德國VSEAP1流量計(jì)制造同時我們還經(jīng)營：熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是利用傳熱原理,即流動中的流體與熱源(流體中加熱的物質(zhì)或測量管外加熱體)之間熱量交換關(guān)系來測量流量的儀表，目前主要用于測量氣體。熱式流量儀表用得最多有兩類，一是利用流動流體傳遞熱量改變測量管壁溫度分布的熱傳導(dǎo)分布效應(yīng)的熱分布式流量計(jì)，曾稱量熱式TMF;另外--類是利用熱消散(冷卻)效應(yīng)的金氏定律TMF又由于結(jié)構(gòu)上檢測元件伸入測量管內(nèi),也稱插入型或侵入型。插入型的工作原理及流量計(jì)算如下: 如圖所示，插入式熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)由兩個電阻溫度計(jì)組成傳感器，一個測溫探頭，感受流體溫度T2另一個電阻溫度計(jì)由電路加熱到溫度T1用來測量流體帶走的熱量變化，亦稱測速探頭。T1高于T2。并保持△T恒定,即△T=T1-T2。當(dāng)流體流經(jīng)傳感器時，由于測速探頭的自身溫度T1高于測溫探頭感受的溫度即流體溫度T2,流體便帶走了測速探頭上的一部分熱量(高溫向低溫傳遞)，使T1下降。電路為保持△T恒定，便增加對測速探頭的加熱功率，使△T=T1-T2恒定。流體帶走測速探頭.上多少熱量，電路便增加相應(yīng)數(shù)量的電功率，兩者之間存在著一個函數(shù)關(guān)系"。設(shè)對測速探頭的加熱功率為P1，流體的質(zhì)量流量為Q,則根據(jù)流體流過測速探頭時所帶走的熱量與對測速探頭的加熱功率相對應(yīng)的原理，得到下列關(guān)系式: 式(1)中，PocQ 因此，可以通過測量加熱功率P,來測量帶走這部分熱量的流體的質(zhì)量流量。由于帶走著部分熱量的是流體的分子，所以，測速探頭直接測量的是流體的質(zhì)量流速pv,此時，只要乘上管道的橫截面積，就可以得到流體的質(zhì)量流量了。由于氣體流過探頭時帶走熱量和氣體的質(zhì)量流量成比例關(guān)系,也和探頭間溫差有關(guān)，流量越大，兩探頭之間溫差越小，氣體質(zhì)量流量與溫差之間的聯(lián)系通過質(zhì)量流速ρv建立"。 式中:Qm-質(zhì)量流量，kg/s; Kv-測量頭儀表系數(shù); a-速度分布系數(shù); B一阻塞系數(shù); x-干擾系數(shù); A-儀表表體(測量管道)的內(nèi)橫截面積，m² ρv一質(zhì)量流速，kg/(m²·S)。 基于_上述原理，對于大管徑的流量測量來說,雖無相應(yīng)的大管徑標(biāo)定裝置來對流量計(jì)進(jìn)行標(biāo)定，但只要在標(biāo)準(zhǔn)口徑的標(biāo)定裝置.上測定相應(yīng)的質(zhì)量流速，也就可方便地測量出大管徑中流體的質(zhì)量流量了。 由熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)中于兩個傳感器都是用性能穩(wěn)定的金屬鉑材料通過特殊工藝密封在316L不銹鋼管或抗酸、堿腐蝕的K2760哈氏合金或鉑套管中制成，因此極為堅(jiān)固,并不會污染被測流體或受被測流體污染，且其抗腐蝕性能相當(dāng)好。1.上電前,再次檢查流量計(jì)供電及信號接線,并確認(rèn)接線端子,螺絲擰緊，沒有松動現(xiàn)象。2.電磁流量計(jì)上電,檢查二次表液晶屏數(shù)值顯示是否正常。然后按照第四節(jié)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。3.參數(shù)設(shè)置完成后,開始時管道里并沒有污水流過,這時流量計(jì)二次表應(yīng)該顯示空管報警,同時顯示設(shè)備位號、量程、瞬時流量為0、量程進(jìn)度條為空、累積量為0。4.檢查自控系統(tǒng)信號是否與流量計(jì)二次表顯示一致。5.檢查管道、閥門及其它裝置是否具備進(jìn)水條件.如果具備進(jìn)水條件,通知上游來水。按照3個流量值進(jìn)行標(biāo)定：50m³/h、100m³/h、150m³/h。上游來水通過調(diào)整外派水泵頻率,并在出水流量計(jì)上盡量接近要求流量值,然后等進(jìn)水穩(wěn)定確認(rèn)無氣泡后,開始檢查數(shù)值是否準(zhǔn)確,如果數(shù)值基本符合并在工藝要求誤差允許范圍內(nèi),則標(biāo)定完成.如果誤差較大,則需要查明原因：●管道是否有泄露●流量計(jì)一次表安裝是否有問題●流量計(jì)接地是否良好●周圍是否有干擾源●一次表與二次表接線是否緊固●信號線屏蔽是否接地●確認(rèn)一次表與二次表是否配套●重新確認(rèn)參數(shù)設(shè)置，并進(jìn)行微調(diào),比如小信號切除等6.設(shè)置完成后，根據(jù)裝置實(shí)際情況,將流量計(jì)投入使用。在投入使用前將調(diào)試過程中產(chǎn)生的累積量清零,確保自控系統(tǒng)累積量與現(xiàn)場二次表頭顯示一致,方便后期核對數(shù)據(jù)。1）測量電磁流量計(jì)勵磁線圈的電阻值，以確定勵磁線圈是否有匝間短路（線路編號“7”和“8”之間的電阻），電阻值應(yīng)在30歐姆之間和170歐姆。如果電阻與工廠記錄相同，則認(rèn)為線圈良好，并且不間接評估電磁流量計(jì)傳感器的磁場強(qiáng)度。