí)標(biāo)識(shí)位號(hào)及來線位置.在系統(tǒng)側(cè)電纜留有一定余量,屏蔽層在系統(tǒng)側(cè)單側(cè)接地.●無論供電電纜還是信號(hào)電纜,在接線前必須進(jìn)行校線.●現(xiàn)場(chǎng)一次表入水口及出水口雙側(cè)接地.接地線采用綠,黃雙色線,確保接地牢靠,同時(shí)接地極為等電位.2.詳細(xì)接線說明： 電磁流量計(jì)接線一般有以下幾種信號(hào)：供電接線,4～20mA信號(hào)輸出,上限報(bào)警輸出,下限報(bào)警輸出,通訊信號(hào)等●電磁流量計(jì)一般采用220V交流供電或者24V直流供電.本項(xiàng)目污水流量計(jì)采用220V交流供電.●該電磁流量計(jì)為四線制,自控系統(tǒng)卡件接收4～20mA信號(hào)按照四線制方式連接.●上,下限報(bào)警輸出均為二次表內(nèi)集電極開路輸出,為無源輸出,自控系統(tǒng)DI卡輸出24V.實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)報(bào)警信號(hào)不接入自控系統(tǒng),在自控系統(tǒng)內(nèi)對(duì)瞬時(shí)流量設(shè)置高,低限報(bào)警值.●通訊信號(hào)一般采用485通訊.采用兩線制帶屏蔽通訊專用電纜.●如果采用脈沖信號(hào),則需要自控系統(tǒng)提供脈沖卡件.本項(xiàng)目從成本角度考慮采用4～20mA信號(hào).德國(guó)VSEVS0.2流量計(jì)辦事處利用電磁感應(yīng)原理，電磁流量計(jì)一般被用來測(cè)量流過管道中導(dǎo)電流體的流量。不管流體的性質(zhì)如何，只要其具有微弱的導(dǎo)電性(電導(dǎo)率大于8X10-5Ss/m)即可進(jìn)行測(cè)量。通常，油田三采注入的聚合物混合液的導(dǎo)電性能良好，符合這種測(cè)量條件。 如圖1所示，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，當(dāng)導(dǎo)電流體，在磁場(chǎng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中以速度V運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁力線而產(chǎn)生電場(chǎng)E關(guān)系為 則在線形長(zhǎng)度為L(zhǎng)的a和b兩點(diǎn)之間產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Ɛab a、b兩接收電極之間的距離L為已知常數(shù)，B為已知的磁場(chǎng)強(qiáng)度。故εab是V的單調(diào)函數(shù),Ɛab隨V變化而變化。而瞬時(shí)流量g等于流速V與導(dǎo)管截面積S(常數(shù))的乘積，因此有 式中K一儀器常數(shù)， 只要通過電磁流量計(jì)電路測(cè)得Ɛab，即可得到對(duì)應(yīng)的流量Q。電磁流量計(jì)未輸出流量信號(hào)故障問題，通常是因電纜或電源故障、管道內(nèi)部沒有充滿流體介質(zhì)、液體相反流動(dòng)方向等因素所致。對(duì)于以上可能會(huì)引發(fā)故障問題因素，需對(duì)儀表的電源供電與電纜連接情況做好細(xì)致檢查，并對(duì)管道內(nèi)部測(cè)量流體的介質(zhì)流動(dòng)方向正確與否、管道是否充滿等實(shí)施細(xì)致檢查。電磁流量計(jì)具體運(yùn)行期間，需確保儀表內(nèi)部所測(cè)定流體流動(dòng)為正確方向，要和殼體上方箭頭方向相一致。流體介質(zhì)并沒有充滿管道大部分是因傳感裝置安裝位置或者測(cè)量管網(wǎng)位置并未與設(shè)計(jì)安裝實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)相吻合。如圖1所示,c、d位置處為傳感裝置最佳安置位置；細(xì)致檢查傳感裝置器件完整性、測(cè)量管道內(nèi)壁期間，需注重對(duì)傳感裝置重點(diǎn)零部件、各個(gè)接線端完好性的檢查。儀表若未輸出流量信號(hào)，也會(huì)因轉(zhuǎn)換裝置故障問題所致，可及時(shí)將線路板替換好，做好轉(zhuǎn)換裝置故障排查工作。較低流量與儀器參數(shù)設(shè)定期間，小信號(hào)較高切除設(shè)定，流量一邊會(huì)有不顯示現(xiàn)象產(chǎn)生。