德國VSEAHM01/02/03 2/4 S/U G流量計中國分公司同時我們還經(jīng)營：電磁流量計應用中主要存在以下幾點不足:(1)電磁流量計井下精確定位問題。由于儀器本身沒有深度定位裝置,僅器下入深度的計量是靠絞車上的深.度計數(shù)器來完成。深度計數(shù)器計量結果的精度不但與計數(shù)器本身有關,而且還與工作環(huán)境有關。如果深度誤差太大，測量結果就失去意義。因此,深度校正是現(xiàn)場測試的一個關鍵問題。(2)管徑變化對測量結果的影響。通常應用的電磁流量計是中心流速式的，僅器的標定是在特制的管道中完成的，如果測量環(huán)境與標定環(huán)境不同,就會出現(xiàn)測量誤差。以內(nèi)流式儀器為例，若它在內(nèi)徑為φ62mm光油管中標定，在內(nèi)徑為φ59mm的涂料油管中測量時就會引入最大15.28%的誤差。這是系統(tǒng)誤差，因此在儀器測量過程中要搞清楚被測管道的內(nèi)徑，解釋資料時要扣除因管徑變化引起的測量誤差。大量實際測量數(shù)據(jù)表明，由管徑變化引起的誤差都在10%以內(nèi)。(3)電磁流量計的標定問題。儀器是用清水標定的,若注，入介質(zhì)改為污水或其它非清水介質(zhì)時會對測量結果產(chǎn)生什么樣的影響，也是應用中要考慮的一個問題。在實際應用中,常常需要在現(xiàn)場對儀器進行標定,且要保證標定結果的準確性。(4)不能連續(xù)測量。電磁流量計如果能連續(xù)測量管柱內(nèi)的流動剖面,就能直觀地反映出整個井筒內(nèi)的吸水情況,這樣有利于測井資料的解釋。由于結構設計上的缺陷，電磁流量計目前還不能完全實現(xiàn)連續(xù)測量。1、渦街流量變送器的選擇　　在飽和蒸汽測量中采用壓電式渦街流量計變送器,由于渦街流量計量 程范圍寬,因此,在實際應用中,一般主要考慮測量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計的下限,也就是說必須滿足流體流速不得低于5m/s.根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器,而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來選擇變送器口徑。1.2、壓力補償壓力變送器的選擇　　由于飽和蒸汽管路長,壓力波動較大,必須采用壓力補償,考慮到壓力溫度及密度的對應關系,測量中只采用壓力補償即可,由于我公司管道飽和蒸汽壓力在0.3~0.7MPa范圍,壓力變送器的量程選擇1MPa，.即可。1.3、顯示儀表選擇　　顯示儀表智能流量顯示儀,具有溫壓補償瞬時流量顯示和累積流量積算功能。2、渦街流量計的參數(shù)設定2.1、儀表系統(tǒng)的設定,合肥儀表總廠需設定的儀表系數(shù)K可用下式表示:K=1000/Ko式中:Ko為渦街發(fā)生體在出廠時標定的儀表常數(shù),L/脈沖;K的單位為脈沖數(shù)/m3。2.2、壓力補償壓力變送器的量程設定。2.3、壓力流量報警上限設定。3、渦街流量計的安裝3.1、渦街流量計盡量安裝在遠離振動源和電磁干擾較強的地方,振動存在的地方必須采用減振裝置,減.少管道受振動的影響。3.2、直管段的配置,前后直管段要滿足渦街流量計的要求,所配管道內(nèi)徑也必須和渦街流量變送器內(nèi)徑一致。4、渦街流量計使用注意事項　　盡量減少管道內(nèi)汽錘對渦街發(fā)生體的沖擊。振動較大而又無法消除時,不宜采用渦街流量計。電磁流量計中通常采用兩類基本的勵磁波形，一種是方波，另一種是正弦波。在正弦波勵磁模式下，可以有效的降低流體介質(zhì)對電極的極化作用，能直接波。在正弦波勵磁模式下，可以有效的降低流體介質(zhì)對電極的極化作用，能直接測量管道產(chǎn)生巨大的渦流損耗和磁滯損耗，同時也給測量帶來由電磁感應引起的同相和正交干擾。在方波勵磁模式下，由于電極會出現(xiàn)極化現(xiàn)象，導致采集的感應電壓信號不夠準確。方波勵磁模式中，在測量非導電液體時，相對較高的勵磁頻率，比如10Hz到200Hz，可以用來獲得好的動態(tài)特性或者獲得合理的信噪比，但是這種勵磁方式有一個嚴重的問題，其變壓器效應會引起流量計的零點漂移并影響測量精度。　　為了避免以上極化現(xiàn)象和變壓器效應，減少干擾，本文研究中采用了一種三值方波勵磁方式，如圖4-5所示，線圈的勵磁信號有正、零和負三種值。　　本文采用固態(tài)繼電器和直流電源的方式產(chǎn)生三值方波勵磁電壓，其結構如圖4-6所示。　　在該電磁流量計勵磁方案中，使用LabJackU12控制輸出三值方波的模擬量電壓信號，通過4個固態(tài)繼電器組成的開關系統(tǒng)，直接作用到勵磁線圈上。在實際應用時，對于孔板流量計如果使用不當,會造成很大的測量誤差，有時可達到20%左右。在流量計的使用中，如何減少其測量誤差，必須考慮流量的測量原理和結構形式，注意使用條件和測量對象的物理性質(zhì)是否與所選用的流量計性能相適應。下面就其測量誤差進行分析:1.流量計算方程描述流體是充滿圓管的、充分發(fā)展的定常流。