2）測量勵磁線圈對地的絕緣電阻（測量編號“1”和“7”或“8”），以確定傳感器是否潮濕，電阻值應(yīng)大于20兆歐。3）測量電極和液體之間的接觸電阻（測量數(shù)字“1”和“2”和“1”和“3”），并間接評估電極和襯里層表面的一般狀況。如果電極表面和背襯層附著到沉積層，則沉積層是導(dǎo)電的還是絕緣的。它們之間的電阻應(yīng)在1千歐和1兆歐之間，線號“1”和“2”以及“1”和“3”的電阻值應(yīng)大致對稱。4）關(guān)閉管道上的閥門，當(dāng)電磁流量計(jì)充滿液體且液體不流動時，檢查整個機(jī)器的零點(diǎn)。根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。5）檢查信號線和激勵線各芯線的絕緣電阻，檢查屏蔽層是否完好。6）使用GS8校準(zhǔn)儀測試電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的輸出電流。當(dāng)給定零流量時，輸出電流應(yīng)為：4.00 mA；當(dāng)給定100%流量時，輸出電流應(yīng)為：20.00 mA。輸出電流值的誤差應(yīng)優(yōu)于1.5%。7）測試勵磁電流值（轉(zhuǎn)換器端子“7”和“8”之間），正負(fù)勵磁電流應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)，約為137（5%）mA。1.導(dǎo)電性和非導(dǎo)磁性 通過電磁流量計(jì)的工作原理可知電極上要產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,首先電極必須是導(dǎo)體,因此電極必須具有非常好的導(dǎo)電性能。另外,電極處于工作磁場中,為防止磁力線在電極上集中,電極材料必須是非導(dǎo)磁的。2.耐腐蝕性 在電磁流量計(jì)工作的過程中,電磁傳感器部分只有電極與被測介質(zhì)相接觸,因此電極材料的耐腐蝕性能是選擇電極材料的重要因素。 電極的耐腐蝕性能對測試性能的影響主要分為兩個方面。(1)電極受被測介質(zhì)的腐蝕或磨損,會改變兩電極間的距離L。對式的L求偏導(dǎo),可以得到測量誤差(2)電極在被腐蝕的過程中,電極上會出現(xiàn)相當(dāng)大的直流漂移電壓,使測量輸出產(chǎn)生大幅度的波動,影響到測試的讀數(shù)。3.電極的表面效應(yīng) 電極的表面效應(yīng)分為表面化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)和極化現(xiàn)象,以及電極的觸媒作用三個方面。(1)表面化學(xué)反應(yīng)。電極表面與被測介質(zhì)接觸后,為了抗拒被測介質(zhì)的腐蝕,往往會形成一層薄的鈍化膜或氧化層。它們可能會提高電極表面的耐腐蝕性能,但也有可能增加表面接觸電阻,導(dǎo)致儀器不能正常工作。(2)電化學(xué)和極化現(xiàn)象。由于目前普遍采用低頻矩形波勵磁,雖然能減弱極化電勢的影響,但并不能完全消除極化電勢干擾的影響。極化電勢與液體介質(zhì)性質(zhì)以及電極材料性質(zhì)有關(guān)。電化學(xué)現(xiàn)象容易在測量過程中產(chǎn)生漿液噪聲和流動噪聲,引起儀表輸出出現(xiàn)波動現(xiàn)象。為了避免或減小這個現(xiàn)象，可選配與被測液體電化學(xué)和極化電勢作用小的材料以及低噪聲電極。(3)觸媒作用。被測介質(zhì)在電極的觸媒作用下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而影響測量。4.電極的表面光沽度 電磁流量計(jì)電極接觸被測介質(zhì)的表面對于粗糙度要求非常高,一般都應(yīng)該拋光處理。主要原因有三個方面:表面光滑的金屬在電解質(zhì)中抗腐蝕性能較強(qiáng);表面粗糙的金屬,其產(chǎn)生的抗拒極化的氧化保護(hù)膜厚度不均勻,容易被顆粒狀、纖維狀等流體中的雜質(zhì)劃破，造成變動的直流電位,影響測量的穩(wěn)定性;表面粗糙的電極容易在測試過程中被被測介質(zhì)中的雜質(zhì)污染,表面容易被雜質(zhì)附著結(jié)垢，影響測試效果。1.為了保證電磁流量計(jì)測量管內(nèi)充滿被測介質(zhì),變送器最好垂直安裝,流向自下而上.尤其是對于液固兩相流,必須垂直安裝。若現(xiàn)場只允許水平安裝,則必須保證兩電極在同一水平面。變送器兩端應(yīng)裝閥門和旁路。2.電磁流量計(jì)信號比較弱,滿量程時只有2.5～8mV,且流量很小時,只有幾微伏,外界稍有干擾就會影響到測量精度。因此,流量計(jì)的外殼、屏蔽線、測量導(dǎo)管都要接地。并要單獨(dú)設(shè)置接地點(diǎn),決不能連接在電機(jī)、電器等公用地線或上、下管道上。3.為了避免干擾信號,安裝地點(diǎn)要遠(yuǎn)離一切磁源(如電機(jī)、變壓器等),不能有震動。變送器和轉(zhuǎn)換器之間的信號必須用屏蔽導(dǎo)線傳輸。不允許把信號電纜和電源線平行放在同一電纜鋼管內(nèi)。信號線越短越好,長度一般不得超過30m。轉(zhuǎn)換器應(yīng)盡量接近變送器c4.為了避免流速分布對流速的影響,產(chǎn)生測量誤差。流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)設(shè)置在變送器下游. 因此,在電磁流量計(jì)前必須有5～10D左右的直管段,以消除各種局部阻力對流線分布對稱性的影響。