德國(guó)VSEAR100流量計(jì)銷(xiāo)售廠家同時(shí)我們還經(jīng)營(yíng): 氣體渦輪流量計(jì)是速度式流量計(jì)量?jī)x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(cè)氣體經(jīng)過(guò)氣體渦輪流量計(jì)時(shí),氣體在導(dǎo)流整流器中被整流和加速,然后推動(dòng)葉輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn),葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和進(jìn)過(guò)流量計(jì)的流體流速成正比,通過(guò)一系列的減速,最后由計(jì)數(shù)裝置對(duì)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)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(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行,軸承必須有足夠的使用壽命,但是,對(duì)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(duì)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(gè)薄弱環(huán)節(jié)。 葉輪受到氣流的沖擊,氣流對(duì)葉輪除了產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的推力外,還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直于葉輪的推力F推力,為了維持平衡,固定軸承會(huì)受到一個(gè)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(huì)受到-個(gè)壓力N反推力,浮動(dòng)軸承由于阻止葉輪以固定軸承為支點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)會(huì)得到一個(gè)壓力T",因此,固定軸承處在一個(gè)最?lèi)毫拥墓ぷ鳝h(huán)境之下,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn),在缺少潤(rùn)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(huì)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(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除還好,如果沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn),造成經(jīng)濟(jì)上的損失我們將無(wú)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(wú)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)。1、渦街流量計(jì)的測(cè)量范圍較大,一般10:1,但測(cè)量下限受許多因素限制:Re>10000是渦街流量計(jì)工作的最基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的限制,介質(zhì)流速較低,則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào),旋渦頻率f也小,還會(huì)使信號(hào)處理發(fā)生困難。測(cè)量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)(如磁敏式一般不超過(guò)400Hz)和電路的頻率限制,因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)流速范圍進(jìn)行計(jì)算、核算,根據(jù)流體的流速進(jìn)行選擇。使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件復(fù)雜,選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要考慮電磁干擾。在強(qiáng)干擾如高壓輸電電站、大型整流所等場(chǎng)合,磁敏式、壓電應(yīng)力等儀表不能正常工作或不能準(zhǔn)確測(cè)量。2、振動(dòng)也是該類(lèi)儀表的一大勁敵。因此在使用時(shí)注意避免機(jī)械振動(dòng),尤其是管道的橫向振動(dòng)(垂直于管道軸線又垂直旋渦發(fā)生體軸線的振動(dòng)),這種影響在流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上是無(wú)法抑制和消除的。