德國VSEVHM01-1流量計(jì)定做同時(shí)我們還經(jīng)營:熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是流量計(jì)發(fā)展歷史的一次重大變革,使流量測量直接轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量流量的測量.根據(jù)測量時(shí)熱式質(zhì)量流量計(jì)所使用的流量測量元件的加工工藝的不同,常用的傳感器探頭可以分為:熱線熱式流量傳感器、熱敏電阻式傳感器、半導(dǎo)體集成電路式傳感器等. 熱式流量傳感器探頭對(duì)流體運(yùn)動(dòng)形態(tài)的影響較小,測量范圍大,響應(yīng)性能也很好,但是,這種類型的傳感器探頭對(duì)機(jī)械強(qiáng)度要求較高、在傳感器材料選擇上受到較大的限制;同時(shí),加熱溫度僅能達(dá)到400~500℃.此外,由于流體中的微小顆粒容易粘附到熱線上,抗污染腐蝕能力較差,易損壞使熱線的特性發(fā)生不穩(wěn)定性變化,熱線一致性差,難以進(jìn)行批量生產(chǎn). 半導(dǎo)體式傳感器探頭是以單晶硅為基體,使用硅微機(jī)械加工而成的微橋結(jié)構(gòu).半導(dǎo)體式傳感器探頭多用于0~25mL/min 的小流量氣體的測量,在本課題中所需要測量的流量范圍較大,不能滿足使用要求.圖2-2是典型的半導(dǎo)體式傳感器探頭結(jié)構(gòu). 熱電阻式傳感器主要有兩個(gè)探頭:一個(gè)流量探頭(Rp),一個(gè)溫度探頭(Rtc).目前,市場上所使用的大部分熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)傳感器探頭主要是基準(zhǔn)鉑電阻.工作的時(shí)候,兩個(gè)探頭以一定的機(jī)械結(jié)構(gòu)固定于管道中,可以通過熱源探頭上電壓信號(hào)量或者加熱功率的改變來衡量流量的變化.工作中要求兩個(gè)傳感器探頭對(duì)流量的響應(yīng)盡可能的快,且要保證散熱同步,傳感器探頭的靈敏度最高,這為傳感器探頭的設(shè)計(jì)增添了一定的難度. 如圖2-3鉑電阻的典型結(jié)構(gòu)所示,鉑電阻在在管道內(nèi)與流體進(jìn)行熱交換的過程中,鉑電阻的表面和內(nèi)部鉑絲之間存在熱阻,阻礙熱量的交換.因此,必須從鉑電阻元件的選擇和傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì),盡量減小鉑電阻內(nèi)部和表面的熱阻.如果熱阻較大,熱敏電阻表面和內(nèi)部就會(huì)存在很高的溫度差高,出現(xiàn)流量探頭和溫度探頭已經(jīng)達(dá)到恒定溫差的假象,會(huì)嚴(yán)重影響控制電路正常工作,使測量的結(jié)果與管道流量的實(shí)際狀況出現(xiàn)較大偏差,所以減小探頭的熱阻是設(shè)計(jì)熱電阻式傳感器的關(guān)鍵.為保證超聲波流量計(jì)流量測量精度,選擇測量點(diǎn)時(shí)要求選擇流體流場均勻的部分,一般應(yīng)遵循下列原則:1、被測管道內(nèi)流體必須是滿管。2、選擇被測管道的材質(zhì)應(yīng)均勻質(zhì)密,易于超聲波傳播,如垂直管段(流體由下向上)或水平管段(整個(gè)管路中最低處為好)。3、安裝距離應(yīng)選擇上游大于10倍直管徑,下游大于5倍直管徑(注:不同儀器要求的距離會(huì)有所不同,具體距離以使用的儀器說明書為準(zhǔn))以內(nèi)無任何閥門、彎頭、變徑等均勻的直管段,測量點(diǎn)應(yīng)充分遠(yuǎn)離閥門、泵、高壓電、變頻器等干擾源。4、充分考慮管內(nèi)結(jié)垢狀況,盡量選擇無結(jié)垢的管段進(jìn)行測量。外夾式流量計(jì)傳感器安裝要點(diǎn) 時(shí)差式超聲波傳感器安裝方式有三種,分別是V法、Z法和W法,如圖3所示。 測量時(shí)采用何種安裝方式,儀器說明書均有規(guī)定,但在邊界范圍一般比較模糊。如TFX1020P時(shí)差式超聲波流量計(jì):V型安裝法適用測量管徑25~400 ㎜,Z型安裝法適用測量管徑100~2540㎜,W型安裝法適用測量管徑65㎜以下小管。V型與Z型、V型與W型在適用測量管徑均有部分重疊,如遇此情況 則按下列原則選擇最佳安裝方式:V型安裝一般情況下是標(biāo)準(zhǔn)安裝方式,使用方便,測量準(zhǔn)確。當(dāng)被測管道很粗或由于被測流體濁度高、管道內(nèi)壁有襯里或結(jié)垢太 厚,造成V型安裝信號(hào)弱,儀表不能正常工作時(shí),選用Z型安裝。