渦街流量計(jì)至少保證流量計(jì)前15倍管徑，流量計(jì)后5倍管徑。如流量計(jì)前有彎頭，縮進(jìn)，擴(kuò)大等干擾源，則需保證流量計(jì)前30–40倍的管徑，流量計(jì)后6倍管徑。流量計(jì)應(yīng)安裝于調(diào)節(jié)閥，壓力或溫度傳感器的上游。 渦街流量計(jì)主要用于哪些介質(zhì)流量測量：如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。利用在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。常見問題主要有指示長期不準(zhǔn);始終無指示;指示大范圍波動，無法讀數(shù);指示不回零;小流量時無指示;大流量時指示還可以，小流量時指示不準(zhǔn);流量變化時指示變化跟不上;儀表K系數(shù)無法確定，多處資料均不一致。總結(jié)引起這些問題的主要原因，主要涉及到以下方面選型方面的問題。 渦街流量計(jì)技術(shù)指標(biāo)的提高是行業(yè)發(fā)展的追求，如測量范圍，電阻從超導(dǎo)到1014Ω，溫度從接近絕對零度到1010℃。如測量準(zhǔn)確度，時間測量從30萬年不差1秒提高到600萬年不差1秒。追求高穩(wěn)定性和高可靠性隨著儀器儀表和測控系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，可靠性技術(shù)在航天航空、電力、冶金、石油化工等大型工程和工業(yè)生產(chǎn)中起到維護(hù)正常工作的重要作用。 保障現(xiàn)場儀器儀表的測控系統(tǒng)正常工作的渦街流量計(jì)也要求高穩(wěn)定性和高可靠性。因?yàn)樾虏牧系某霈F(xiàn)和各種加工技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代的可靠性按平均無故障時間與10年前相比提高了3倍。 渦街流量計(jì)熱敏檢測元件靈敏度高，適用于溫度(<350℃)和較低密度的氣體測量，但因熱敏電阻用玻璃封裝，較脆弱，敞易受流體中的污物、有害物質(zhì)及顆粒物的影響，所以被測介質(zhì)還應(yīng)足清潔的液體或氣體。一、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)表頭顯示瞬時流量、壓力正常,溫度顯示與工作現(xiàn)場溫度不符1.溫度示值為“-75C”或超過“100℃”. 溫度傳感器損壞.可更換傳感器.2.溫度示值超過或低于現(xiàn)場實(shí)際溫度,更換傳感器后,仍為該現(xiàn)象. 溫壓電路損壞.可更換溫壓電路.二、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)表頭無顯示1.流量計(jì)無24V電源或電池供電.對流量計(jì)進(jìn)行24V供電或更換流量計(jì)電池.2.流量計(jì)液晶板損壞.更換流量計(jì)液晶板.3.流量計(jì)主板損壞.更換流量計(jì)主板.4.電源接線有誤或斷線.查找并重新接線.三、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)表頭溫度、瞬時流量有顯示,壓力與實(shí)際工作壓力指示不符1.若壓力示值為“80”或流量計(jì)“壓力上限”（上限在流量計(jì)選型參考表內(nèi)可查到）. 一是外接一新壓力傳感器,看表頭是否顯示當(dāng)?shù)卮髿鈮?若顯示當(dāng)?shù)卮髿鈮?則原傳感器損壞.可更換壓力傳感器.二是外接一半新壓力傳感器,若表頭顯示仍為“80”,則證明流量計(jì)主板壞.可更換流量計(jì)主板.2.壓力示值基本為一定值（現(xiàn)場工作壓力變化較大,流量計(jì)表頭顯示壓力無變化或變化較小）. 一是壓力傳感器取壓孔堵塞.可清理取壓孔.二是壓力傳感器線性校準(zhǔn)曲線變壞.可更換或重新標(biāo)定壓力傳感器.四、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)表頭顯示溫度、壓力正常,無瞬時流量顯示1.流量計(jì)選型過大,選型過大會造成流量計(jì)無流量顯示.一是調(diào)低流量計(jì)下限截止頻率（這樣流量計(jì)可以使用,但會造成流量計(jì)精度降低）.二是更換小規(guī)格流量計(jì).2.前置放大器無電流輸入.流量計(jì)無電源供電,進(jìn)行流量計(jì)24V外部電源或電池供電.3.前置放大器無頻率輸出.可更換前置放大器.4.主旋進(jìn)漩渦流量計(jì)板損壞.可更換流量計(jì)主板.超聲波液位計(jì)基本要求 超聲波液位計(jì)換能器發(fā)射脈沖超聲波時，都有一定的發(fā)射開角。從換能器下沿到被測介質(zhì)表面之間，由發(fā)射是超聲波波束所輻射的區(qū)域內(nèi)，盡可能有障礙物，因此安裝時應(yīng)盡可能避開罐內(nèi)設(shè)施，如：人梯、限位開關(guān)、加熱設(shè)備、支架等。如果有障礙物干擾情況下，安裝時需要進(jìn)行"虛假回波存儲"。另外須注意超聲波波束不得與加料料流相交。 安裝儀表時還要注意：最高料位不得進(jìn)入測量盲區(qū)；儀表距罐壁必須保持一定的距離；儀表的安裝盡可能使換能器的發(fā)射方向與液面垂直。安裝在防爆區(qū)域內(nèi)的儀表必須遵守國家防爆危險區(qū)的安裝規(guī)定。本安型的外殼采用鋁殼。本安型儀表可安裝在有防爆要求的場合，儀表必須接地。測量的基準(zhǔn)是探頭的下邊沿。