德國VSEVHM03流量計(jì)廠家批發(fā)同時(shí)我們還經(jīng)營：1.流量測量 現(xiàn)階段，渦輪流量計(jì)對脈動(dòng)流的直接測量還存在很大困難，但可通過誤差方程分析、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和專業(yè)的脈動(dòng)流量誤差檢測設(shè)備檢測分析某一特定脈動(dòng)流的測量誤差。前兩種方法基于脈動(dòng)流的振幅和頻率的可測量性，振幅和頻率的測量可通過激光多普勒技術(shù)、熱線風(fēng)速儀法等。專業(yè)的脈動(dòng)流量誤差檢測設(shè)備已有設(shè)備制造廠家在生產(chǎn)。1.1誤差方程分析 通過對機(jī)翼理論的研究，可列出涉及慣量、夾角、葉輪半徑、角速度等參數(shù)的誤差運(yùn)動(dòng)方程，通過編程可求得針對某一特定渦輪流量計(jì)的不同振幅和頻率脈動(dòng)流的測量誤差。依據(jù)動(dòng)量守恒定律，可列出包含流速、切線速度等參數(shù)的非線性微分方程，通過計(jì)算和分析可理論推導(dǎo)測量誤差。1.2實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn) 現(xiàn)場實(shí)測脈動(dòng)流的特性，采用已知標(biāo)準(zhǔn)體積壓縮空氣，在實(shí)驗(yàn)室模擬脈動(dòng)流，將測量值與標(biāo)準(zhǔn)體積進(jìn)行對比，分析測量誤差。1.3誤差檢測設(shè)備檢測 上海某公司生產(chǎn)的一種燃?xì)饷}動(dòng)流誤差檢測設(shè)備，可較精確地測得脈動(dòng)誤差值，但暫未在山西省廣泛應(yīng)用。在絕大多數(shù)燃?xì)夤镜膶?shí)際運(yùn)行管理過程中，脈動(dòng)流的特性參數(shù)無法在日常運(yùn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)中獲取，因此，主要定性地說明脈動(dòng)流對渦輪流量計(jì)計(jì)量偏差的影響。2.測量誤差 已有很多學(xué)者針對脈動(dòng)流對計(jì)量的影響進(jìn)行了研究。分析結(jié)果可知，由于葉輪受流體加速影響小，受流體減速影響大，計(jì)量始終存在正供銷差。此外，正供銷差取決于脈動(dòng)流的振幅和頻率，整體來說，如果脈動(dòng)流頻率大于葉輪角頻率時(shí)正供銷差值較大，脈動(dòng)振幅增大時(shí)正供銷差值也隨之增大。3.脈動(dòng)流對計(jì)量結(jié)果影響 A分輸站渦輪流量計(jì)距離上游最近的壓縮站（往復(fù)式壓縮機(jī)增壓）不到7km，且該分輸站工藝布置緊湊。據(jù)實(shí)地測量，流量計(jì)上游直管段長度約為6Dn（Dn為渦輪流量計(jì)口徑，mm），下游直管段長度約為4Dn。此外，7km管道沿線地勢高低不平，加之煤層氣氣質(zhì)水含量較大，導(dǎo)致在低洼處極易形成積液，積液也會(huì)造成脈動(dòng)流。 2020年8—10月期間，下游公司發(fā)現(xiàn)正供銷差持續(xù)增大時(shí)，對A分輸站和B分輸站的渦輪流量計(jì)進(jìn)行了標(biāo)定，但標(biāo)定結(jié)果均為合格。隨后下游公司在2020年11月5—7日對A至B分輸站段管線進(jìn)行了清管作業(yè)，共清出污水雜質(zhì)約23t，清管完成后正供銷差明顯減小。清管前后實(shí)際供銷差數(shù)據(jù)如表6所示。 除此之外，通過日常對氣體渦輪流量計(jì)的運(yùn)行監(jiān)測，供氣瞬時(shí)流量每次顯示數(shù)據(jù)都在變化，且在一定時(shí)間內(nèi)在1個(gè)值上下頻繁波動(dòng)（波動(dòng)幅度約為依20%）。綜合上述情況，該輸氣管道存在脈動(dòng)流的可能性很大。脈動(dòng)流會(huì)造成正供銷差影響，對下游接氣單位不利，因此有必要對脈動(dòng)流的影響進(jìn)行修正。電磁流量計(jì)的空管報(bào)警是用實(shí)測傳感器中的電導(dǎo)率來做判斷的。 不同的流體具有不同的電導(dǎo)值電阻值空管檢測實(shí)際上是檢測被測導(dǎo)電液體的電阻與實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電液體電阻的比值液體的相對導(dǎo)電率是否超出閾值。超出閾值就意昧著被測流體電導(dǎo)率遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)液體的電導(dǎo)率相當(dāng)于空管。空管報(bào)警閾值的默認(rèn)值尾 999.9%。 空管量程修正是為測量相對電導(dǎo)率而用的。