對(duì)此，務(wù)必注重對(duì)此方面故障問題的檢查分析及有效排除，及時(shí)做好相關(guān)零部件更換處理，保證整個(gè)儀器可維持良好運(yùn)行狀態(tài)。1、根據(jù)工藝設(shè)計(jì)資料和實(shí)際情況確認(rèn)使用流量范圍，在計(jì)算基礎(chǔ)上確定流量計(jì)的口徑。若渦街流量計(jì)選型過大，管道內(nèi)介質(zhì)的流速低于流量計(jì)工作的下限值,就會(huì)產(chǎn)生小流量時(shí)輸出信號(hào)不穩(wěn)定,大流量時(shí)輸出信號(hào)穩(wěn)定。2、流量計(jì)附近有大功率的電機(jī)或強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),容易引起干擾信號(hào),有可能管道內(nèi)無介質(zhì)流通,但僅表有流量顯示。動(dòng)力線同流量計(jì)信號(hào)輸出線并排走向靠近時(shí),有可能使流量計(jì)輸出信號(hào)偏小。管道內(nèi)有正常流量,但傳感器輸出頻率偏小很多。33流量計(jì)應(yīng)單獨(dú)接地,若接地不良,或管道振動(dòng).大,而引入干擾信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生管道內(nèi)無流量,但傳感器有輸出信號(hào)。3、流量計(jì)應(yīng)單獨(dú)接地,若接地不良,或管道振動(dòng).大,而引入干擾信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生管道內(nèi)無流量,但傳感器有輸出信號(hào)。4、流量計(jì)調(diào)節(jié)閥門應(yīng)裝在流量計(jì)下游，若閥門裝在流量計(jì)上游,在小流量時(shí)產(chǎn)生射流,會(huì)引起流量值的偏差和穩(wěn)定性。5、介質(zhì)溫度小于150℃時(shí)選一體型,高于150℃時(shí)或環(huán)境溫度、溫度都比較高時(shí),應(yīng)選用分體型。6、渦街流量計(jì)投用前,對(duì)管道應(yīng)進(jìn)行清洗,以沖掉管道內(nèi)的鐵銹、焊渣等雜物,防止擊壞儀表。德國(guó)VSEVS0.2流量計(jì)辦事處通常對(duì)電磁流量計(jì)傳感器進(jìn)行分析時(shí)將側(cè)壁上的兩個(gè)電極看做點(diǎn)電極，但實(shí)際上它也是有一定的尺寸，兩個(gè)電極與被測(cè)液體接觸時(shí)有一定的電阻，這就是信號(hào)源的內(nèi)阻。信號(hào)源內(nèi)阻和放大電路輸入阻抗共同組成分壓電路，為了減少傳感器信號(hào)電壓損失，需要放大電路的輸入阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于信號(hào)源內(nèi)阻，這樣才能最大限度減少測(cè)量誤差。 信號(hào)源內(nèi)阻模型如圖2.2。管道側(cè)壁裝有一對(duì)點(diǎn)電極，電極為圓柱形，電磁流量計(jì)直徑為d,兩電極間距為D，即管道內(nèi)徑，被測(cè)液體電導(dǎo)率為σ。假設(shè)管道足夠長(zhǎng)，電極與被測(cè)液體的阻抗用圓板電極與半無線寬流體接觸的模型計(jì)算。電極與被測(cè)液體1/2dσ, 由于管道直徑遠(yuǎn)大于電極直徑，信號(hào)源內(nèi)阻為兩電極與被測(cè)液體的接觸電阻之和即1/dσ。可見電極大小與被測(cè)液體電導(dǎo)率決定了信號(hào)源內(nèi)阻。通常被測(cè)液體電導(dǎo)率從10S/m到10-6S/m，電極大小為cm級(jí)，這樣信號(hào)源內(nèi)阻從十幾歐到幾百兆歐。熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)傳感器探頭是流量計(jì)的測(cè)量單元，可以把需要采集的信息準(zhǔn)確無誤的轉(zhuǎn)換成信號(hào)量傳輸給系統(tǒng)，是信號(hào)量采集的通道，是實(shí)現(xiàn)流量計(jì)實(shí)時(shí)計(jì)量的必要前提。如下圖所示，這是我們實(shí)驗(yàn)所使用的流量傳感器探頭。由于是插入式熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)，所以在使用時(shí)，必須要調(diào)節(jié)探頭的長(zhǎng)度，使流量探頭（即 Pt20）處于管道的正中心位置，減小偏心安裝產(chǎn)生的一切誤差，以便獲得精準(zhǔn)的管道流量信號(hào)。