原因是使用Z型安裝時(shí),超聲波在管道中直接傳輸,沒有折射,信號(hào)衰耗小。W型安裝適于小管, 通過延長超聲波傳輸距離的辦法來提高小管測量精度,如圖3(c),使用W型安裝時(shí),超聲波束在管內(nèi)折射三次,穿過流體四次。 流量傳感器安裝方式有兩種,分別是對(duì)稱安裝和同側(cè)安裝。對(duì)稱安裝適用于中小管徑(通常小于600㎜)管道和含懸浮顆粒或氣泡較少的液體;同側(cè)安裝適用于各種管徑的管道和含懸浮顆粒或氣泡較多的液體。外夾式超聲波流量計(jì)傳感器安裝要求1、剝凈測量點(diǎn)處附近保溫層和保護(hù)層,使用角磨砂輪機(jī)、銼、砂紙等工具將管道打磨至光亮平滑無蝕坑。要求:漆銹層磨凈,凸出物修平,避免局部凹 陷,光澤均勻,手感光滑圓潤。需要特別注意,打磨點(diǎn)要求與原管道有同樣的弧度,切忌將安裝點(diǎn)打磨成平面,用酒精或汽油等將此范圍擦凈,以利于傳感器粘接。2、在水平管段上,兩個(gè)傳感器必須安裝在管道軸面的水平方向上,并且在軸線水平位置±45°的范圍內(nèi)安裝,以防止管內(nèi)上部流體不滿、有氣泡或下部有沉淀等現(xiàn)象影響正常測量,如圖5所示。3、傳感器安裝處和管壁反射處必須避開接口和焊縫,如圖6所示。4、傳感器工作面與管壁之間保持有足夠的耦合劑,不能有空氣和固體顆粒,以保證耦合良好。由于超聲波流量計(jì)傳感器的安裝位置,被測管路的狀態(tài)對(duì)測量精度有很大影響,因此請(qǐng)選擇滿足下列條件的場所。1.管道圓度好,內(nèi)表面光滑,管壁均勻。2.上游側(cè)5D,下游側(cè)3D以上的直管段,注“D為管道內(nèi)徑”。3.被測管路必須充滿液體。4.必須有足夠的空間易于傳感器的安裝與操作。5.在水平的被測管路,傳感器不應(yīng)裝在管道的頂部和底部,并避開管道凹凸不平及有焊縫處。超聲波流量計(jì)傳感器的安裝1.在已定的安裝位置周圍比傳感器約大一倍的面積上,將管壁上的油漆、鐵銹、污垢等清除干凈,擦凈露出金屬應(yīng)無凹凸不平。2.將緊固件安裝在管道上,用不銹鋼帶將其固定在管道上,不應(yīng)松動(dòng)。3.鋪設(shè)好電纜由電纜接入孔接到接線盒中的接線端子上。4.每個(gè)傳感器換能器正面,涂上一厚層耦合劑(黃油)后,將傳感器換能器面與管壁接觸,放置在緊固組件中,并用壓緊蓋板將傳感器壓緊,耦合劑應(yīng)從傳感器四周的縫隙中擠出,形成一道密封條。緊固螺銓鈕緊,注意四個(gè)螺銓用力要均勻,不要使傳感器偏移。流量計(jì)中有一款叫做氣體渦輪流量計(jì),對(duì)于不常用到的用戶來說肯定很陌生。如果您使用過此款流量計(jì)時(shí)一定會(huì)給它本身的優(yōu)點(diǎn)所吸引。那么針對(duì)那些對(duì)于氣體渦輪流量計(jì)認(rèn)識(shí)不是很深的用戶今天我們就來介紹一下關(guān)于氣體渦輪流量計(jì)的組成還有它的工作原理更重要的還有它的儀表系數(shù)的計(jì)算方法介紹: 氣體渦輪流量計(jì)是一種速度式流量計(jì),是近些年來迅速發(fā)展起來的新型儀表,這種流量計(jì)具有精度高、壓力損失小、量程比大等優(yōu)點(diǎn),可測量多種氣體或液體的瞬時(shí)流量和流體總量,并可輸出0-10mA?DC或4-20mA?DC信號(hào),與調(diào)節(jié)儀表配套控制流量。氣體渦輪流量計(jì)的組成 氣體渦輪流量計(jì)主要由渦輪流量變送器和指示積算儀組成[1]。渦輪流量變送器把流量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由指示積算儀顯示被測介質(zhì)的體積流量和流體總量。氣體渦輪流量計(jì)的工作原理 流體流經(jīng)傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,克服摩擦力矩和流體阻力矩之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片具有導(dǎo)磁性,它處于信號(hào)檢測器(由永久磁鋼和線圈組成)的磁場中,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性地改變線圈地磁通量,從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號(hào),此信號(hào)經(jīng)過放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形波,可遠(yuǎn)傳至顯示儀表,顯示出流體的體積流量或總量。