由于渦街信號(hào)對(duì)流場(chǎng)影響同樣敏感,故直管段長(zhǎng)度不能保證穩(wěn)定渦街所必要的流動(dòng)條件時(shí),是不宜選用的。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式,保證流體為充分發(fā)展的單向流,也是不可忽略的。3、介質(zhì)溫度對(duì)渦街流量計(jì)的使用性能也有很大的影響。如壓力應(yīng)力式渦街流量計(jì)不能長(zhǎng)期使用在300℃狀態(tài)下,因其絕緣阻抗會(huì)由常溫下的10MΩ~100MΩ急降至1MΩ~10KΩ,輸出信號(hào)也變小,導(dǎo)致測(cè)量特性惡化,對(duì)此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測(cè)量系統(tǒng)中,傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離安裝方式,以免長(zhǎng)期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。渦街流量計(jì)是一種比較新型的流量計(jì),處于發(fā)展階段,還不很成熟,如果選擇不當(dāng),性能也不能很好發(fā)揮。只有經(jīng)過(guò)合理選型、正確安裝后,還需要在使用過(guò)程中認(rèn)真定期維護(hù),不斷積累經(jīng)驗(yàn),提高對(duì)系統(tǒng)故障的預(yù)見(jiàn)性以及判斷、處理問(wèn)題的能力,從而達(dá)到令人滿(mǎn)意的效果。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(wú)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(jiàn)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。三聚磷酸鈉(俗稱(chēng)五鈉)的生產(chǎn)過(guò)程中有一個(gè)中和過(guò)程,在該過(guò)程中磷酸和純堿按一定比例混合、反應(yīng)后被制成可用來(lái)進(jìn)一步生產(chǎn)五鈉的中和液。在這樣一一個(gè)過(guò)程中為使產(chǎn)品質(zhì)量得到有效控制就需要對(duì)加入中和罐的磷酸量根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行精確的批量控制。存在的問(wèn)題和解決方案 圖1中流量計(jì)自1983年裝置投產(chǎn)后就一直使用,到1997年已是殘破不堪,常因其故障使裝置的生產(chǎn)遭受影響。在這種情況下如何來(lái)解決好這個(gè)問(wèn)題就很自然地納入了我們的工作日程。我們首先想到的是想按原型號(hào)進(jìn)行更新,但經(jīng)市場(chǎng)詢(xún)價(jià)后我們發(fā)現(xiàn)這種老式的儀表現(xiàn)在的售價(jià)實(shí)在太昂貴,竟達(dá)十一萬(wàn)多人民幣一臺(tái),很不合算。經(jīng)研究后,我們認(rèn)為智能式電磁流量計(jì)能擔(dān)此任(當(dāng)時(shí)集批處理功能于一身的流量計(jì)還不多),其完善的功能和一體式結(jié)構(gòu)既能夠通過(guò)表頭上的三個(gè)紅外觸摸鍵使將來(lái)的操作完全和老儀表一樣在現(xiàn)場(chǎng)完成,也可利用這種儀表本身具有的HART通信功能和RS485接口方便地使用HART通訊器或其它智能終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。該方案投資僅為三萬(wàn)元人民幣左右(不計(jì)遠(yuǎn)程終端,暫未用)。圖1為控制系統(tǒng)圖 2儀表選型和系統(tǒng)設(shè)計(jì) (1)根據(jù)工藝的酸流量情況我們選用了口徑為DN50的電磁流量計(jì),針對(duì)磷酸的特殊腐蝕特性確定了聚四氟乙烯(PIFE襯里和鉭電極,電源為24VDC(因電磁閥也用該電源)。 (2)調(diào)節(jié)閥延用原舊閥。 (3)增加一個(gè)直流24V2.SW的二位三通電磁閥,用來(lái)控制調(diào)節(jié)閥的氣源(該氣源在舊系統(tǒng)中直接受控于流量計(jì))。. (4)因所選流量計(jì)本身的觸點(diǎn)輸出容量最大僅為0.1A24W故增加一-個(gè)觸點(diǎn)容量為0.5A24V激勵(lì)電壓為24VDC的中間繼電器(該繼電器直接固定在流量計(jì)自身的接線盒內(nèi))用以可靠驅(qū)動(dòng)電磁閥。系統(tǒng)構(gòu)成示意圖見(jiàn)圖2。金屬管浮子流量計(jì)是由浮子、錐管、檢測(cè)器等部件組成。浮子組件裝有磁鋼,其作用把是浮子的位移信號(hào)以磁信號(hào)的形式傳輸給檢測(cè)器。