1、盲區(qū) 2、空倉（最大測量距離） 3、 最大量程 4、測量范圍注：使用超聲波物位計(jì)時，務(wù)必保證最高料位不能進(jìn)入測量盲區(qū)。安裝位置 在安裝超聲波物位計(jì)的時候，注意儀表和容器壁至少保持200mm的距離。1、基準(zhǔn)面2、容器中央或?qū)ΨQ軸 對于錐形容器，且為平面罐頂，儀表的最佳安裝位置是容器頂部中央，這樣可以保證測量到容器底部。常見安裝位置的正誤1、錯誤：換能器應(yīng)與被測介質(zhì)表面垂直。2、錯誤：儀表被安裝在拱形或圓形罐頂，會造成多次反射回波，在安裝時應(yīng)盡可能避免安裝在容器中央。3、正確1、錯誤：不要將儀表安裝于入料料流的上方，以保證測量的是介質(zhì)表面而不是入料料流。2、正確 注意：室外安裝時應(yīng)采取遮陽、防雨措施。攪拌 當(dāng)罐中有攪拌時，超聲波液位計(jì)安裝盡量遠(yuǎn)離攪拌器。安裝后要在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行"虛假回波存儲"，以消除攪拌葉片所產(chǎn)生的虛假回波影響。若由于攪拌產(chǎn)生泡沫或翻起波浪，則應(yīng)使用導(dǎo)波管安裝方式。泡沫 由于入料、攪拌或容器內(nèi)其他過程處理，會在某些液體介質(zhì)表面形成泡沫，衰減發(fā)射信號。如果泡沫造成測量誤差，應(yīng)將傳感器安裝在導(dǎo)波管內(nèi)，或使用雷達(dá)液位計(jì)。導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的測量不受泡沫的影響，是這種應(yīng)用的最佳選擇。氣流 如果容器內(nèi)有很強(qiáng)的氣流，例如：室外安裝，而且風(fēng)很大，或容器內(nèi)有空氣渦流，您應(yīng)該將傳感器安裝在導(dǎo)波管內(nèi)，或使用雷達(dá)液位計(jì)或?qū)Рɡ走_(dá)液位計(jì)。在電磁流量計(jì)安裝過程中,確保： 流動方向與傳感器上的流動箭頭方向一致(如果存在)。 所有法蘭螺栓都已緊固到最大扭矩值。 儀表安裝不存在機(jī)械應(yīng)力(扭轉(zhuǎn),彎曲),法蘭型/夾持型的配對法蘭保持軸對稱與平行條件,且使用適當(dāng)?shù)膲|圈。 墊圈未伸入流動區(qū),否則可能導(dǎo)致漩渦, 從而影響儀表的精度。 管路不會在儀表上產(chǎn)生任何力或力矩。 顯示面向用戶。 電纜接頭中的保護(hù)塞只能在接線時拆除。 遠(yuǎn)程安裝的轉(zhuǎn)換器一定要安裝在基本無振動的位置。 轉(zhuǎn)換器不可直接暴露在陽光中(配有一個遮陽裝置) 。推薦的安裝條件 電磁流量計(jì)管道必須始終充滿介質(zhì)。 電極軸最好水平安裝,反之,則與水平方向夾角不超過45°(圖1) 管路稍微傾斜,以便排氣,參見圖2。 存在磨損時應(yīng)垂直安裝,流向向上,最大3m/s(圖3) 閥門和關(guān)閉裝置應(yīng)安裝在下游。 對于自由流進(jìn)流出管道,應(yīng)提供合適的反轉(zhuǎn)管,確保管路始終充滿介質(zhì)(圖4) 對于自由流出管道,不要在最高點(diǎn)或者向下的管路上安裝儀表(傳感器管道可能會排空或者處出現(xiàn)氣泡),(圖5) 玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)是通過量測設(shè)在直流管道內(nèi)的轉(zhuǎn)動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)按照用途可分為測量型及吹掃型。轉(zhuǎn)子流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點(diǎn)。轉(zhuǎn)子流量計(jì)適用于測量通過管道公稱通徑D≤150mm的小流量,也可以測量腐蝕性介質(zhì)的流量。 測量型轉(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)的小流量測量，大部分的測量型轉(zhuǎn)子流量計(jì)主要用于尿液等易結(jié)晶腐蝕.管線沖洗時的測量。 測量型轉(zhuǎn)子使用時流量計(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,影響測量結(jié)果,這時就需要采用吹掃轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)行壓力的測量。 吹掃型玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)在安裝時應(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，針型閥應(yīng)全部關(guān)閉，在實(shí)際測量時為防止浮子的突然加速，上沖撞擊限位器，損壞測量部件，應(yīng)緩慢地打開針型閥，將壓力調(diào)整到工作壓力。 高流速時,電磁流量計(jì)中的流體為湍流,且雷諾數(shù)越大，流體小尺寸結(jié)構(gòu)越小。但流體整體向前的流速不會因?yàn)橥牧鞫鴾p小,這樣的情況下可知電磁流量計(jì)流體中的非導(dǎo)電物體的尺寸更小。當(dāng)含水率不變,非導(dǎo)電物體物質(zhì)半徑變小后對電磁流量計(jì)的整體流速分布不變、對流量計(jì)的磁場分布影響較小。