氣體渦輪流量計(jì)儀表系數(shù)的理論表達(dá)式 作用在渦輪上的力矩可分為以下幾個(gè):流體通過渦輪時(shí)對(duì)葉片產(chǎn)生的切向推動(dòng)力矩M1;流體沿渦輪表面流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的粘滯摩擦力矩M2;軸承的摩擦力矩M3;磁電轉(zhuǎn)換器對(duì)渦輪產(chǎn)生的電磁反作用阻力矩M4。 由此可建立渦輪的運(yùn)動(dòng)微分方程:(1)式中:J為渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;ω為渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度;τ為時(shí)間。當(dāng)流量恒定時(shí),渦輪達(dá)到勻速轉(zhuǎn)動(dòng),所以M1=M2+M3+M4。推動(dòng)力矩可表示為:M1=a1qv2-a2ωqv (2)式中:a1、a2為與渦輪傳感器結(jié)構(gòu)和流體密度有關(guān)的系數(shù);qv為流量,L/s。由于氣體渦輪流量計(jì)在量程范圍內(nèi)屬于紊流工作區(qū),固以下計(jì)算只考慮紊流時(shí)的情況。反作用力矩中的M2,在紊流時(shí)可近似表示為:M2= a3qv2 (3)通常M3和M4相對(duì)于M2比較小,但為了提高計(jì)算精度,這里根據(jù)文獻(xiàn)[3]推導(dǎo)出了它們的表達(dá)式:M3=a4ω2/3 (4)M4=a5ω3 (5)分別將式(2)、(3)、(4)、(5)帶入式(1)并經(jīng)整理可得:qv2 - a6ωqv = a7ω2/3 + a8ω3 (6)式中:a6、a7、a8為經(jīng)整理后的綜合系數(shù)。電磁流量計(jì)是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)儀表,在進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測顯示的同時(shí),可輸出標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào),供記錄、調(diào)節(jié)、控制使用,實(shí)現(xiàn)檢測自動(dòng)控制,并可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳送。 智能電磁流量計(jì)具有精度高、靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),在供水企業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用前景,特別是在大口徑、安裝環(huán)境好的工廠、居民區(qū)等場所,雖然智能電磁流量計(jì)的使用已經(jīng)非常成熟。但是,仍有一些問題需要注意。一、信號(hào)傳輸問題: 電磁流量計(jì)在區(qū)域管網(wǎng)中運(yùn)行時(shí),可以為城市供水調(diào)度提供一定的決策信息。因此,用戶對(duì)電磁流量信號(hào)的實(shí)時(shí)性和連續(xù)性提出了更高的要求。如果智能電磁流量計(jì)能完成儀器本身信號(hào)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換和無線傳輸,減少數(shù)據(jù)采集的兼容或相互轉(zhuǎn)換等困擾,那將為企業(yè)的使用提供便利,也將為儀表的推廣應(yīng)用增加更大的優(yōu)勢。二、電源問題: 目前智能電磁流量計(jì)不自帶電源,造成了室外安裝不方便,一旦斷電,將造成用作結(jié)算水表的流量計(jì)數(shù)據(jù)缺失,這樣對(duì)其斷電時(shí)段缺失水量的計(jì)量與推算也就提出了新的問題。若電磁流量計(jì)能自帶電源,就能從根本上解決這一問題,也將促進(jìn)其在結(jié)算水表中的推廣應(yīng)用。三、防雷問題: 電磁流量計(jì)在雷雨天氣覆蓋較廣的地區(qū)防雷是個(gè)重要的工作。在嚴(yán)格做好接地、電源保護(hù)后,在空曠地區(qū)安裝的電磁流量計(jì)被雷擊的概率還是很高。所以簡單有效的辦法是提高流量計(jì)自身的防雷性能,如不能根本性解決,則應(yīng)對(duì)其內(nèi)部電路進(jìn)行分離保護(hù),這樣即使雷擊損壞,也能降低更換成本。