檢測(cè)器把這一檢測(cè)到的信號(hào)再以電信號(hào)的形式遠(yuǎn)距離傳輸,并現(xiàn)場(chǎng)指示瞬時(shí)流量值。浮子流量計(jì)具有小流量值、范圍度大、不用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的特點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)部件磨損小、使用壽命長(zhǎng)、壓力損失小、安裝方便、維修量小、使用周期長(zhǎng)、可遠(yuǎn)距離傳輸流量信號(hào),與計(jì)算機(jī)連用可實(shí)現(xiàn)集中管理。 但也存在不足,如對(duì)于高黏度、大流量、以及兩相以上流體不能測(cè)量。 金屬管浮子流量計(jì)實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的理論基礎(chǔ)是“定壓將,變面積“原理。在流動(dòng)的流體中放置一個(gè)軸線與流向平行的浮子,見(jiàn)圖1. 金屬管浮子流量計(jì)本體可以用兩端法蘭、螺紋或軟管與測(cè)量管道連接。當(dāng)流體自下而上流入錐管時(shí),被浮子截流,這樣在浮子上、下游之間產(chǎn)生壓力差,浮子在壓力差的作用下.上升,這時(shí)作用在浮子上的力有三個(gè):流體對(duì)浮子的動(dòng)壓力、浮子在流體中的浮力和浮子自身的重力。只有當(dāng)流體對(duì)浮子的動(dòng)壓力與浮子在流體中所受的浮力之和等于浮子的重力時(shí),浮子就平穩(wěn)地浮在某一位置上。 大量實(shí)驗(yàn)證明,在一定雷諾數(shù)的范圍內(nèi),對(duì)于同一口徑金屬管浮子流量計(jì),流體流速的大小與浮子的形狀有關(guān)。對(duì)于給定的浮子流量計(jì),浮子大小和形狀已經(jīng)確定,因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流體對(duì)浮子的動(dòng)壓力是隨來(lái)流流速的大小而變化的。因此當(dāng)來(lái)流流速變大或變小時(shí),浮子將作向上或向下的移動(dòng),相應(yīng)位置的流動(dòng)截面積也發(fā)生變化,流動(dòng)截面積與浮子的.上升高度成比例,即浮子的某一高度代表流量的大小。浮子上下移動(dòng)時(shí),以磁耦合的形式將位置傳遞到外部指示器,直到流速變成平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的速度,浮子就在新的位置上穩(wěn)定。對(duì)于-臺(tái)給定的浮子流量計(jì),浮子在測(cè)量管中的位置與流體流經(jīng)測(cè)量管的流量的大小成一--對(duì)應(yīng)關(guān)系。1、孔板流量計(jì)計(jì)量天然氣的優(yōu)勢(shì)分析1)孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)組成比較簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定可靠,節(jié)流裝置運(yùn)行穩(wěn)定安全,整體使用壽命較長(zhǎng),且成本較為低廉,綜合效益優(yōu)勢(shì)突出,校驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量合格。2)孔板流量計(jì)能夠使區(qū)域性液體流動(dòng)速度增加,降低靜壓力標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)生壓差,通過(guò)對(duì)壓差進(jìn)行測(cè)量的方式來(lái)評(píng)估待測(cè)定區(qū)域內(nèi)流體流量的大小,故而測(cè)量精度較高,誤差小。3)孔板流量計(jì)生產(chǎn)制造過(guò)程當(dāng)中的相關(guān)檢測(cè)件以及差壓顯示儀表能夠由不同的生產(chǎn)廠家進(jìn)行生產(chǎn)制造與供貨,具有專(zhuān)業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)的價(jià)值與潛力。4)由于孔板流量計(jì)在作用于天然氣計(jì)量的過(guò)程當(dāng)中,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件為全世界通用,且有大量的國(guó)家、國(guó)際、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為支持,實(shí)際應(yīng)用中不需要進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn),操作步驟簡(jiǎn)單,質(zhì)量控制可靠,且數(shù)據(jù)精度有所保障。2、孔板流量計(jì)計(jì)量天然氣的誤差消除1)要求從設(shè)計(jì)安裝的角度入手,重視對(duì)孔板流量計(jì)作業(yè)質(zhì)量的嚴(yán)格控制。