在傳感器充滿試驗(yàn)液體情況下修正系數(shù)使電導(dǎo)比為一個(gè)確定值例如試驗(yàn)液體是水其中導(dǎo)率約為100μScm可修正為100當(dāng)被測液體電導(dǎo)率為 5μScm 相對的電導(dǎo)比則大約顯示2000%。如果試驗(yàn)液體水的電導(dǎo)比修正為10。那么被測液體電導(dǎo)率為5μScm時(shí)相對電導(dǎo)比則大約顯示200%。 電磁流量計(jì)報(bào)警閾值設(shè)置是選擇空管報(bào)警靈敏度范圍的。最大閾值可設(shè)為999.9%。如上例被測液體顯示2000%時(shí)發(fā)出報(bào)警顯示200%時(shí)不報(bào)警。因此欲使電導(dǎo)率5μScm在顯示電導(dǎo)比200%時(shí)發(fā)出報(bào)警需要設(shè)閾值在200%以下。空管報(bào)警量程的默認(rèn)值為100%。 高流速時(shí),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(huì)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(gè)油泡時(shí)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(gè)球形油泡時(shí)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(gè)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(gè)油泡相互不重疊,此時(shí)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(gè)油泡中心為原點(diǎn)建立的M個(gè)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(shí)需借用一個(gè)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(shí),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(gè)油泡時(shí),G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計(jì)流體截面中存在3個(gè)不重疊的油泡時(shí),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(gè)油泡分布在不同位置流體中時(shí)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(jià)指標(biāo)式中,Wxy為含有油泡等非導(dǎo)電物質(zhì)時(shí)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(shí)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(shí),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(shí),對電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)分布幾乎沒有影響。為了提高孔板流量計(jì)的準(zhǔn)確度,可采取以下措施。1.標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置的制造與安裝 利用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測量天然氣流量必須嚴(yán)格按照SY/T6143-2004標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，對標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工制造、檢驗(yàn)、安裝和使用。特別是孔板直角入口邊緣尖子度和測量管內(nèi)壁粗糙度的加工和檢驗(yàn);孔板前后直管段長度的保證，直管段圓度、臺階以及孔板與測量管同軸度的保證。另外，開發(fā)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)的設(shè)計(jì)軟件,可提高節(jié)流裝置設(shè)計(jì)和儀表選型的技術(shù)水平。2.采用可換孔板裝置與定值節(jié)流裝置 可換孔板節(jié)流裝置是一種新型節(jié)流裝置,節(jié)流元件精確地安裝在固定的座體內(nèi)(座體通過法蘭與管道連接)，在不拆動(dòng)管道或不停止流體輸送的情況下，可方便地提升孔板，進(jìn)行檢查、清洗或更換,從而保證了計(jì)量準(zhǔn)確度。