現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中使用智能電磁流量計(jì)的領(lǐng)域是越來越廣了,智能電磁流量計(jì)的測量效果和精度也隨著制造技術(shù)和工藝的不斷進(jìn)步而不斷提高,電磁流量計(jì)的測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律:導(dǎo)電液體在磁場中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電勢,測量流量時(shí),導(dǎo)電性液體以速度V流過垂直于流動(dòng)方向的磁場,導(dǎo)電性液體的流動(dòng)感應(yīng)出一個(gè)與平均流速成正比的電壓,其感應(yīng)電壓信號(hào)通過二個(gè)或二個(gè)以上與液體直接接觸的電極撿出,并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器通過智能化處理,然后LCD顯示或轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)4~20ma和0-1khz輸出。這樣,智能電磁流量計(jì)就能測出導(dǎo)電流體的流量了。 我們?cè)陔姶帕髁坑?jì)選型時(shí),有一個(gè)重要的選型參數(shù),那就是儀表內(nèi)的襯里材料的選擇,為什么電磁流量計(jì)要進(jìn)行襯里,這是由智能電磁流量計(jì)測量的原理決定的。電磁流量計(jì)一般有一組線圈和兩個(gè)電極,線圈的作用是給流體加上一個(gè)電場,流動(dòng)的導(dǎo)電液體相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)體,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律當(dāng)導(dǎo)體切割磁力線時(shí)會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)與速度成正比的電動(dòng)勢,電極的作用就是測量這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢,所以測量管內(nèi)只有電極是與導(dǎo)電液體相連的,其他部分是內(nèi)襯,要保證絕緣,電磁流量計(jì)才能正常工作。如果有磁場的那段金屬管道也與液體相接觸,電磁流量計(jì)所測的導(dǎo)電液體和金屬管之間短路了,就會(huì)有導(dǎo)電,就會(huì)將電勢導(dǎo)走使電磁流量計(jì)無法測量電勢。所以智能電磁流量計(jì)的內(nèi)部都是有襯里的。 并且也是基于這個(gè)原因,我們用電磁流量計(jì)只能來測量導(dǎo)電液體的流量,也就是說智能電磁流量計(jì)對(duì)于所測介質(zhì)的電介常數(shù)有一個(gè)最低的要求,電導(dǎo)率低于閾值會(huì)產(chǎn)生測量誤差直致不能使用,超過閾值即使有變化也可以測量,示值誤差變化不大,通用型電磁流量計(jì)電介常數(shù)下限值的閾值在10-4~(5×10-1)S/CM之間,視型號(hào)而異。工業(yè)用水及其水溶液的電導(dǎo)率大于10-4s/cm,酸、堿、鹽液的電導(dǎo)率在10-4~10-1s/cm 使用不存在問題,低度蒸餾水為 10-5s/cm 也不存在問題。石油制品和有機(jī)溶劑電導(dǎo)率過低就不能使用智能電磁流量計(jì)。 從資料上查到有些純液電導(dǎo)率較低,認(rèn)為不能使用,然而實(shí)際工作中會(huì)遇到因含有雜質(zhì)而能使用的實(shí)例,雜質(zhì)對(duì)增加電導(dǎo)率有利。對(duì)于水溶液,資料中的電導(dǎo)率是用純水配比在實(shí)驗(yàn)室測得的,實(shí)際使用的水溶液可能用工業(yè)用水配比,電導(dǎo)率將比查得的更高,也有利于流量測量。 根據(jù)所測量的介質(zhì)的不同,智能電磁流量計(jì)的襯里材料品種選擇也不盡相同,普通的水性介質(zhì),比如污水、離子水等與帶有腐蝕性的液體介質(zhì)(酸堿鹽溶液)所用的襯里材料就不能一樣,包括用來測量的電極的選擇也有所不同,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般情況下選擇襯里材料的指導(dǎo)方法如下。1.普通橡膠,天然橡膠,軟橡膠,硬橡膠。 運(yùn)行溫度60℃,其特點(diǎn)就是富有彈性并且擁有不錯(cuò)的耐磨性能。一般用于城市供排水等領(lǐng)域,耐腐蝕性就相對(duì)較差。2.聚四氟乙烯,也叫PTFE,也叫F4。 