同時(shí)，由于流量探頭和氣體直接接觸，所以靈敏度得到很大的保證，靈敏度基本上處于最靈敏狀態(tài)；但是從氣體組分，氣體粘度，粉塵顆粒，氣壓與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等角度考慮，后期必須將流量探頭進(jìn)行封裝，保證熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)傳感器的受沖擊能力，增加傳感器探頭的抗污染能力，延長(zhǎng)傳感器的使用周期。 考慮到容積式流量測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,安裝維護(hù)和校準(zhǔn)不方便,有必要在滿足精度和抗震.性能要求的前提下,采用安裝和維護(hù)方便的其他形式流量測(cè)量?jī)x表。熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)已在氣體流量測(cè)量領(lǐng)域獲得了成功的應(yīng)用,具有無可動(dòng)部件、壓損小及量程比寬等特點(diǎn),例如在核電廠的通風(fēng)系統(tǒng)中,已成功地替代皮托管成為重要的測(cè)量方式。但在液位流量測(cè)量領(lǐng)域,熱式質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用仍具有局限性。 由式(2)可知,熱絲的熱散失率與流體的熱導(dǎo)率、比熱容、流速和密度有關(guān)。相對(duì)于通風(fēng)系統(tǒng)中的空氣來說,水是-種具有較大比熱容、較大密度和熱導(dǎo)率的介質(zhì)。在相同的流速下,水帶走的熱量遠(yuǎn)大于空氣,對(duì)于以恒定功率加熱熱端鉑電阻的恒功率型熱式質(zhì)量流量計(jì),為了適應(yīng)水流量的測(cè)量,加熱電路會(huì)采用比較高的加熱功率為熱端鉑電阻進(jìn)行加熱;對(duì)于恒溫差型的熱式質(zhì)量流量計(jì),為了維持兩個(gè)鉑電阻之間恒定的溫差,加熱電路同樣會(huì)處于比較高的加熱功率狀態(tài)下,且加熱功率將隨水流量的增大而增大。因而,無論是恒功率型還是恒溫差型,加熱功率的提高會(huì)對(duì)流量計(jì)的安全性和壽命有很大的影響,也使其應(yīng)用環(huán)境造成一定的局限性。而恒比率式流量計(jì)由于通過調(diào)節(jié)施加在熱端熱電阻上的加熱電流,使熱端熱電阻的阻值與冷端熱電阻的阻值成一恒定比率,因而同恒溫差式流量計(jì)相比,在測(cè)量相同流速流體的情況下,恒比率式流量計(jì)熱端鉑電阻的加熱電流要小于恒溫差式,因而其加熱功率不會(huì)過高而產(chǎn)生儀表安全性和使用壽命方面的不利影響。對(duì)于主泵第三級(jí)密封泄漏流這種微小流量的測(cè)量,相對(duì)于恒功率式和恒溫差式,恒比率式熱式質(zhì)量流量計(jì)具有更好的應(yīng)用價(jià)值，然而對(duì)于較大液體流量的測(cè)量則并不適用。恒比率式流量計(jì)的熱端鉑電阻加熱電流Ih與介質(zhì)質(zhì)量流量m的關(guān)系為: 式中Ap-一流體流經(jīng)管道的截面積; As一傳感器參與熱交換部分的表面積; C1、C2一通過校準(zhǔn)確定的常數(shù); d一熱電阻傳感器直徑; k一流體熱導(dǎo)率; Ls一傳感器損耗能量的因數(shù); n一校準(zhǔn)過程中通過回歸確定的指數(shù); Pr一流體的普朗特?cái)?shù); Rc一冷端鉑電阻阻值; Rco一冷端鉑電阻在0℃時(shí)的阻值; RH一熱端鉑電阻阻值; RH0一熱端鉑電阻在0C時(shí)的阻值;, r一恒比率參數(shù)(自加熱系數(shù)),r= a一鉑電阻的參數(shù)。 1.基本性能 熱式質(zhì)量流量計(jì)作為一種直接測(cè)量質(zhì)量流量的智能型流量?jī)x表,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、數(shù)字化程度高及安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。熱式質(zhì)量流量計(jì)的.測(cè)量精度一般約為±1%,重復(fù)性為±0.2%;量程比寬可達(dá)100:1,最高可達(dá)1000:1;在-40~60℃的環(huán)境溫度下可正常工作;可耐受3MPa或更高的管道壓力;允許介質(zhì)工作溫度-70~400℃;允許被測(cè)液體的流速為0~4m/s;支持HART協(xié)議。