當(dāng)前我國(guó)存在大量標(biāo)準(zhǔn)的孔板流量計(jì)安裝操作規(guī)范,當(dāng)中對(duì)孔板流量計(jì)在安裝過(guò)程當(dāng)中的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)、精確的規(guī)定。同時(shí),安裝期間還要求根據(jù)孔板前阻力件的結(jié)構(gòu)形式,對(duì)應(yīng)配置長(zhǎng)度符合要求的直管段,工程實(shí)踐中同時(shí)要求,直管段長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)挖制在≥30d單位以上。若受客觀環(huán)境條件影響,無(wú)法滿(mǎn)足這一一要求,則需要在直管段上通過(guò)增設(shè)整流器裝置的方式縮短安裝長(zhǎng)度。安裝期間,還要求對(duì)孔板流量計(jì)入口端相對(duì)于管道線的方位進(jìn)行控制,垂直角度90.0°進(jìn)行控制,偏差應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制在±1.0°范圍之內(nèi)。2)要求從應(yīng)用維護(hù)的角度入手,重視對(duì)脈動(dòng)流的消除與控制。為了最大限度的消除孔板流量計(jì)作業(yè)期間的脈動(dòng)流,需要將天然氣當(dāng)中的水分最大限度的從管線中脫出出來(lái),具體的技 術(shù)措施為:管道低處安裝分液器,消除管線內(nèi)部所累積的積液。與此同時(shí),還需要在確保孔板流量計(jì)自身計(jì)量性能的基礎(chǔ)之上,合理控制測(cè)量管道內(nèi)部?jī)?nèi)徑參數(shù),同時(shí)合理提高管道差壓取值標(biāo)準(zhǔn)。除此以外,還可以在測(cè)量點(diǎn)以前的入口端增設(shè)調(diào)壓閥部件,使孔板流量計(jì)計(jì)量期間的輸出壓力能夠取值比較穩(wěn)定。相同類(lèi)型的方法還有:將緩沖罐加裝在測(cè)量管道以前位置,使氣體能量能夠得到及時(shí)的儲(chǔ)存與釋放,達(dá)到對(duì)抗差壓波動(dòng)的目的,避免天然氣計(jì)量作業(yè)期間,脈動(dòng)現(xiàn)象對(duì)計(jì)量精度所產(chǎn)生的不良影響。根據(jù)SH/T3104-2000《石油化工儀表安裝設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定渦街流量計(jì)的安裝要求如下:(1)測(cè)量液體時(shí)渦街流量計(jì)應(yīng)安裝于被測(cè)介質(zhì)完全充滿(mǎn)的管道上。(2)渦街流量計(jì)在水平敷設(shè)的管道上安裝時(shí),應(yīng)充分考慮介質(zhì)溫度對(duì)變送器的影響。(3)渦街流量計(jì)在垂直管道上安裝時(shí),應(yīng)符合以下規(guī)定:①測(cè)量氣體時(shí),流體可取任意流向②測(cè)量液體時(shí),液體應(yīng)自下而向上流動(dòng)。(4)渦街流量計(jì)下游應(yīng)具有不小于5D(流量計(jì)直徑)的直管段長(zhǎng)度,渦街流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度應(yīng)符合以下規(guī)定:①當(dāng)工藝管道直徑大于儀表直徑(D)需縮徑時(shí),不小于15D;②當(dāng)工藝管道直徑小于儀表直徑(D)需擴(kuò)徑時(shí),不小于18D;③流量計(jì)前具有一個(gè)90°彎頭或三通時(shí),不小于20D;④流量計(jì)前具有在同一平面內(nèi)的連續(xù)兩個(gè)90°彎頭時(shí),不小于40D;⑤流量計(jì)前具有不同平面內(nèi)的連接兩個(gè)90°彎頭時(shí),不小于40D;⑥流量計(jì)裝于調(diào)節(jié)閥下游時(shí),不小于50D;⑦流量計(jì)前裝有不小于2D長(zhǎng)度的整流器,整流器前應(yīng)有2D,整流器后應(yīng)有不小于8D的直管段長(zhǎng)度。(5)被測(cè)液體中可能出現(xiàn)氣體時(shí),應(yīng)安裝除氣器。(6)渦街流量計(jì)應(yīng)安裝于不會(huì)引起液體產(chǎn)生氣化的位置。(7)渦街流量計(jì)前后直管段內(nèi)徑與流量計(jì)內(nèi)徑的偏差應(yīng)不大于3%。(8)對(duì)有可能損壞檢測(cè)元件(旋渦發(fā)生體)的場(chǎng)所,管道安裝的渦街流量計(jì)應(yīng)加前后截止閥和旁路閥,插入式渦街流量計(jì)應(yīng)安裝切斷球閥。(9)渦街流量計(jì)不宜安裝在有震動(dòng)的場(chǎng)所。電磁流量計(jì)是一種用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的儀表。