采用液壓升降的裝置,孔板提升輕便,特別適用于大口徑孔板。這種節(jié)流裝置還配有清洗室和清洗機(jī)構(gòu),為解決污垢介質(zhì)，特別是單井天然氣的準(zhǔn)確計(jì)量提供了有效手段。 定值節(jié)流裝置改變了現(xiàn)有節(jié)流裝置根據(jù)計(jì)算結(jié)果加工其孔徑的方法,對每種通徑測量管道配以有限數(shù)量的節(jié)流件,孔徑系列按優(yōu)先數(shù)系選用,每種通徑配35種不同孔徑比β值的孔板。目前節(jié)流裝置設(shè)計(jì)猶如量體裁衣，定值節(jié)流裝置則變成成衣選用,采用定值節(jié)流裝置有利于產(chǎn)品批量生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本,方便選用和使用，便于監(jiān)督生產(chǎn)。可換孔板節(jié)流裝置和定值孔板相配套,將改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)了節(jié)流裝置產(chǎn)品系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化,有利于提高標(biāo)準(zhǔn)孔板裝置計(jì)量的準(zhǔn)確度。 標(biāo)準(zhǔn)孔板存在的缺點(diǎn)是入口直角銳利度易在流體沖刷下發(fā)生鈍化。據(jù)估計(jì),鈍化嚴(yán)重的可能使流出系數(shù)偏移1%~2%,鈍化后其流出系數(shù)較為穩(wěn)定,這在流量計(jì)算中給孔板入口直角銳利度的精確修正帶來很大的困難。標(biāo)準(zhǔn)噴嘴的流出系數(shù)是穩(wěn)定的，另外，在同樣流量和相同β值時(shí)噴嘴的壓力損失只有孔板的30%。影響標(biāo)準(zhǔn)噴嘴推廣使用的主要原因是噴嘴制造成本高,在標(biāo)準(zhǔn)中噴嘴的流出系數(shù)不確定度較大(約2%)。采用定值節(jié)流件,專用加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本,而個(gè)別校準(zhǔn)則可得到高精確度的流出系數(shù),在天然氣流量測量中用噴嘴代替孔板，其優(yōu)點(diǎn)是明顯的。3.應(yīng)用合理的流量積算方案 根據(jù)天然氣計(jì)量工況條件和用戶對計(jì)量精度的要求，應(yīng)采用對壓力、溫度和天然氣組分變化對流量自動(dòng)部分補(bǔ)償或全補(bǔ)償?shù)姆e算方案，計(jì)量系統(tǒng)測量儀表配備和精度的選用應(yīng)符合GB/T18603-2001妖然氣計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)要求》。用智能差壓變送器,壓力變送器、溫度變送器和流量計(jì)算機(jī)組成在線檢測系統(tǒng)，使溫度和壓力變化得到補(bǔ)償，可以提高測量準(zhǔn)確度,降低流態(tài)脈動(dòng)(或波動(dòng))引起的流量測量附加誤差。孔板流量計(jì)量程比一般為1~3,而實(shí)際測量天然氣流量變化有時(shí)會(huì)超過這個(gè)范圍。在這種情況下，其測量準(zhǔn)確度顯著下降,如果采用定值節(jié)流裝置,寬量程智能差壓變送器與流量計(jì)算機(jī)配套使用,可方便地?cái)U(kuò)展流量量程或遷移量程,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)孔板流量計(jì)的智能化。 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(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(shí)的測量。 測量型轉(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(shí)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(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)際測量時(shí)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。由金屬管浮子流量計(jì)的工作原理我們知道：流體的流量與浮子在錐管中的高度有關(guān)，因此要實(shí)現(xiàn)對流量的測量，實(shí)際上取決于對浮子位置的測量。 