比較常用的內(nèi)襯材質(zhì)之一,因?yàn)槠浠瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,所以一般用于衛(wèi)生級(jí)液體或強(qiáng)腐蝕液體,如濃酸濃堿等。3.聚全氟乙丙烯,也叫F46。 此種材質(zhì)與PTFE類似,但耐磨性能強(qiáng)于PTFE材質(zhì),同樣介質(zhì)溫度最高可達(dá)100℃。4.聚氟合乙烯,也叫Fs。 與F4材質(zhì)類似的特性但承受溫度稍差了一些,一般介質(zhì)溫度不超過80℃,性價(jià)比高,成本較F4材質(zhì)低。5.氯丁橡膠,也叫CR,也叫Neoprene。 其特點(diǎn)為耐磨性能好,且彈性非常出色,一般用于供排水、污水處理等領(lǐng)域。耐腐蝕性能稍差,不耐氧化是它的缺點(diǎn)。6.聚氨酯橡膠,又叫Polyurethane。 擁有極好的耐磨性能,但對(duì)于腐蝕性就顯得能力不足了,且電磁流量計(jì)溫度不得超過80℃,一般用于對(duì)耐磨要求比較高的工礦環(huán)境,如礦漿煤漿等介質(zhì)的測量。7.陶瓷材質(zhì) 陶瓷無疑是所有材質(zhì)中最好的,絕對(duì)的高端產(chǎn)品,唯一缺點(diǎn)就是價(jià)格不接地氣,制作過程復(fù)雜,對(duì)工藝要求極高,售價(jià)超高。1.一次測量元件引起的誤差 孔板流量計(jì)中的節(jié)流元件是尖銳的直角邊緣,流體在節(jié)流元件的入口收縮,根據(jù)伯努力方程,流速增加,壓力減小,孔板的測量原理就是根據(jù)孔板入口和出口的壓差進(jìn)行測量的。孔板平鈍后流出系數(shù)增大,產(chǎn)生測量誤差。流出系數(shù)對(duì)蒸汽流量測量的影響是普遍存在的。 測量管也是節(jié)流裝置的組成部分,其結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)流體流動(dòng)狀態(tài)有重要的影響,測量管除滿足前10D后5D的要求外,還對(duì)內(nèi)表面的光滑度有要求。粗糙管的流速分布與光滑管是有區(qū)別的,流出系數(shù)也不相同,管道結(jié)垢、腐蝕,流出系數(shù)發(fā)生變化,產(chǎn)生測量誤差。 對(duì)于孔板入口邊緣磨損的問題,我們可以選用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴,由于噴嘴入口是一個(gè)光滑的曲面,它的抗磨損,抗積污,抗變形程度遠(yuǎn)好于孔板,流出系數(shù)穩(wěn)定性也比孔板好,壓力損失也比孔板小得多,而且它的檢定周期為4年,大大減少了維護(hù)費(fèi)用。 對(duì)于測量管的問題,在管道安裝時(shí)就盡量選用光滑度高,質(zhì)量好的管道,必要時(shí)請(qǐng)專業(yè)廠家定制測量管道、連接法蘭,冷凝器等,補(bǔ)償用的溫度和壓力測量點(diǎn)也可以統(tǒng)一開工獲取。雖說一次性投資高些,但由于投入使用后沒有特別原因,一般不進(jìn)行更換,還是使用周期越長越好,這樣綜.合經(jīng)濟(jì)效益還是高些。2.測量信號(hào)的傳遞失真 測量信號(hào)傳遞是孔板前后的差壓信號(hào)經(jīng)導(dǎo)壓管傳遞到差壓變送器,由于結(jié)構(gòu)的不同,孔板流量計(jì)不同于渦街流量計(jì)那樣直接裝在管道上,它需要進(jìn)行信號(hào)傳遞。對(duì)于蒸汽流量測量而言,傳遞部分可由閥門,導(dǎo)壓管,冷凝器等部件組成。對(duì)于信號(hào)傳遞部件來講,應(yīng)保證傳遞信號(hào)不失真。實(shí)際使用中的大部分故障,往往是信號(hào)傳遞失真引起的。差壓信號(hào)產(chǎn)生的傳遞失真比作為補(bǔ)償用的溫度和壓力信號(hào)失真影響更大,必須引起注意。冷凝器在信號(hào)傳遞中處于關(guān)鍵位置,冷凝器中的液面保持一定高度,多余的冷凝液要回流到蒸汽管道,既要保證冷凝器中蒸汽很好地冷凝,又要使冷凝液回流暢通無阻。 氣相導(dǎo)壓管的一次根部閥門應(yīng)保證蒸汽氣相進(jìn)入冷凝器,冷凝器里面多余的冷凝液回流到蒸汽管道,否則兩只冷凝器液面不能保持相平,會(huì)對(duì)差壓信號(hào)產(chǎn)生附加誤差。一次根部閥門盡量選用閘閥,保證壓力信號(hào)傳遞通暢無阻,減少測量誤差。 測量用的導(dǎo)壓管要加保溫伴熱,否則冬季不能正常工作。不管采用電伴熱還是蒸汽伴熱,一定要保證兩只導(dǎo)壓管受熱均等,不然會(huì)因?qū)汗苤械囊后w的密度不同而產(chǎn)生附加差壓誤差。 