根據(jù)式(1)可知，電磁流量計(jì)中非導(dǎo)電物質(zhì)的半徑大小對流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)是有影響的。 當(dāng)電磁流量計(jì)中心橫截面內(nèi)含有M(M=0,1,2.,-.)個油泡時傳感器的權(quán)重函數(shù)分布情況,本文算例設(shè)定M=3權(quán)重函數(shù)分布情況計(jì)算方式。圖1為電磁流量計(jì)傳感器截面內(nèi)存在3個球形油泡時的結(jié)構(gòu)模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測量區(qū)域部分,測量區(qū)域流體中存在3個油泡。y正半軸、負(fù)半軸與管壁的交點(diǎn)是流量計(jì)的電極位置。 圖1中3個油泡相互不重疊,此時傳感器內(nèi)部感應(yīng)電勢仍滿足Laplace方程。為了對該問題進(jìn)行求解,需建立2種坐標(biāo)系,一種是以傳感器中心為原點(diǎn)建立的二維直角坐標(biāo)系(x,y),另一種是以各個油泡中心為原點(diǎn)建立的M個二維極坐標(biāo)系(ri,θi)。首先在二維直角坐標(biāo)系下對該問題進(jìn)行求解(本例M=3),求解感應(yīng)電勢方程時需借用一個輔助的格林函數(shù)G,G滿足Laplace方程且邊界條件 式中,R為電磁流量計(jì)半徑的長度值;მG/an為電勢在半徑方向上的導(dǎo)數(shù);δ(θ)為電勢G在流量計(jì)管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當(dāng)流體中存在油泡時,G表達(dá)式為 式中,R為測量管的半徑;x與y分別表示測量區(qū)域中的位置。 當(dāng)電磁流量計(jì)流體中存在3個油泡時,G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計(jì)流體截面中存在3個不重疊的油泡時,流量計(jì)截面內(nèi)部權(quán)重函數(shù)wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發(fā)現(xiàn)油泡所在位置權(quán)重函數(shù)值是0。當(dāng)然，存在多個油泡分布在不同位置流體中時權(quán)重函數(shù)分布情況也可以用上述方法計(jì)算。 仿真實(shí)驗(yàn)中,設(shè)定不同大小的非導(dǎo)電物質(zhì)對電磁流量計(jì)權(quán)重函數(shù)進(jìn)行仿真,如圖3所示為不同大小非導(dǎo)電物質(zhì)對電磁流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響。圖3中左邊的分別為權(quán)重函數(shù)分布圖，右邊分別為權(quán)重函數(shù)等勢圖,其中R單位為cm。從圖3中可見,當(dāng)電磁流量計(jì)中的非導(dǎo)電物質(zhì)半徑越來越小，對電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)的影響就越小。 為了更清楚地揭示電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)與流量計(jì)中非導(dǎo)電物質(zhì)半徑之間的關(guān)系,定義c為非導(dǎo)電物質(zhì)對流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響的評價指標(biāo)式中,Wxy為含有油泡等非導(dǎo)電物質(zhì)時電磁流量計(jì)在測量區(qū)域坐標(biāo)(x,y)的權(quán)重函數(shù);Wxy0為電磁流量計(jì)不含非導(dǎo)電物質(zhì)時測量區(qū)域坐標(biāo)(x,y)的權(quán)重函數(shù);A為權(quán)重函數(shù)區(qū)域(測量區(qū)域)。 圖4為不同大小非導(dǎo)電物質(zhì)對流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響分析圖。圖4中橫軸為非導(dǎo)電物質(zhì)半徑,縱軸為權(quán)重函數(shù)的影響因子c。從仿真結(jié)果可以看出流體中的非導(dǎo)電物質(zhì)半徑較小時,對電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)影響越小。在本例中，當(dāng)流體中非導(dǎo)電物質(zhì)小于0.02R時,對電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)分布幾乎沒有影響。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,就會產(chǎn)生小流量時輸出信號不穩(wěn)定,大流量時輸出信號穩(wěn)定。2、流量計(jì)附近有大功率的電機(jī)或強(qiáng)電場時,容易引起干擾信號,有可能管道內(nèi)無介質(zhì)流通,但僅表有流量顯示。動力線同流量計(jì)信號輸出線并排走向靠近時,有可能使流量計(jì)輸出信號偏小。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.大,而引入干擾信號就會產(chǎn)生管道內(nèi)無流量,但傳感器有輸出信號。3、流量計(jì)應(yīng)單獨(dú)接地,若接地不良,或管道振動.