本設(shè)計(jì)中采用美國公司生產(chǎn)的非接觸式角位移磁阻傳感器HMC1501代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式角度傳感器，HMC1501可以測量從磁鐵發(fā)出的磁場的方向角。 設(shè)計(jì)中將一條形磁鐵置于磁阻傳感器上方，令磁阻傳感器與錐管間距離為L，傳感器距錐管底部高度為H，如圖2.3所示。 當(dāng)浮子位于高度H處時(shí)，小磁鐵的轉(zhuǎn)角為0。當(dāng)流量變化時(shí)，浮子上下移動(dòng)，其內(nèi)嵌磁鋼也隨之上下移動(dòng)，此時(shí)，置于磁阻傳感器正上方的條形磁鐵受到磁場作用發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2.4，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度即與浮子位置有關(guān)。 由上圖可見當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)過角度為θ時(shí)，金屬管浮子流量計(jì)浮子在錐管中的位置h=H+Ltgθ，則根據(jù)式1.9可得：渦街流量計(jì)利用伴隨漩渦分離的物理效應(yīng),可以采用熱敏、力敏元件或通過光、聲調(diào)制方法等來檢測漩渦分離頻率.至今用于檢測分離頻率的方法和采用的元件是多種多樣的,歸納起來有以下幾種典型方法：(1)熱敏元件檢測方法漩渦分離產(chǎn)生的交變環(huán)流所引起的整體表面速度脈動(dòng)或者交變橫向流的頻率,用加熱的金屬絲、熱敏電阻器等進(jìn)行檢測.(2)力敏元件檢測方法漩渦分離造成的交變差壓、交變升力或者交變升力引起的機(jī)械振動(dòng),用差動(dòng)電容、電阻應(yīng)變片、壓電晶體、壓電陶瓷等檢測.(3)電磁傳感器檢測方法漩渦的分離所引起的膜片或者梭球等的往復(fù)振動(dòng)的頻率,用電磁傳感器檢測.(4)聲、光信號調(diào)制檢測方法利用聲束光束通過渦街時(shí)受到漩渦的調(diào)制,由接收聲強(qiáng)光強(qiáng)或相位的脈動(dòng)頻率得到漩渦分離頻率. 由于渦街流量計(jì)是利用流體自身的規(guī)則振蕩來計(jì)量流量的,因而對流體的速度分向及流動(dòng)噪聲,比較敏感,因此在應(yīng)用過程中對管道安裝狀況要求較高.對L游不同形式的阻力件必須配置足夠長的滿足不同要求的直管段,以保證儀：菱的測量精度.表l給出了不同形式阻力件禍街流量計(jì)上游最短直管段. 在實(shí)際應(yīng)用過程中,由于場地限制,有時(shí)不能提供足夠長的直管段,為保證渦街流量計(jì)的準(zhǔn)確測量,縮短直管段長度,可在上游阻力件和儀表之間裝設(shè)整流器,使得不利于測量的流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行整理、疏導(dǎo)消除流場的畸變和附加漩．在應(yīng)用中要求渦街流量計(jì)與管道法蘭連接使用的密封墊圈,不能突出管道內(nèi),以免造成測量誤差.壓電晶體的靈敏度高、體積小、線性范圍大、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好、壽命長.因此,我們研究的智能渦街流量計(jì)系統(tǒng)采用力敏元件(壓電晶體)來檢測漩渦的頻率.1.節(jié)能效果好 彎管流量計(jì)因其獨(dú)特的測量原理,沒有其他流量計(jì)必須具備的節(jié)流件或插入件,最大限度地減低了因計(jì)量檢測器具帶來的流體在管道內(nèi)的壓力損失,減少了加壓設(shè)備的投入和加壓設(shè)備的電能消耗。由于孔板流量計(jì)是利用對流體節(jié)流裝置施行節(jié).流產(chǎn)生的差壓來測量流體流量,流體在孔板上存在壓力損失,因此使用時(shí)為了保證孔板流量計(jì)的測量精度,在選定孔板流量計(jì)的工作壓差時(shí)都取高壓差值。通常情況下，該節(jié)流壓力損失(稱為不可恢復(fù)壓力損失)可達(dá)孔板運(yùn)行流量下產(chǎn)生壓差值的30%～70% (與孔板的β值有關(guān))。孔板流量計(jì)壓力損失等損耗量用見表1。2.設(shè)備使用狀況較好 冶金工業(yè)煤氣中，含有大量的粉塵、水、焦油和萘,使很多流量測量計(jì)量設(shè)備不能正常工作。彎管流量計(jì)的特殊結(jié)構(gòu)和導(dǎo)壓管上的三通閥可在正常工作狀態(tài)下清除傳感器的堵塞附著物,實(shí)用便利,在現(xiàn)場試用4年來從未發(fā)生堵塞現(xiàn)象。3.彎管流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單 彎管流量計(jì)的彎管傳感器,是一個(gè)90的標(biāo)準(zhǔn)彎管,內(nèi)部沒有任何節(jié)流件和插入件,是測量元件中最為簡單實(shí)用的測量件。