為了確保電磁流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性以及工作的穩(wěn)定性,需要定期對(duì)其做一次全面檢查,接下來(lái)開(kāi)流儀表來(lái)給大家說(shuō)說(shuō)檢查的具體內(nèi)容。1.零點(diǎn)檢查 整機(jī)零點(diǎn)檢查的技術(shù)要求是:流量傳感器測(cè)量管充滿(mǎn)液體且無(wú)流動(dòng),通常轉(zhuǎn)換器單獨(dú)零點(diǎn)為負(fù)值,數(shù)值也很小;如果其絕對(duì)值大于滿(mǎn)量程的5%就需要先做檢查,待確認(rèn)原因后再作調(diào)整。2.連接電纜檢查 該項(xiàng)檢查內(nèi)容是檢查信號(hào)線與勵(lì)磁線各芯導(dǎo)通和絕緣電阻,檢查各屏蔽層接地是否完好。3.轉(zhuǎn)換器檢查 該項(xiàng)檢查內(nèi)容是用通用儀表以及流量計(jì)型號(hào)相匹配的模擬信號(hào)器代替?zhèn)鞲衅魈峁┝髁啃盘?hào)進(jìn)行調(diào)零和校準(zhǔn)。校準(zhǔn)包括零點(diǎn)檢查和調(diào)整,設(shè)定值檢查,勵(lì)磁電流測(cè)量,電流/頻率輸出檢查等。4.電磁流量計(jì)傳感器檢查 測(cè)量勵(lì)磁線圈的電阻,測(cè)量電極接液電阻以評(píng)估電極表面受污穢和襯里附著層狀況;檢查各部位絕緣電阻以判斷零件劣化程度,以估算清洗附著層前后因流動(dòng)面積變化引入的流量值變化。德國(guó)VSEAR100流量計(jì)銷(xiāo)售廠家在實(shí)際應(yīng)用時(shí),對(duì)于孔板流量計(jì)如果使用不當(dāng),會(huì)造成很大的測(cè)量誤差,有時(shí)可達(dá)到20%左右。在流量計(jì)的使用中,如何減少其測(cè)量誤差,必須考慮流量的測(cè)量原理和結(jié)構(gòu)形式,注意使用條件和測(cè)量對(duì)象的物理性質(zhì)是否與所選用的流量計(jì)性能相適應(yīng)。下面就其測(cè)量誤差進(jìn)行分析:1.流量計(jì)算方程描述流體是充滿(mǎn)圓管的、充分發(fā)展的定常流。若流動(dòng)狀態(tài)真實(shí)性無(wú)法確定,如果仍按照原有的儀表常數(shù)推算流量,將與實(shí)際流量存在誤差。2.天然氣以甲烷為主加上乙烷和其他少量的輕烴,真實(shí)相對(duì)密度小于或等于0.75。由于被測(cè)介質(zhì)實(shí)際特性的不確定因素,以及實(shí)際物性變化影響儀表正常工作等對(duì)流量測(cè)量的不確定度產(chǎn)生影響。3.孔板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工、裝配、安裝、檢驗(yàn)和使用必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部技術(shù)要求。由于各個(gè)裝置自身及環(huán)境條件因素引起的不確定因素。3.1.孔板安裝不正確 管道水平安裝,如果孔板開(kāi)孔中心與管道中心線不同心;如果在安裝過(guò)程中存在引壓管堵塞及墊片等凸出物,則會(huì)造成孔板前后壓差測(cè)量不準(zhǔn)確,從而造成測(cè)量誤差。3.2.孔板入口邊緣被磨損 在使用中,由于流體的磨蝕作用,使孔板的入口邊緣變鈍,被磨成圓形入口邊緣。結(jié)果是在相同的流量下,孔口收縮系數(shù)變大,造成差壓發(fā)生變化,造成測(cè)量誤差。3.3.孔板表面的結(jié)垢 長(zhǎng)期使用時(shí),孔板流量計(jì)表面結(jié)垢,使孔板的流通面積變小,從而造成差壓增大,使流量計(jì)測(cè)量值大于實(shí)際值,影響計(jì)量精度。4.差壓變送器零點(diǎn)漂移和量程設(shè)置不當(dāng) 由于時(shí)間較長(zhǎng),變送器的零點(diǎn)會(huì)發(fā)生漂移,這時(shí)差壓變送器的輸人和輸出信號(hào)發(fā)生變化。若不及時(shí)調(diào)整,會(huì)造成實(shí)測(cè)流量值偏低或偏高。1.測(cè)量液體 孔板流量計(jì)測(cè)量液體流量時(shí)工藝管道水平安裝,差壓變送器的位置處于節(jié)流裝置下方時(shí),取壓口應(yīng)在節(jié)流裝置的水平中心軸線下偏 45°角引出,這可以消樣除由流體傳放出的氣體進(jìn)入導(dǎo)壓管和差壓變送器(如圖8).若差壓變送器處于節(jié)流裝置的上方時(shí),除取壓口下偏≤45°角 然后向上引導(dǎo)壓管外,應(yīng)在導(dǎo)壓管的最高點(diǎn)裝置集器或排氣閥.(如圖9)2.測(cè)量水蒸汽 測(cè)量蒸汽流量時(shí),安裝方式一般為差壓變送器低于,高于節(jié)流裝置兩種.(如圖 12)取壓口位置應(yīng)附合上述安裝要求,并在導(dǎo)壓管制高點(diǎn)處裝上放氣閥和氣體收集器。3.