另外，具有壓損小、直管段要求低和允許動(dòng)態(tài)修正的特點(diǎn)，其響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),未采用特殊設(shè)計(jì)時(shí)可達(dá)幾秒。熱式質(zhì)量流量計(jì)具有一體式和分體式兩種.結(jié)構(gòu)，在累積輻照劑量較大區(qū)域，可采用分體式流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量，信號(hào)處理部分布置于累積輻照劑量較小區(qū)域。 主泵第三級(jí)密封泄漏流正常工況下在5L/h左右,達(dá)到50L/h時(shí)報(bào)警,不用于過程控制。在電廠正常運(yùn)行工況下，測(cè)點(diǎn)所在區(qū)域的環(huán)境溫度約為50℃以下,工作壓力小于0.6MPa,工作溫度小于100℃，要求測(cè)量范圍的量程比約為30:1,屬于非1E級(jí)測(cè)點(diǎn)。因此,就測(cè)量要求而言，熱式質(zhì)量流量計(jì)適用于主泵第三級(jí)密封泄漏流量的測(cè)量。 2.抗震性能 由于主泵第三級(jí)密封泄漏流測(cè)點(diǎn)位于安全殼內(nèi),周圍存在1E級(jí)儀表和核級(jí)管道,盡管測(cè)點(diǎn)本身不需要在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事件工況下執(zhí)行功能,但不應(yīng)對(duì)其他需要執(zhí)行功能的設(shè)備或儀表造成損害，因而用于該測(cè)點(diǎn)的儀表應(yīng)滿足抗震要求，在SSE地震載荷下,滿足結(jié)構(gòu)完整性的要求,避免放射性物質(zhì)經(jīng)儀表破口向環(huán)境釋放以及對(duì)周圍1E級(jí)儀表和核級(jí)設(shè)備產(chǎn)生潛在危害。 熱式質(zhì)量流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,除進(jìn)行抗震試驗(yàn)外,抗震分析亦可用于分析其抗震性能。在抗震分析中,需要重點(diǎn)對(duì)薄弱部位進(jìn)行應(yīng)力分析,通常包括傳感器與管道相交的節(jié)點(diǎn)處、螺紋連接處及法蘭連接處等位置。 對(duì)某一型號(hào)熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行抗震分析,取三向峰值加速度為6g。通過應(yīng)力分析表明,流量計(jì)的第一-階自振頻率大于33Hz,在地震載荷作用下,薄弱部位的計(jì)算應(yīng)力值均小于規(guī)定的應(yīng)力限值,從而認(rèn)為其在SSE地震載荷下,結(jié)構(gòu)完整性可以得到保證。 3.耐輻照性能 因主泵第三級(jí)密封泄漏流測(cè)點(diǎn)位于安全殼內(nèi),在電廠正常運(yùn)行工況下,探頭所處的環(huán)境具有一定的電離輻射存在。因而,用于該測(cè)點(diǎn)的儀表應(yīng)能經(jīng)受--定的累積輻照劑量而測(cè)量結(jié)果仍在要求的測(cè)量精度范圍內(nèi)。目前,對(duì)于儀表的耐輻照性能，主要采用試驗(yàn)法進(jìn)行驗(yàn)證。 對(duì)某一型號(hào)分體式熱式質(zhì)量流量計(jì)探頭進(jìn)行耐輻照試驗(yàn),輻射源采用鈷-60,試驗(yàn)時(shí)間持續(xù)40h以上，累積輻照劑量約2x104Gy,輻照后進(jìn)行功能試驗(yàn),流量計(jì)的輸出維持在測(cè)量精度范圍內(nèi)，表明該型流量計(jì)可以經(jīng)受若干年的累積輻照劑量而不損壞。 4.安裝 為便于安裝和維護(hù)，流量計(jì)可采用法蘭-法蘭連接的形式。在一般情況下,為了滿足測(cè)量精度,熱式質(zhì)量流量計(jì)對(duì)于前后直管段的要求較高,部分型號(hào)的流量計(jì)要求的直管段長(zhǎng)度可達(dá)到前15D、后5D以上。但由于流量計(jì)允許動(dòng)態(tài)修正，經(jīng)過標(biāo)定和修正后,可降低熱式質(zhì)量流量計(jì)的前后直管段要求。對(duì)于主泵第三級(jí)密封泄漏流的測(cè)量，熱式質(zhì)量流量計(jì)可滿足安裝和維護(hù)要求。
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