隨著機(jī)械加工業(yè)的快速發(fā)展和高精度數(shù)控機(jī)床用于機(jī)械加工業(yè),彎管流量傳感器的加工精度不斷提高,質(zhì)量越來越好。 彎管流量計(jì)的直管段要求前5D,后2D,孔板流量計(jì)的直管段要求前10D,后5D。彎管流量計(jì)的重復(fù)性好,可達(dá)0.2%。4.彎管流量計(jì)適應(yīng)性強(qiáng),量程范圍寬 彎管流量計(jì)在高溫、高壓、沖擊、振動(dòng)、潮濕、粉塵等惡劣環(huán)境條件下,優(yōu)于孔板流量計(jì),震動(dòng)和沖擊對彎管流量傳感器的正常工作幾乎沒有影響,高溫、高壓對彎管流量計(jì)來說只要采用與工藝管道相同的材質(zhì),就可以解決。 彎管流量傳感器的幾何尺寸幾乎沒有限制,管徑的大小從幾十毫米到2n以上,只要彎管的彎徑比符合規(guī)定要求,都可以做為傳感器進(jìn)行流量測量。 彎管流量計(jì)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)最適合在高溫、高壓狀態(tài)下(高溫蒸汽、高溫水)的流量計(jì)量,可降低能源損耗,降低壓力損失,提高供熱效率。彎管流量計(jì)的量程比可達(dá)10: 1,孔板流量計(jì)的量程比一般為35: 1.5.彎管流量傳感器的耐磨性好 因彎管流量傳感器的特殊結(jié)構(gòu),內(nèi)部沒有任何節(jié)流件和插入件,固彎管流量傳感器幾乎不存在磨損,是保證彎管流量計(jì)長期運(yùn)行精度不變的重要條件。孔板流量計(jì)入口邊緣尖銳度對磨損十分敏感,只要有微量的磨損,就會(huì)直接影響到測量精度,在氣體的長期高度沖刷下,也會(huì)使孔板開孔直角入口的邊緣很快鈍化,使測量精度系統(tǒng)發(fā)生變化造成誤差。6.彎管流量計(jì)安裝方便,維護(hù)量小 彎管流量計(jì)具有良好的耐磨性,長期運(yùn)行的穩(wěn)定性和可在線進(jìn)行清污等特點(diǎn),可采用直接焊接的方法進(jìn)行安裝,避免了流量測量裝置現(xiàn)場跑、冒、滴、漏,令人頭痛的問題,降低了安裝費(fèi)用。 由于彎管流量計(jì)一次測量件長期運(yùn)行無磨損件,大大降低了維護(hù)費(fèi)用,幾乎是免維護(hù),一般可達(dá)到被測氣體管道的使用壽命。 孔板流量計(jì)的插入件和節(jié)流件容易堵塞,附著臟物,影響測量準(zhǔn)確性。為保證孔板流量計(jì)的測量精度,必須經(jīng)常進(jìn)行拆除檢查清污,這樣頻繁的拆裝、檢查、清污維修,在連續(xù)作業(yè)的冶金企業(yè)難以做到,特別是對在較大管道上的孔板流量計(jì)就更難以做到,可見在工業(yè)煤氣計(jì)量中具有多種不確定因素影響測量誤差。7.彎管流量計(jì)不易凍管 孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)、工作原理達(dá)到的測量精度,節(jié)流件起到了決定性的作用。節(jié)流件對氣體在管道的流動(dòng)具有非常大的阻力,一般只能利用輸氣管道.截面的1/3,大量潮濕含水的氣體在節(jié)流件截面上形成了大量的水珠,遇冷后結(jié)霜、結(jié)凍堵管。為解決煤氣供應(yīng)的凍管問題,必須給每套孔板加裝保溫伴.熱裝置,來保證新疆地區(qū)5個(gè)月的冬季運(yùn)行。表2為孔板流量計(jì)運(yùn)行費(fèi)用。 彎管流量計(jì)由于特殊結(jié)構(gòu)和安裝的多樣性(水平轉(zhuǎn)水平,水平轉(zhuǎn)垂直向下，垂直向下轉(zhuǎn)水平,垂直直管,水平直管等安裝方式,見圖3),可以有效防止煤氣計(jì)量中凍管的發(fā)生，節(jié)省熱能源和運(yùn)行費(fèi)用。 熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)按結(jié)構(gòu)可以分為熱分布型和浸入型。熱分布型熱式流量計(jì)將傳感元件放置于管道壁,傳感元件經(jīng)過加熱溫度高于流休溫度，流體流經(jīng)傳感元件表面導(dǎo)致上下游溫度發(fā)生變化,利用上下游溫度差測量流體流量，一般用于微小流速氣體流量的測量。 熱分布型熱式流最計(jì)的T.作原理如圖1所示,傳感元件由上游熱電阻、加熱器利下游熱電阻組成,加熱器位于管道中心，使得傳感元件溫度高于壞境溫度，上游熱電阻和下游熱電阻對稱分布于加熱器的兩側(cè)。圖1中曲線1所示為管道中沒有流休流過時(shí)傳感元件的溫度分布線.相對于加熱器的上下游熱電阻溫度是對稱的。當(dāng)有流體經(jīng)過熱式傳感元件時(shí),溫度分布為曲線2,顯然流體將上游部分的熱量帶給下游，導(dǎo)致上游溫度比下游溫度低，上下游熱電阻的溫度差△T反映了流體的流量,即△T=f(m)。