測(cè)量氣體 測(cè)量介質(zhì)為清潔的氣體流量時(shí),安裝方式一般為差壓變送器高于,低于節(jié)流裝置兩種c如圖11.12)取壓口位置應(yīng)符合上述安裝要求,當(dāng)差壓變送器低于節(jié)流裝置時(shí),導(dǎo)壓管必須向下彎至差壓變送器,并在最低處裝置放水閥和沉積器。4.測(cè)量腐蝕性液體和氣體 測(cè)量腐蝕性的液體和氣體流量時(shí),取壓口應(yīng)附合上述安裝要求,不論管道是水平安裝或垂直安裝,差壓變送器高于或低節(jié)流裝置③.測(cè)量氣體測(cè)量介質(zhì)為清潔的氣體流量時(shí),安裝方式一般為差壓變送器高于、低于節(jié)流裝置兩種(如圖11.12)取壓口位置應(yīng)符合上述安裝要求,當(dāng)差壓變送器低于節(jié)流裝置時(shí),導(dǎo)壓管必須向下彎至差壓變送器,并在最低處裝置放水閥和沉積器。1.從經(jīng)濟(jì)方面考慮購(gòu)置流量計(jì)的費(fèi)用 購(gòu)置流量計(jì)時(shí)應(yīng)比較不同類(lèi)型流量計(jì)對(duì)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的影響.例如,范圍度小的流量計(jì)比范圍度寬的流量計(jì)在相同測(cè)量范圍下,需要多臺(tái)流量計(jì)并聯(lián)和多條管線才能覆蓋,因此除流量計(jì)外還需增加許多輔助設(shè)備(如閥門(mén)、管線附件等).雖然表面上看流量計(jì)費(fèi)用少了,但是其他費(fèi)用則增加了,兩者加起來(lái)也許并不合算.例如,安裝孔板流量計(jì)加上差壓計(jì)的費(fèi)用相對(duì)便宜,但組成測(cè)量回路包括孔板的固定附件等其他費(fèi)用,可能超過(guò)基本件費(fèi)用很多.2.安裝費(fèi)用 在購(gòu)置流量計(jì)時(shí),不僅要考慮流量計(jì)的購(gòu)置費(fèi),還需考慮其他費(fèi)用,如附件購(gòu)置費(fèi)、安裝調(diào)試費(fèi)、維護(hù)和定期檢測(cè)費(fèi)、 運(yùn)行費(fèi)和備用件費(fèi).例如,許多流量計(jì)使用時(shí)應(yīng)配備比較長(zhǎng)的上游直管段以保證其測(cè)量性能.因此,正確的安裝需要額外布置管道或備有旁路管道作定期維護(hù).所以安裝費(fèi)應(yīng)多方面考慮,例如,還應(yīng)包括運(yùn)行所需的截止閥、過(guò)濾器等輔助費(fèi)用等.3.運(yùn)行費(fèi)用 流量計(jì)運(yùn)行費(fèi)用主要是工作時(shí)能量消耗,包括電動(dòng)儀表內(nèi)部電力消耗或氣動(dòng)儀表的氣源耗能以及在測(cè)量過(guò)程中推動(dòng)流體通過(guò)儀表所消耗的能量,亦即克服儀表因測(cè)量產(chǎn)生壓力損失的泵送能耗費(fèi)等.比如差壓式流量計(jì)產(chǎn)生的差壓,很大一部分不可恢復(fù); 容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)也具有相當(dāng)阻力.只有全通道、無(wú)阻礙的電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì)此費(fèi)用基本為零.插入式流量計(jì)由于用于大管徑阻塞比小,其壓力損失亦可忽略.據(jù)測(cè)算,管徑為lOOmm的差壓式孔板流量計(jì)1年泵送能耗費(fèi)與流量計(jì)購(gòu)置費(fèi)相當(dāng), 如果換用電磁流量計(jì),其購(gòu)置費(fèi)僅相當(dāng)于4年多差壓式孔板流量計(jì)的能耗費(fèi).可想而知,管徑越大,泵送能耗費(fèi)占總費(fèi)用的比例越高.一般認(rèn)為超過(guò)5000mm的流量計(jì)應(yīng)盡可能選用低壓損和無(wú)壓損的流量計(jì).例如,供水工程通常采用低壓損的文丘里管等差壓式傳統(tǒng)流量計(jì),而極少用孔板,現(xiàn)在則更新為電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì).4.檢測(cè)費(fèi)用 檢測(cè)費(fèi)用應(yīng)根據(jù)流量計(jì)的檢定周期決定.一般用于貿(mào)易結(jié)算的原油或成品油的檢測(cè),常在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)體積管對(duì)流量計(jì)進(jìn)行在線檢定.5.維護(hù)費(fèi)用和備用件費(fèi)用等 維護(hù)費(fèi)用為流量計(jì)投入使用后保持測(cè)量系統(tǒng)正常工作所需費(fèi)用,主要包括維護(hù)費(fèi)和備用件費(fèi).