作為壓力補(bǔ)償用的變送器一般和壓力取壓口不在同一高度上,如果變送器比取壓口低,所測出的壓力為管道中蒸汽的壓力加上導(dǎo)壓管中冷凝液產(chǎn)生的壓力,可在變送器中進(jìn)行正遷移將這部分壓力遷移掉。使變送器測出的壓力為管道中實(shí)際蒸汽壓力。3.蒸汽密度問題產(chǎn)生的誤差 測量蒸汽質(zhì)量流量時(shí)要根據(jù)蒸汽的密度進(jìn)行計(jì)算,因蒸汽的密度計(jì)算不準(zhǔn)確產(chǎn)生測量誤差。蒸汽流量測量儀表中渦街流量計(jì)是用工藝車間提供的蒸汽密度值為參考值,不是實(shí)際的密度值,得出的蒸汽流量會(huì)和實(shí)際流量有誤差。選用渦街流量計(jì)時(shí),最好選用能進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償?shù)男吞?hào),并且安裝測溫和測壓元件取得溫度和壓力數(shù)值。孔板式流量計(jì)測出的流量由DCS系統(tǒng)顯示,沒有進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。為了提高測量的準(zhǔn)確度,必須進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。對(duì)于孔板流量計(jì),取得差壓信號(hào)的同時(shí),還需測得溫度和壓力信號(hào),通過DCS中的專用軟件進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償。4.相關(guān)系數(shù)的影響 流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε在一定范圍內(nèi)可看作常數(shù),但是,當(dāng)蒸汽的狀況偏離設(shè)計(jì)狀態(tài)時(shí),其流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε就會(huì)發(fā)生變化,就不能視為常數(shù)。測量小流量時(shí),隨著雷諾數(shù)變小,流出系數(shù)C將產(chǎn)生較大的變化。測量高壓時(shí),則必須考慮氣體的可膨脹系數(shù)ε的影響,如果我們只補(bǔ)償密度變化的影響,即使實(shí)現(xiàn)了對(duì)密度的完全補(bǔ)償,其它各參數(shù)變化累加后的最大誤差仍達(dá)6%左右,其中,可膨脹系數(shù)ε引入的誤差最大。所以,要想提高儀表的測量精度,除補(bǔ)償密度外還應(yīng)考慮整個(gè)補(bǔ)償方程中其它參數(shù)變化的補(bǔ)償問題。DCS中的蒸汽測量模塊中,不僅有密度補(bǔ)償方式,還有流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε的修正辦法,只要我們選用合適的流量測量模塊,就能提高蒸汽流量的測量準(zhǔn)確度。 一般認(rèn)為,蒸汽干度X較高(X≥95%)時(shí)流體可視為單相流體。溫度壓力補(bǔ)償可按通常方法進(jìn)行。但出現(xiàn)-定誤差。干度越低密度越大。在蒸汽干度較低(X<95%)時(shí),管道中的流體處于二相流狀態(tài)。情況嚴(yán)重時(shí),流體分層流動(dòng),產(chǎn)生誤差更大。目前還沒有在線的干度測量儀表測量蒸汽的干度,最好的辦法就是加強(qiáng)蒸汽傳輸管道的保溫,提高蒸汽的過熱度,使蒸汽的干度較高,孔板流量計(jì)測量也比較準(zhǔn)確。德國VSEVHM01-1流量計(jì)定做1.機(jī)械干擾 在旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的運(yùn)行過程中,機(jī)械干擾的存在會(huì)影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,在實(shí)際的計(jì)量過程中,如果旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的使用過程中受到了劇烈的機(jī)械振動(dòng)或者沖擊,其內(nèi)部的電氣元件會(huì)出現(xiàn)受到影響,出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)與變形情況。