大,而引入干擾信號就會產(chǎn)生管道內(nèi)無流量,但傳感器有輸出信號。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,在小流量時產(chǎn)生射流,會引起流量值的偏差和穩(wěn)定性。5、介質(zhì)溫度小于150℃時選一體型,高于150℃時或環(huán)境溫度、溫度都比較高時,應(yīng)選用分體型。6、渦街流量計(jì)投用前,對管道應(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VSEAP1流量計(jì)制造1.煤漿的磨損大,所以電磁流量計(jì)采用耐磨的ETFE襯里”的觀點(diǎn)不準(zhǔn)確,ETFE主要解決了與金屬的附著問題。雖然ETFE的原料便宜，但其目前的處理工藝復(fù)雜,用它來制作襯里,成本比PFA還高,且沒有表征ETFE的.耐磨性優(yōu)于PTFE的佐證。2.采用低噪聲電極,所以波動小”的觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。電極的形狀的確與噪聲大小相關(guān)。由于原進(jìn)口流量計(jì)的電極在某煤化I企業(yè)有結(jié)垢現(xiàn)象,經(jīng)常需要把流量計(jì)拆下來用晶相砂紙打磨電極,而上海威爾泰采用自清潔電極(即尖狀電極),有效地解決了結(jié)垢問題。實(shí)際應(yīng)用表明,雖然采用自清潔電極流量計(jì)的平穩(wěn)性比采用球面電極的平穩(wěn)性稍差,但也沒有出現(xiàn)過異常波動。所以,我們認(rèn)為,在解決煤槳流量輸出異常波動方面,低噪聲電極并非關(guān)鍵技術(shù)。3.原進(jìn)口流量計(jì)安裝要求低，‘前5D后2D'就行”的觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。在實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定時,要求直管段比較長(達(dá)到10D);在應(yīng)用中,-般“前5D后3D”就足夠了,這并非僅僅適用于進(jìn)口流量計(jì)。如果縮徑,直管段要求還可以進(jìn)一步減小。另外,現(xiàn)階段的煤漿流量計(jì),基本沒有投閉環(huán)控制的,對于精度的要求不是很高,關(guān)鍵是保證安全連鎖處于有效狀態(tài),以避免異常波動引起誤跳車。4.原進(jìn)口流量計(jì)流速大小對流量的影響很小，適用0.3m/s的流速"的觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。這種說法有很大的誤導(dǎo)作用。實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)表明,當(dāng)流速較低時,尤其是當(dāng)流速低于0.5m/s時,煤漿流量計(jì)容易波動。因此,這種觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。5.單純縮徑"的觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。我們曾經(jīng)把管道縮徑,安裝較小口徑的流量計(jì),實(shí)際使用效果卻不如采用本文所提的方案。一方面，由于涉及管道改造、高壓法蘭以及壓力容器級別的焊接,綜合成本也不低;另一方面在管道上縮徑,小口徑長度會遠(yuǎn)大于在電磁流量計(jì)上縮徑，導(dǎo)致壓損增大,再加.上轉(zhuǎn)換器未替換,很多結(jié)果不可預(yù)知。6.原進(jìn)口流量計(jì)因?yàn)闃I(yè)績多，所以風(fēng)險小”的觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。業(yè)績多和業(yè)績好是兩個概念,二者沒有因果聯(lián)系。由于歷史的原因，原進(jìn)口流量計(jì)市場占有率比較高,好的業(yè)績雖然多,但差的業(yè)績也有。一旦波動引起誤跳車，損失是很大的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),因?yàn)槊簼{流量計(jì)波動引起誤跳車,200000t甲醇生產(chǎn)線一次損失約為300000元;600000t甲醇生產(chǎn)線，誤跳車一次的損失約為800000元。這也是質(zhì)量好的煤漿流量計(jì)價格居高不下的原因之一。我們曾經(jīng)使用兩種品牌的進(jìn)口流量計(jì),八個月就壞的情況也出現(xiàn)過,-年壞三套的情況也發(fā)生過。 氣體渦輪流量計(jì)準(zhǔn)確度等級為1.0級,在音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上檢測時出現(xiàn)絕大多數(shù)不合格的問題，而之前并未:出現(xiàn)類似情況,該品牌流量計(jì)的合格率很高,通過對基表的檢測與高頻脈沖輸出的檢測,二者誤差一致,且均為負(fù)誤差,儀表顯示與輸出均正常。表1為誤差最大的一臺氣體渦輪流量計(jì)高頻脈沖輸出誤差和基表機(jī)械顯示部分的誤差值。 通過對標(biāo)準(zhǔn)裝置的自檢,并未發(fā)現(xiàn)異常,裝置工作正常。為了保證檢測的可靠性,將該批儀表在.2000L鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上進(jìn)行了復(fù)檢。