當(dāng)流體流速過大時(shí)，上下游熱屯陰的溫度差△7趨向于0,因此熱分布型熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)用于測量低流速氣休微小流量。氣體質(zhì)量流量qm可表示為 式中:Cp-一流體介質(zhì)的定壓比熱容;A一熱傳導(dǎo)系數(shù);K一一儀表系數(shù)。 浸入型熱式流最計(jì)的工作原理如圖2所示，一般將兩個(gè)熱電阻置于中大管道中心,可測量中高流速流體。熱電阻通較小電流或不通電流，溫度為T;另一熱電阻經(jīng)較大電流加熱,其溫度T高于氣體溫度。管道中有氣流通過時(shí)，兩者之間的溫度差為△T=Tv-T0氣體質(zhì)量流量qm與加熱電路功率P、溫度差△T的關(guān)系式為 式中:E一系數(shù)與流體介質(zhì)物性參數(shù)有關(guān);D一與流體流動(dòng)有關(guān)的常數(shù)。 如果保持加熱電路功率P恒定，這種測量方法為恒功率法;如果保持溫度差△T恒定，這種測量方法為恒溫差法，兩種方法有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，使用時(shí)據(jù)具體環(huán)境和需要而定。目前較普遍的是采用恒溫差法,由于需要不同的應(yīng)用領(lǐng)域,恒溫差法已不適用于某些場.合的測量，因此恒功率法應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。恒溫差法的基本原理是流體流過加熱的熱電阻表面使得熱電阻表面的溫度降低，熱電阻的阻值變小。反饋電路自動(dòng)進(jìn)行處理,通過熱電阻的加熱電流變大從而使得熱電阻溫度升高,即可使得熱電阻與流體溫度差恒定。通過測量傳感電路的輸出電流或輸出電壓便可獲得流量值。恒功率法的基本原理是加熱功率為恒定值,管道內(nèi)沒有流體流過時(shí)溫度差△7最大,當(dāng)流體流過熱電阻表面時(shí)熱電阻與流體溫度差變小,通過測量△T便可得到流體流量。嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用、維護(hù),其中孔板流量計(jì)與差壓變送器及連接部分引壓管線是使用、維護(hù)的重點(diǎn)。工作中常遇到不易發(fā)現(xiàn)的問題分析及解決方法如下。(1)當(dāng)孔板損傷或入口銳利度改變,會(huì)使孔板上下游產(chǎn)生的差壓減少,這時(shí)流量計(jì)計(jì)算結(jié)果比實(shí)際流量偏小，即流出系數(shù)發(fā)生變化,測量不確定度將超過標(biāo)準(zhǔn)給出的估算值。解決方法:①按標(biāo)準(zhǔn)對流出系數(shù)進(jìn)行修正或更換孔板，此時(shí)新孔板的直徑比應(yīng)略大于舊孔板;②若暫無新孔板更換,應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)對流出系數(shù)C進(jìn)行孔板銳利度修正。(2)孔板變形時(shí),應(yīng)更換,新孔板的直徑比應(yīng)小于舊孔板。(3)使用中的節(jié)流裝置應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T21446--2008要求定期清洗、檢查,當(dāng)發(fā)現(xiàn)測量直管段內(nèi)表壁有明顯沖刷、腐蝕、結(jié)垢時(shí)應(yīng)及時(shí)更換新的測量管段,否則一般情況下會(huì)使孔板流量計(jì)計(jì)量偏低。若暫無新測量管更換,應(yīng)對流出系數(shù)C按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行粗糙度修正。(4)為防止取壓開關(guān)對差壓信號的節(jié)流,應(yīng)將針型閥取壓開關(guān)改為與導(dǎo)壓管相同通徑的球型閥。(5)壓力變送器、差壓變送器準(zhǔn)確度要求優(yōu)于1級,將使用范圍控制在量程的1/4~3/4，并盡量使工作點(diǎn)附近示值誤差最小。當(dāng)差壓變送器工作在量程的20%以下時(shí),應(yīng)改變差壓變送器量程或更換孔板。(6)儀表嚴(yán)格周期檢定。注意儀表零位漂移,定期校準(zhǔn),采用零位漂移小的儀表;為防止靜壓誤差，采用靜壓誤差小的變送器,如EJA變送器。(7)孔板上下游應(yīng)使用零泄漏軌道球閥。(8)孔板流量計(jì)操作人員要做好系統(tǒng)檢修,注意平衡閥內(nèi)漏及導(dǎo)壓管漏氣.堵塞問題。