有運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì)需進(jìn)行較多維護(hù)工作,如定期調(diào)換易磨損軸承、軸、轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)齒輪等;沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì)也需進(jìn)行檢視,如最普通的用幾何測(cè)量法檢查差壓式流量計(jì).備用件費(fèi)用會(huì)隨著流量計(jì)性能提高的程度而增加.選用流量計(jì)時(shí)應(yīng)考慮同時(shí)增加備用件的購(gòu)置費(fèi)用,尤其是從國(guó)外進(jìn)口的流量計(jì),有時(shí)常會(huì)因易損備件的購(gòu)置問(wèn)題而替換整臺(tái)流量計(jì).1.安裝地點(diǎn)的選擇①盡量避免將電磁流量計(jì)安裝在溫度經(jīng)常變化的地點(diǎn),降低溫度變化引起的溫漂,減少流量不穩(wěn)情況。如果現(xiàn)場(chǎng)受到熱源的輻射,必須采用熱隔離或通風(fēng)設(shè)施。②避免將流量計(jì)安裝在受振動(dòng)或撞擊的地方。③盡量避免將電磁流量計(jì)安裝在腐蝕性環(huán)境中,若不能避免,盡量選擇通風(fēng)良好的環(huán)境。④電磁流量計(jì)盡量避免陽(yáng)光直曬。⑤請(qǐng)勿將電磁流量計(jì)安裝在電動(dòng)機(jī)、變壓器和其他強(qiáng)電源附近,減少電磁干擾。⑥留足必要的安裝及檢修空間。2.流量計(jì)可自動(dòng)檢測(cè)正反方向 安裝儀表時(shí),應(yīng)使流向箭頭同現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際正流向保持一致。對(duì)分離型儀表,交換轉(zhuǎn)換器或傳感器一端的CD1和CD2端子上的連線,相當(dāng)于切換流向。3.傳感器(含--體型)與管道的連接要求 首先,要注意傳感器本身不能作為荷重支撐點(diǎn),它不能支撐毗連的工作管道。同時(shí),傳感器安裝時(shí)應(yīng)當(dāng)使其不受過(guò)大的拉緊應(yīng)力,應(yīng)考慮消除毗連管道因熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力影響。安裝傳感器時(shí),應(yīng)保證測(cè)量管與工藝管道同軸。法蘭之間加裝的法蘭墊圈,應(yīng)有良好的耐腐蝕性能,該墊圈不得伸入管道內(nèi)部。在傳感器鄰近管道進(jìn)行焊接或火焰切割時(shí),要采取隔離措施,防止襯里受熱。為可靠測(cè)量,重要的是電極應(yīng)當(dāng)完全浸沒(méi)在被測(cè)流體中,傳感器可以安裝在任何方位(水平、垂直、傾斜),只要通過(guò)電極的連線基本處于水平位置即可(與水平線夾角一般<10度),為了進(jìn)一步減小夾帶氣泡對(duì)測(cè)量的影響,可以適當(dāng)提高工作壓力。要避免管道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,損壞襯里。儀表安裝場(chǎng)所的磁場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)小于400A/m。4.與金屬管道的連接、連線和接地 流量信號(hào)是以介質(zhì)為參考點(diǎn)(0V)的差動(dòng)信號(hào),傳感器內(nèi)部已將信號(hào)參考點(diǎn)(OV)與金屬測(cè)量管連通。一般通過(guò)管道法蘭與儀表法蘭的連接螺栓雖然能使流量計(jì)取得介質(zhì)電位(0V),但正規(guī)的方法是加裝電氣連線,確保以介質(zhì)為OV的流量信號(hào)可靠輸出。傳感器還應(yīng)加接地線,接地電阻應(yīng)小.于10歐姆。5.其他安裝注意事項(xiàng)①電磁流量計(jì)接地裝置應(yīng)獨(dú)立設(shè)置,不能與電氣系統(tǒng)共用接地裝置,接地電阻≤109.②儀表安裝完畢,通過(guò)2mm2銅芯軟線將電磁流量計(jì)接地極連接到接地裝置。③為了保護(hù)電磁流量計(jì)內(nèi)襯不被機(jī)械劃傷,建議管道吹掃完畢后,再安裝電磁流量計(jì)。同時(shí),在焊接管道時(shí),嚴(yán)格控制電焊機(jī)接地線搭接位置,避免用電磁流量計(jì)本體作為導(dǎo)體通過(guò)焊接電流,以防電子線路被擊穿,造成儀表?yè)p壞。④為了防止電磁流量計(jì)受到管道的振動(dòng)、熱脹冷縮的影響,避免將電磁流量計(jì)單獨(dú)固定,可以通過(guò)管道一起進(jìn)行支撐。⑤電磁流量計(jì)中心軸應(yīng)與管道中心軸保持同心,以免引起測(cè)量誤差。⑥搬運(yùn)電磁流量計(jì)時(shí),應(yīng)保證流量計(jì)測(cè)量管部位均衡受力,或通過(guò)本體的吊環(huán)進(jìn)行搬運(yùn),不能讓流量計(jì)信號(hào)引出管和接線盒受力。⑦當(dāng)介質(zhì)中含有固體沉淀物時(shí),電磁流量計(jì)應(yīng)垂直安裝,避免安裝在水平管道的最低點(diǎn),以防物料堆積在管道內(nèi)。