音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置與2000L鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的系統(tǒng)誤差在0.3%以內(nèi)。通過復(fù)檢發(fā)現(xiàn)氣體渦輪流量計(jì)的示值誤差在不斷變化,重復(fù)性較差,隨著檢測時間的延長,示值誤差不斷減小，向正方向發(fā)展,考慮到音速噴嘴實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境溫度為10.5℃,鐘罩實(shí)驗(yàn)室溫度為20.1℃,因此進(jìn)行恒溫.后再進(jìn)行試驗(yàn)。恒溫后再次對氣體渦輪流量計(jì)進(jìn)行檢測,表2為該臺氣體渦輪流量計(jì)的高頻輸出誤差。 通過表2可以發(fā)現(xiàn)在恒溫后的檢測結(jié)果誤差發(fā)生了較大的變化,重復(fù)性也較好,考慮到兩套裝置的系統(tǒng)誤差不超過0.3%,但實(shí)際檢測結(jié)果最大誤差偏移達(dá)到了2.30%，如此之大的偏移量并不是標(biāo)準(zhǔn)裝置所引起的。將該臺氣體渦輪流量計(jì)馬上拿到音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上進(jìn)行復(fù)測,所用噴嘴未改變,檢測結(jié)果見表3。 從表3可以發(fā)現(xiàn)在沒有對儀表經(jīng)過任何改動的情況下,在同樣的裝置下,儀表的示值誤差合格,且和之前在裝置上檢測的誤差發(fā)生了較大的偏移。通過分析實(shí)驗(yàn)中各個影響因素,發(fā)現(xiàn)變化較大的只有溫度,為了確認(rèn)影響因素為溫度,將該流量計(jì)在音速噴嘴實(shí)驗(yàn)室10.5℃的環(huán)境溫度下恒溫，恒溫后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢測結(jié)果見表4。 通過恒溫后的氣體渦輪流量計(jì)的示值誤差與最開始檢測的誤差相接近,說明溫度變化對儀表的誤差產(chǎn)生了較大的影響。通過對送檢用戶的詢問,由于用戶是外地送檢,出發(fā)較早,且送檢車輛空間有限，所以在送檢前一天晚上就將部分儀表的外包裝拆掉,并將表裝車,放置在室外,第二天早起送檢,雖然在檢測之前進(jìn)行了短時間恒溫，但表體溫度仍然較低。1.正確選擇外夾式超聲流量計(jì)測量點(diǎn)和進(jìn)行準(zhǔn)確的管道參數(shù)測量發(fā)射器安裝位置的選擇遵循以下原則:選擇充滿流體的管段,如流體上流的垂直管段或完全水平的管段;測量點(diǎn)位置應(yīng)遠(yuǎn)離彎管段、通、節(jié)流閥、阻尼孔、縮徑管段或其它會引起紊流的管段,至少有10D管徑的上游直管段和5D的下游直管段。對在泵、控制閥或套管彎曲段后的測量點(diǎn),為保證更佳精度,其上游直管段長度會要求長達(dá)30D任何地方的測量點(diǎn),一般只需5D的下游直管段。在水平管段上,發(fā)射器一般安裝在管側(cè)面的正側(cè)線上(以避免管道底部沉淀物或管道部的氣泡、氣穴引起信號丟失)。注意保證管表溫度不超出發(fā)射器的額定工作溫度。zui好選擇內(nèi)部沒有腐蝕或銹斑的管段,減少測量的困難和不準(zhǔn)確性。如不能完全按以上選點(diǎn)要求進(jìn)行,仍有可能獲得流量測量信號,但信號較弱,精度會降低。(注:D為被檢流量計(jì)標(biāo)稱口徑。)2.超聲波探頭的安裝 選擇合適的發(fā)射器安裝測量點(diǎn)后,對超聲流量計(jì)進(jìn)行設(shè)置,根據(jù)管徑的大小,選擇合適的安裝方法。當(dāng)被檢流量計(jì)標(biāo)稱口徑≤200m時采用V法測量,標(biāo)稱口徑>200m時采用Z法安裝。將發(fā)射器安裝選定的位置清潔干浄并去掉上面的銹斑剝皮和油漆,注意在水平測量管道發(fā)射器須安裝在3點(diǎn)和9點(diǎn)位置。因?yàn)楣艿纼?nèi)上部位置往往聚有氣泡或氣穴,低部又集有沉淀物,從而引起信號丟失。將耦合劑沿縱長方向涂在每個發(fā)射器發(fā)射面的中央位置上。注意安裝發(fā)射器時要將耦合劑進(jìn)行擠壓保證發(fā)射器和管表之間無氣泡存在。用不銹鋼帶或尼龍帶將發(fā)射器緊固在管表測量位置注意讓發(fā)射器中線與管側(cè)接觸中線保持水平。超聲流量計(jì)測量探頭安裝時,應(yīng)根據(jù)管道水流方向以及兩個探頭上的流向標(biāo)志正確安放上游發(fā)射器和下游發(fā)射器。3.其他干擾的排除 在周期性比對測試中,每次測量點(diǎn)應(yīng)固定的永久性測量點(diǎn)。在比對測試完成后,在超聲波探頭的四周管壁涂刷防腐漆,取下超聲波探頭后在安裝位置抹上黃油,并貼上一塊塑料布,用以保護(hù)測量點(diǎn)。下次測量時,取下塑料布,擦掉黃油,用手錘擊打測量點(diǎn),將管道內(nèi)壁新近結(jié)垢震掉,按防腐漆所留下的標(biāo)記裝上換能器即可測量,方便準(zhǔn)確。若聲波信號接受很弱或時有時無,則可能是管道內(nèi)壁結(jié)垢太厚,或者是管內(nèi)含有大量氣體,使聲波經(jīng)常被阻斷所致。可先用手錘擊打測量點(diǎn),如果接受的信號強(qiáng)度不斷上升,說明是管壁結(jié)垢引起。如擊打無效,則多為管內(nèi)含有大量氣體所致,排除氣體即可。