在一些油田工程中,應(yīng)用旋進(jìn)漩渦流量計(jì)時(shí),這種儀表多是安裝在室內(nèi)的,這種使用環(huán)境使得其在具體的應(yīng)用過程中,機(jī)械干擾的情況難以避免,甚至有時(shí)還存在著聲波干擾、地面振動(dòng)干擾等現(xiàn)象,這一系列的干擾都將會(huì)影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。2.紫外線的傷害 由于旋進(jìn)漩渦流量計(jì)多處于室外露天環(huán)境下,這種運(yùn)行與使用環(huán)境就導(dǎo)致在實(shí)際的應(yīng)用過程中,極易受到外部環(huán)境因素的影響,儀表的屏幕顯示難以正常進(jìn)行,常常存在讀數(shù)不清晰、顯示不全的問題。3.感應(yīng)探頭易損壞 旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的使用過程中,感應(yīng)探頭是其中的主要元件,在實(shí)際的使用過程中,在一定的條件下,受到各種內(nèi)外部因素的干擾,常常會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)探頭損壞的情況,比如,在大井節(jié)流器失效、開鏡過程中氣流量中雜質(zhì)含量較高的情況下,探頭極易被損壞,引發(fā)計(jì)量異常。電磁流量計(jì)是灌漿過程的主要工藝流程,為在施工中進(jìn)行有效的控制,需對(duì)施工過程中的水和水泥漿液進(jìn)行計(jì)量和控制。 鉆孔、洗孔:灌漿施工首先要在巖層中自上而下分段進(jìn).行鉆孔,待單孔終孔,用大量清水洗孔,至回水變清,無流量測量點(diǎn),故不展開討論。 簡易壓水試驗(yàn):洗孔結(jié)束,下孔口管,密封孔口,以設(shè)計(jì)要求的壓力向孔內(nèi)送水,測定其相應(yīng)的流量值,并據(jù)此計(jì)算巖體的透水率。計(jì)算結(jié)果關(guān)系到巖體滲透特性的評(píng)價(jià)以及灌漿成果資料整理。這一-測量點(diǎn)是十分重要和敏感的,準(zhǔn)確是首要指標(biāo),水有一-定的電導(dǎo)率,滿足電磁流量計(jì)的測量要求,需要重點(diǎn)考慮的是電磁流量計(jì)的口徑,因?yàn)閴核囼?yàn)和灌漿用的是相同的電磁流量計(jì). 灌漿:壓水試驗(yàn)后,灌漿泵將一定水灰比(比如3:1,2:1,1:1,0.81,0.5:1)的水泥漿液壓送到孔中,--部分進(jìn)入裂隙而擴(kuò)散,余下的漿液經(jīng)回漿管返出孔外,流回到漿液攪拌機(jī)中,在規(guī)定的壓力下,當(dāng)注入率不大于0.4L/min時(shí),繼續(xù)灌注30min;或不大于1L/min,繼續(xù)灌注60min,灌漿可以結(jié)束。每臺(tái)鉆孔設(shè)備都需要兩臺(tái)電磁流量計(jì)分別記錄進(jìn)、返漿流量,灌漿量就等于進(jìn)漿量減去返漿量,現(xiàn)場管線與電磁流量計(jì)安裝布置見圖3。 由于現(xiàn)場灌漿泵泵量多為6m³/h(100L/min),故電磁流量計(jì)的量程選為100L/min,由電磁流量計(jì)的測量原理可知[4],其流速的下限由.同噪聲或偏移的信噪比S/N(信號(hào)與噪聲)來決定,上限則由測量管內(nèi)襯里的磨損和配管的經(jīng)濟(jì)速度等來決定印。由于水泥漿液中帶有水泥固體顆粒,考慮到對(duì)電磁流量計(jì)襯里和電極的磨損,選用流速≤5m/s,另一方面水泥漿液又具有易粘附、沉淀、結(jié)垢的特性,故電磁流量計(jì)測量管內(nèi)的流速應(yīng)不低于0.5m/s,以起到對(duì)電極和內(nèi)襯的自清掃作用。一般當(dāng)測量管內(nèi)實(shí)際流速<0.1m/s時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢已變得十分微弱(零點(diǎn)幾μV~幾μV),此時(shí)噪聲.的影響逐步變?yōu)橹鲗?dǎo),甚至淹沒信號(hào)電動(dòng)勢4],由流速與相對(duì)誤差的關(guān)系圖(圖4)可知,為了保證儀表的檢測精度,流速應(yīng)大于0.5m/s.故推薦使用流速范圍為0.5~5m/s. 灌漿施工時(shí)吸漿量大小一般在0~100L/min,進(jìn)、返漿,上電磁流量計(jì)相應(yīng)的流量范圍為30~100L/min,從流量、流速與口徑三者關(guān)系表(表1)可知:電磁流量計(jì)口徑選擇DN25比較合適。DN25的測量范圍是14.72~147.18L/min,同時(shí)DN25和現(xiàn)場灌漿管道口徑一致,配套安裝時(shí),不需要變徑。