德國VSEVHM03流量計(jì)廠家批發(fā)容積式流量計(jì)主要用來測量不含固體雜質(zhì)的高粘度液體，例如油類、冷凝液、樹脂和液態(tài)食品等粘稠流體的流璧，而且測量準(zhǔn)確，精度可達(dá)士0.2%，而其他流量計(jì)很難測量高粘度介質(zhì)的流量。橢圓齒輪流量計(jì)是最常用的一種容積式流量計(jì).如圖3-13所示。1.工作原理 橢圓齒輪流量計(jì)的測量部分是由兩個(gè)互相嚙合的橢圓形齒輪A和B以及軸、殼體等組成。橢圓齒輪與殼體之間形成測量室。如圖3-14所示。 當(dāng)被測流體流經(jīng)橢圓齒輪流量計(jì)時(shí)，由于要克服儀表阻力必然引起壓力損失，從而在其人口和出口之間產(chǎn)生壓力差 . 在此壓力差的作用下，產(chǎn)生作用力矩使橢圓齒輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) . 由于 P1>P2，P1、P2共同作用產(chǎn)生的合力矩使A輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng). 而B輪上的合力矩為零，此時(shí)A輪帶動(dòng) B 輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).A為主動(dòng)輪.B為從動(dòng)輪. 在圖3-14(b) 所示中間位置時(shí)，A輪和B輪都為主動(dòng)輪.在圖3-14(c)所示位置時(shí)，A輪上的合力矩為零，而B輪上的合力矩最大.B 輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)B為主動(dòng)輪 .A 為從動(dòng)輪。如此循環(huán)往復(fù)，將被測介質(zhì)以橢圓齒輪與殼體之間的月牙形容積為單位，依次由進(jìn)口排至出口。橢圓齒輪流量計(jì)旋轉(zhuǎn)一周排出的被測介質(zhì)體積量是月牙形容積的 4 倍。橢圓齒輪流量計(jì)的體積流量Q為:Q=4nv2(3-7)式中:n為橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)速度;V2為橢圓齒輪與殼體間形成的月牙形測量室的容積。2.使用特點(diǎn) 橢圓齒輪流量計(jì)適用于潔凈的高粘液體的流量測量，其測量精度高，壓力損失小，安裝使用方便，可以不需要直管段。但被測介質(zhì)中不能含有固體顆粒，更不能夾雜機(jī)械物，否則會(huì)引起齒輪磨損甚至損壞。所以為了保護(hù)流量計(jì)，必須加裝過濾器。 橢圓齒輪流盤計(jì)在啟用或停運(yùn)時(shí)，應(yīng)緩慢開、關(guān)閥門，否則易損壞齒輪，另外，流量計(jì)的溫度變化不能太劇烈，否則會(huì)使齒輪卡死。電磁流量計(jì)未輸出流量信號故障問題，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。對于以上可能會(huì)引發(fā)故障問題因素，需對儀表的電源供電與電纜連接情況做好細(xì)致檢查，并對管道內(nèi)部測量流體的介質(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、測量管道內(nèi)壁期間，需注重對傳感裝置重點(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，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，小信號較高切除設(shè)定，流量一邊會(huì)有不顯示現(xiàn)象產(chǎn)生。對此，務(wù)必注重對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)。 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(shí)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(shí)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(dòng)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(gè)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(shí)間恒溫，但表體溫度仍然較低。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)對傳感器進(jìn)行防爆處理。通過現(xiàn)場應(yīng)用進(jìn)行綜合分析，認(rèn)為高含水原油的計(jì)量場所是油氣密集的地方，需要對傳感器進(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)品通過了國家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心的5項(xiàng)試驗(yàn)。