⑧盡量遠(yuǎn)離泵出口安裝,因?yàn)楸贸隹诮橘|(zhì)狀態(tài)不穩(wěn)定并且距離電動(dòng)機(jī)太近,容易產(chǎn)生干擾。1、孔板流量計(jì)計(jì)量天然氣的優(yōu)勢(shì)分析1)孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)組成比較簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定可靠,節(jié)流裝置運(yùn)行穩(wěn)定安全,整體使用壽命較長(zhǎng),且成本較為低廉,綜合效益優(yōu)勢(shì)突出,校驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量合格。2)孔板流量計(jì)能夠使區(qū)域性液體流動(dòng)速度增加,降低靜壓力標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)生壓差,通過(guò)對(duì)壓差進(jìn)行測(cè)量的方式來(lái)評(píng)估待測(cè)定區(qū)域內(nèi)流體流量的大小,故而測(cè)量精度較高,誤差小。3)孔板流量計(jì)生產(chǎn)制造過(guò)程當(dāng)中的相關(guān)檢測(cè)件以及差壓顯示儀表能夠由不同的生產(chǎn)廠家進(jìn)行生產(chǎn)制造與供貨,具有專(zhuān)業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)的價(jià)值與潛力。4)由于孔板流量計(jì)在作用于天然氣計(jì)量的過(guò)程當(dāng)中,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件為全世界通用,且有大量的國(guó)家、國(guó)際、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為支持,實(shí)際應(yīng)用中不需要進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn),操作步驟簡(jiǎn)單,質(zhì)量控制可靠,且數(shù)據(jù)精度有所保障。2、孔板流量計(jì)計(jì)量天然氣的誤差消除1)要求從設(shè)計(jì)安裝的角度入手,重視對(duì)孔板流量計(jì)作業(yè)質(zhì)量的嚴(yán)格控制。當(dāng)前我國(guó)存在大量標(biāo)準(zhǔn)的孔板流量計(jì)安裝操作規(guī)范,當(dāng)中對(duì)孔板流量計(jì)在安裝過(guò)程當(dāng)中的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)、精確的規(guī)定。同時(shí),安裝期間還要求根據(jù)孔板前阻力件的結(jié)構(gòu)形式,對(duì)應(yīng)配置長(zhǎng)度符合要求的直管段,工程實(shí)踐中同時(shí)要求,直管段長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)挖制在≥30d單位以上。若受客觀環(huán)境條件影響,無(wú)法滿(mǎn)足這一一要求,則需要在直管段上通過(guò)增設(shè)整流器裝置的方式縮短安裝長(zhǎng)度。安裝期間,還要求對(duì)孔板流量計(jì)入口端相對(duì)于管道線的方位進(jìn)行控制,垂直角度90.0°進(jìn)行控制,偏差應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制在±1.0°范圍之內(nèi)。2)要求從應(yīng)用維護(hù)的角度入手,重視對(duì)脈動(dòng)流的消除與控制。為了最大限度的消除孔板流量計(jì)作業(yè)期間的脈動(dòng)流,需要將天然氣當(dāng)中的水分最大限度的從管線中脫出出來(lái),具體的技 術(shù)措施為:管道低處安裝分液器,消除管線內(nèi)部所累積的積液。與此同時(shí),還需要在確保孔板流量計(jì)自身計(jì)量性能的基礎(chǔ)之上,合理控制測(cè)量管道內(nèi)部?jī)?nèi)徑參數(shù),同時(shí)合理提高管道差壓取值標(biāo)準(zhǔn)。除此以外,還可以在測(cè)量點(diǎn)以前的入口端增設(shè)調(diào)壓閥部件,使孔板流量計(jì)計(jì)量期間的輸出壓力能夠取值比較穩(wěn)定。相同類(lèi)型的方法還有:將緩沖罐加裝在測(cè)量管道以前位置,使氣體能量能夠得到及時(shí)的儲(chǔ)存與釋放,達(dá)到對(duì)抗差壓波動(dòng)的目的,避免天然氣計(jì)量作業(yè)期間,脈動(dòng)現(xiàn)象對(duì)計(jì)量精度所產(chǎn)生的不良影響。德國(guó)VSEAR100流量計(jì)銷(xiāo)售廠家
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