同時(shí)電磁流量計(jì)的時(shí)間常數(shù)也應(yīng)該設(shè)置小一些,一般在1~3s,以提高測量的靈敏度。 封孔:待灌漿結(jié)束后,按照施工技術(shù)要求壓漿封孔,無流量測量點(diǎn),故不展開討論。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VSEVHM01-1流量計(jì)定做渦輪流量計(jì)利用置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成比例的關(guān)系,通過測量葉輪的轉(zhuǎn)速來反映通過管道的流體體積流量大小,是流量儀表中比較成熟的高準(zhǔn)確度儀表之一。 流量計(jì)內(nèi)有經(jīng)過精密加工的葉片,它與一套減速齒輪和軸承一起構(gòu)成測量組件,支撐渦輪的兩個(gè)不銹鋼自潤滑軸承,保證該組件有較長的使用壽命。流量計(jì)亦可選用外部潤滑油泵潤滑軸承,但注意不能過量。 流量計(jì)露天安裝,由于流量計(jì)大部分是電子顯示,表頭內(nèi)有電路板,長期露天放置,容易造成電路板損壞受潮,液晶屏不顯示,或者燒壞電路板。建議安裝計(jì)量儀表防護(hù)裝置。 渦輪流量計(jì)在安裝過程中,不能敲打表具。流量計(jì)受硬力沖擊,導(dǎo)致表具損壞。安裝流量計(jì)前,一定要吹掃,吹掃過程中一定不能帶著表具,管道中的焊渣容易打壞渦輪流量計(jì)的葉輪,造成表具不計(jì)量或者計(jì)量不準(zhǔn)確。 為了保證流量計(jì)檢修時(shí)不影響介質(zhì)的正常使用,在流量計(jì)的前后管道上應(yīng)安裝切斷閥門(截止閥),同時(shí)應(yīng)設(shè)置旁通管道。流量控制閥要安裝在流量計(jì)的下游,流量計(jì)使用時(shí)上游所裝的截止閥必須全開,避免上游部分的流體產(chǎn)生不穩(wěn)流現(xiàn)象。 渦輪流量計(jì)在使用前一定要加潤滑油,但是不能加多,在燃?xì)鈿赓|(zhì)并不是太干凈的環(huán)境中,潤滑油過多容易使氣質(zhì)中的雜質(zhì)粘附在卡箍式渦輪流量計(jì)的葉輪上,從而造成計(jì)量不準(zhǔn)確,時(shí)間長了,容易磨損表具。電磁流量計(jì)等節(jié)點(diǎn)設(shè)備和站內(nèi)PC機(jī)間的通信采用異步串行通訊控制規(guī)程,并采用地址位喚醒握手協(xié)議.因此在協(xié)議中規(guī)定了傳地址和傳數(shù)據(jù)兩種不同的幀格式,如圖4.4所示.地址幀和數(shù)據(jù)幀都有11位,其中第l位和最后l位相同,分別為起始位和停止位,緊接起始位的是8位數(shù)據(jù)位,第9位為標(biāo)志位,用來區(qū)分所發(fā)送/接受的幀信息是地址幀還是數(shù)據(jù)幀.第9位為1時(shí),表示PC機(jī)發(fā)送/接受的是“地址幀":第9位為0時(shí),表示主機(jī)發(fā)送/接受的是"數(shù)據(jù)幀".命令幀與校驗(yàn)和的發(fā)送格式與數(shù)據(jù)幀相同,因此可由數(shù)據(jù)幀演化得到.計(jì)量管路流量量程變化是實(shí)際使用中經(jīng)常遇到的情況, 特別是直接對(duì)沒有儲(chǔ)氣設(shè)備用戶供氣的計(jì)量更是如此。我國天然氣、煤氣的大部分消耗是供給城市作民用燃?xì)獾?一般日負(fù)荷的變化都比較大,流量的量程變化也就較大。常用孔板流量計(jì)的量程比一般為3:1,對(duì)于大量程比的場合,一般采用以下三種方法解決。(1)將大流量分段多路并聯(lián)組合進(jìn)行測量.在流量量程變化較大的場合,往往采用不同管徑的計(jì)算管道并聯(lián)組合,通過計(jì)量管路的組合切換來適應(yīng)流量的變化;這是目前較為常用的方法。(2)更換孔板片改變值進(jìn)行測量.在不改變標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置和差壓計(jì)的情況下,通過更換不同開孔直徑的孔板,改變孔徑比的方法來實(shí)現(xiàn)流量測量。適用于較長時(shí)間的季節(jié)性流量較大幅度改變或供氣量的突然變化致使差壓計(jì)超出規(guī)定使用范圍的情況。(3)用一臺(tái)孔板流量計(jì)并聯(lián)不同量程差壓計(jì)進(jìn)行測量.采用同一臺(tái)孔板流量計(jì)的一次裝置,并聯(lián)兩臺(tái)或兩臺(tái)以上不同量程的差壓計(jì)進(jìn)行切換測量。
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