若流動狀態(tài)真實性無法確定,如果仍按照原有的儀表常數(shù)推算流量，將與實際流量存在誤差。2.天然氣以甲烷為主加上乙烷和其他少量的輕烴，真實相對密度小于或等于0.75。由于被測介質(zhì)實際特性的不確定因素，以及實際物性變化影響儀表正常工作等對流量測量的不確定度產(chǎn)生影響。3.孔板的結構設計、加工、裝配、安裝、檢驗和使用必須符合標準規(guī)定的全部技術要求。由于各個裝置自身及環(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，如果孔板開孔中心與管道中心線不同心;如果在安裝過程中存在引壓管堵塞及墊片等凸出物，則會造成孔板前后壓差測量不準確，從而造成測量誤差。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，造成測量誤差。3.3.孔板表面的結垢　　長期使用時，孔板流量計表面結垢，使孔板的流通面積變小，從而造成差壓增大，使流量計測量值大于實際值，影響計量精度。4.差壓變送器零點漂移和量程設置不當　　由于時間較長，變送器的零點會發(fā)生漂移，這時差壓變送器的輸人和輸出信號發(fā)生變化。若不及時調(diào)整，會造成實測流量值偏低或偏高。從分體式電磁流量計傳感器到儀表的陰線都起什么作用，傳輸?shù)氖鞘裁葱盘枺俊　〈穑涸诹砍蘍已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計口徑D的大小，其值由下式計算：Q=πD2V/4Q:流量(㎡/h) D:管道內(nèi)徑 V：流速(m/h)　　電磁流量計的量程Q應大于預計的最大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿量程刻度的50%為宜。一般工業(yè)用電磁流量計被測介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，最低流速應不小于0.2m/s，最高應不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應小于3m/s，防止襯里和電極的過分磨擦；對于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測量精度。1、確認渦輪流量計可用的測量對象，如前所述。2、選擇型式。按流體物性選擇，氣體和液體分別用氣體型和液體型，不能通用。在工作狀態(tài)下液體粘度超過5mPa.s應選用高粘度型（國內(nèi)尚無定型產(chǎn)品）。酸性腐蝕性液體選用耐酸型（國內(nèi)尚無定型產(chǎn)品）。　　按環(huán)境條件選擇，按環(huán)境溫度和濕度等選擇合適儀表，如周圍有爆炸易燃性氣氛應選防爆型傳感器。　　按管道連接方式選擇，傳感器有水平和垂直兩種安裝方式。水平安裝時與管道連接方式有法蘭連接、螺紋連接和夾裝連接。中等口徑選用法蘭連接，小口徑和高壓管道選用螺紋連接，夾裝連接只適用于低壓中小管徑。垂直安裝只有螺紋連接。3、選擇規(guī)格。按現(xiàn)場使用條件，如流量范圍、管徑、流體壓力和溫度、安裝位置等和性能要求，如精確度、重復性、顯示方式等參照制造廠選型樣本或使用說明書選定具體規(guī)格型號，也有可能找不到合適的，只好另選其它流量計。　　由于渦輪流量計類型規(guī)格繁多，特別是不同制造廠產(chǎn)品質(zhì)量有差別，必須盡量搜集制造廠及有關標準等資料進行反復調(diào)查比較后再決定取舍。德國VSEAHM01/02/03 2/4 S/U G流量計中國分公司電磁流量計電極對測量介質(zhì)的耐腐是選擇材料首先考慮的因素，其次考慮是否會產(chǎn)生鈍化等表面效應和所形成的噪聲。1.選擇耐腐蝕材料電磁流量計電極的耐腐蝕性要求很高.常用金屬材料有含鉬耐酸鋼Icr18Ni12Mo2Ti.哈氏合金.耐蝕鎳基合金、B、C、鈦、鉭、鉑銥合金,幾乎可覆蓋全部化學液。此外還有適用于漿液等的低噪聲電極,它們是導電橡膠電極、導電氟塑料電極和多孔性陶瓷電極或包覆這些材料的金屬電極。在原則上電極材料的選擇應從使用者借鑒該介質(zhì)在其他設備的應用實際和以往的經(jīng)驗來確定。有時后要做必要的實驗,如現(xiàn)場取液體樣品在實驗室做待用材料的腐蝕性試驗。最好的實驗是現(xiàn)場掛片,這是最接近實際應用條件的腐蝕性試驗,可以得出比較可靠能否適用的結論。2.避免電極表面效應電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要因素,但有時候電極材料對被測介質(zhì)有很好的耐腐蝕性,卻不一定就是適用的材料,還要避免產(chǎn)生電極表面效應。　　電極表面效應分為表面化學反應、電化學和極化現(xiàn)象以及電極的觸媒作用三個方面。　　化學反應效應如電極表面與被測介質(zhì)接觸后,形成鈍化膜或氧化層.他們對耐腐蝕性能可能起到積極保護作用,但也有可能增加表面接觸電阻。例如鉭與水接觸就會被氧化生成絕緣層。　　對于避免或減輕電極表面效應的介質(zhì)—電極材料匹配,還沒有像腐蝕性那樣有充足的資料可查,只有一些有限經(jīng)驗尚待在實踐中積累。　　