此外。還可以改變便攜式超聲波流量計(jì)探頭安裝位置或方式,探測現(xiàn)場管段流動狀況。例如,沿著管圓周移動兩換能器,核對所測不同位置的線平均流速,zui大流速處可能就是zui接近實(shí)際的平均流速位置,因?yàn)樵谧畈粚ΨQ位置的流速畸變所形成的平均流速讀數(shù)最小。比較探頭按Z法和V法安裝所測得的流速,如兩者相差很大,表明存在嚴(yán)重橫向流動,也就是有旋轉(zhuǎn)流的跡象,應(yīng)引起注意,采取措施。總之,用便攜式超聲波流量計(jì)對在線電磁流量計(jì)進(jìn)行比對測試,只要準(zhǔn)確操作,盡量減少隨機(jī)誤差和附加誤差,基本上可以對外夾式超聲流量計(jì)現(xiàn)場測量的穩(wěn)定性和重復(fù)性作一個大致的定性評估。對于確實(shí)測量不穩(wěn)定、精確度和穩(wěn)定性偏差較大的長期現(xiàn)場應(yīng)用的電磁流量計(jì)可以及時檢測出來,從而采取更精確和更有針對性的方法和措施,滿足現(xiàn)場計(jì)量和測試的需要。德國VSEAP1流量計(jì)制造磁翻板液位計(jì)常用介質(zhì)： 熱水，鹽水，氯水，液化石油氣、液氨、乙烯、乙烷，汽油、柴油，食用油，丁二烯，甲醇、環(huán)氧（丙烷），二甲苯、輕油、乙醇（酒精），丙酮、氨水、粗苯、啤酒、重油、牛脂、乙苯，水、醋酸、樟腦油，鹽酸、焦油、氯磺酸、硝基苯、FR－22，液堿、麥芽糖、20％稀硫酸、硫酸二甲酯，液氯、稀硫酸、濃硝酸、FR－12、氯仿，8％硫酸、發(fā)煙硫酸、高氯酸、溴水磷酸、氟油等等。磁翻板液位計(jì)應(yīng)用行業(yè) 電力行業(yè)：高/低加，除氧器，凝汽器，鍋爐汽包，熱井，輸水箱，油箱，熱網(wǎng)加熱器，化學(xué)水處理，脫硫脫銷工程等 化工行業(yè)：罐區(qū)，化學(xué)池等，儲罐，貯槽，反應(yīng)釜 煤化工：甲醇、二甲醚、合成氨/尿素、煤制烯烴、煤制油等 冶金行業(yè)：冷卻水處理 水處理行業(yè)：氧化池，沉淀池，水箱，水池等等 在工業(yè)生產(chǎn)中，液位計(jì)是必不可少的一環(huán)，具有重要的作用。 氣體渦輪流量計(jì)是速度式流量計(jì)量儀表的一種,其傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)(圖1)主要由殼體、葉輪支架、軸承支架、葉輪軸、軸承葉輪、導(dǎo)流整流器、計(jì)數(shù)裝置組成。當(dāng)被檢測氣體經(jīng)過氣體渦輪流量計(jì)時,氣體在導(dǎo)流整流器中被整流和加速,然后推動葉輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn),葉輪轉(zhuǎn)動的速度和進(jìn)過流量計(jì)的流體流速成正比,通過一系列的減速,最后由計(jì)數(shù)裝置對葉輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)進(jìn)行累加,達(dá)到流量計(jì)計(jì)量的目的。 但是通過多年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，儀表的精度除了受零部件加工精度的影響以外,和軸承選用也有很大的關(guān)系，儀表要想保持長時間的穩(wěn)定運(yùn)行,軸承必須有足夠的使用壽命,但是,對于進(jìn)行維修和維護(hù)的儀表進(jìn)行故障統(tǒng)計(jì)分析,大多是由于軸承的失效造成了儀表的損壞,對其進(jìn)行受力分析(圖2)表明,傳統(tǒng)型的流量計(jì)結(jié)構(gòu)在軸承的設(shè)計(jì)方面是一個薄弱環(huán)節(jié)。 葉輪受到氣流的沖擊，氣流對葉輪除了產(chǎn)生驅(qū)動葉輪旋轉(zhuǎn)的推力外,還會產(chǎn)生一個垂直于葉輪的推力F推力，為了維持平衡，固定軸承會受到一個由軸承支架提供的反作用力F反推力。固定軸承為了支撐葉輪及軸系本身的重力會受到-個壓力N反推力,浮動軸承由于阻止葉輪以固定軸承為支點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)會得到一個壓力T",因此，固定軸承處在一個最惡劣的工作環(huán)境之下,經(jīng)過長時間的運(yùn)轉(zhuǎn)，在缺少潤滑的情況下，固定軸承的使用壽命大打折扣。特別是在高速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,垂直于葉輪的推力F推力也會隨著轉(zhuǎn)速的提高而提高，固定軸承的使用狀況隨之更加惡化。事實(shí)也正是如此，在維修的氣體渦輪流量計(jì)中，離葉輪較近的固定軸承損壞幾乎占到了100%,軸承最后只剩下了內(nèi)圈外圈,葉輪也因此波及,儀表不得不進(jìn)行關(guān)鍵部件的更換，及時發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除還好，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)，造成經(jīng)濟(jì)上的損失我們將無法彌補(bǔ)。為了改善固定軸承的使用環(huán)境,軸承所承受的支撐力我們無法改變，但是，我們可以想辦法改善固定軸承所受到的反作用力F反推力，因此,引入了氣體推力軸承的設(shè)計(jì)。
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