(2)提高轉(zhuǎn)換器的輸人阻抗，保證流量計(jì)的測量精度。對電磁流量計(jì)來說，傳感器產(chǎn)生的感應(yīng)電勢只有幾毫伏，如要進(jìn)行準(zhǔn)確測量，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)的場所:轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站的高含水油計(jì)量，因?yàn)檫@些場所的高含水油經(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被測介質(zhì)的含水率:>80%;③工作壓力:≤2.5MPa;.④被測介質(zhì)溫度:≤100℃;⑤傳感器襯里:可根據(jù)被測介質(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。一般流量測量以2m/s為經(jīng)濟(jì)流速，而在高含水油測量時(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)原油附著于測量管壁及電極上，保證正常計(jì)量。.德國VSEVHM03流量計(jì)廠家批發(fā) 渦街流量計(jì)與流體密度無關(guān),在測流量時(shí),考慮氣體或蒸汽溫度、壓力變化對密度的影響,需不需要進(jìn)行密度、溫度壓力補(bǔ)償,從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探討。(1)測量介質(zhì)為液體,且流量以質(zhì)量流量表示。由于測液體流量時(shí),流量指示一般為質(zhì)量或重量流量,漩渦流量計(jì)由漩渦頻率-流速-體流量X密度=質(zhì)量流量,當(dāng)指示值以質(zhì)量流量表示時(shí),刻度系數(shù)中包含密度的因素,所以密度變化對指示值有影響,必須進(jìn)行密度修正。(2)測量介質(zhì)為氣體,且以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積表.示。 氣體流量一般習(xí)慣均以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積表示,刻度為Nm³/h,但工作時(shí)由漩渦頻率→流速→工作狀態(tài)體積再折算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積。作為一臺漩渦流量計(jì),一旦折算系數(shù)確定了,那么流體只有處在一個(gè)工作壓力、溫度下流量指示值才準(zhǔn)確,這個(gè)溫度就是設(shè)計(jì)溫度，這個(gè)壓力就是設(shè)計(jì)壓力。一旦工作條件偏離了設(shè)計(jì)值也會(huì)帶來誤差,所以必須考慮溫度、壓力補(bǔ)償,但不考慮密度補(bǔ)償。(3)測量介質(zhì)為氣體,且以質(zhì)量流量表示。 對漩渦流量計(jì),由漩渦頻率→疏速→工作狀態(tài)體積流量→設(shè)計(jì)狀態(tài)體積流量→標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量,再乘以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的密度而得到質(zhì)量流量。 顯然,以質(zhì)量流量表示的漩渦流量計(jì),必須進(jìn)行氣體組成變化帶來的密度變化的修正,同時(shí)工況變化，又增加一個(gè)由工作狀態(tài)折算到設(shè)計(jì)狀態(tài)的折算系數(shù)。這個(gè)折算系數(shù)是動(dòng)態(tài)的,也就是溫度、壓力補(bǔ)償問題。經(jīng)過以上分析得出以下結(jié)論:(1)無論測氣體或液體，若渦街流量計(jì)流量以工作狀態(tài)體積流量表示時(shí),沒有密度及溫度、壓力補(bǔ)償問題。(2)無論測氣體、蒸汽或液體流量,以質(zhì)量流量表示時(shí),液體一般溫度變化范圍大,流體密度變化均需進(jìn)行密度修正,對氣體過熱蒸汽還需進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償。(3)以標(biāo)準(zhǔn)體積流量表示時(shí),流量計(jì)必須進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償,無需進(jìn)行氣體密度補(bǔ)償。
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