電磁流量計接地環(huán)連接在塑料管道或襯絕緣襯里金屬管道的流量傳感器兩端,他們的耐腐蝕要求比電極低,充分有一定腐蝕定期更換。通常選用耐酸鋼或哈氏合金。因體積大從經(jīng)濟上考慮較少采用鉭鉑等貴重金屬。如金屬工藝管道直接與流體接觸就不需要接地環(huán)。超聲波液位計出現(xiàn)故障指示燈常亮的情況主要有以下兩種,解決方案如下供參考:1.在超聲波持續(xù)零液位時,頂部燈亮,輸出電流為22mA。而且隔一段時間后恢復液位時,故障不能自動解除,需關電重啟后正常,給客戶帶來不必要的麻煩甚至損失。　　出現(xiàn)這種故障是安裝附件的選擇問題。由于超聲波液位計是全球0度發(fā)射,優(yōu)點上面也介紹了。它的另外一個與眾不同的特點是,超聲波的發(fā)射除了平面頭外,在螺紋這里也是有發(fā)射的。如果持續(xù)的零位,再加上安裝件選用金屬支架。超聲波液位計就會識別到支架部分的信號強度大于平面頭接收的信號強度。而金屬支架部分與發(fā)射波之間處于盲區(qū)距離。所以超聲波處于保護狀態(tài),故障燈常亮,輸出22mA。解決的辦法就是選用非金屬支架。因為選用非金屬支架后,螺紋處的發(fā)射波能穿透出去,而零點液位的回波信號絕對會大于螺紋處的回波信號。2.經(jīng)調(diào)試與重新編程后,頂部故障燈常亮,輸出電流為22mA。出現(xiàn)這種故障情況,經(jīng)實際查證,還是在編程與調(diào)試過程中,未能按照說明書要求。造成的程序紊亂而自保狀態(tài)。客戶在調(diào)試編程超聲波液位計時,未能等到指示燈正常閃動,或則編程方法步驟根本不對,處于不穩(wěn)定的編程調(diào)試。如果多次反復未依要求編程調(diào)試,超聲波液位計將拒絕工作而自保。出現(xiàn)這種故障的解決方法是先將超聲波液位計按要求復位,再進行重新編程。如果在未復位的情況下多次再編程,會出現(xiàn)以上故障。德國VSEAHM01/02/03 2/4 S/U G流量計中國分公司電磁流量計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)、液體相反流動方向等因素所致。對于以上可能會引發(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致檢查，并對管道內(nèi)部測量流體的介質(zhì)流動方向正確與否、管道是否充滿等實施細致檢查。電磁流量計具體運行期間，需確保儀表內(nèi)部所測定流體流動為正確方向，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)位置并未與設計安裝實施標準相吻合。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零部件、各個接線端完好性的檢查。儀表若未輸出流量信號，也會因轉換裝置故障問題所致，可及時將線路板替換好，做好轉換裝置故障排查工作。較低流量與儀器參數(shù)設定期間，小信號較高切除設定，流量一邊會有不顯示現(xiàn)象產(chǎn)生。對此，務必注重對此方面故障問題的檢查分析及有效排除，及時做好相關零部件更換處理，保證整個儀器可維持良好運行狀態(tài)。  渦街流量計也稱之為旋渦流量計或卡門渦街流量計。可以適用于管道內(nèi)多種流體(氣體液體、蒸氣)的流量測量。其特點是壓力損失小，量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時可以對流體的壓力和溫度參數(shù)自動進行修訂。該流量計可以將測量結果進行模擬標準信號或數(shù)字脈沖信號的輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較先進、理想的測量儀器。   在流體中設置非流線型漩渦發(fā)聲體時,在渦街流量變送器中的三角柱形的旋渦發(fā)生體后會上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦(見圖1)。旋渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關,用下式表示: 式中ƒ--旋渦的釋放頻率 ,單位為Hz; Ʋ--流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度,單位為m/s; d一旋渦發(fā)生體特征寬度,單位為m; St一斯特勞哈爾數(shù)(Strouhal number) ,無量綱，它的數(shù)值范圍為0.14 ~ 0.27 St是雷諾數(shù)的函數(shù),   通過測量旋渦頻率就可以計算出流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度Ʋ,再由公式   求出流體流過渦街流量計的流量q。(式中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。)

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