摘要:化工自動(dòng)化控制逐漸由(you)單體向總體控(kong)制系統❓發展,單(dan)🧡體之間關聯性(xing)制約性越來越(yue)大,作爲自動化(huà)技術實現🛀的保(bǎo)證和❗基礎,化工(gong)裝置常用流量(liàng)計
的選擇也受(shòu)到越來越多的(de)重視。根據流體(ti)流态、流🥰量、及安(an)裝和使用環境(jing)等進行合理選(xuan)型,滿足測量要(yao)求🌍的同時兼顧(gù)使用的經濟性(xìng),是做好流量儀(yí)表選型的👣基礎(chǔ)和‼️前提。文章介(jiè)紹💋了幾種化工(gong)生産常用流量(liàng)測😄量儀表的原(yuan)理和選用經驗(yan)。
0引言
随着我國(guo)化工技術不斷(duan)發展,新型化工(gong)裝置逐漸🤟趨✍️向(xiàng)規模化。控制越(yuè)來越受到各大(da)企業的重視,過(guo)程控✔️制系統的(de)應用,可以保證(zhèng)的穩定和高效(xiao),可以實現操作(zuo)方式的改進,降(jiàng)低損🈲耗和消耗(hào),提高企業産品(pin)産量㊙️和質量。化(hua)工自動化控制(zhì)逐漸🈲由單體向(xiang)總體控制系🔞統(tǒng)發展,單體之間(jian)關聯性制約性(xing)越來越大,作爲(wei)自動化技術實(shi)現的❗保證和基(jī)礎,檢測儀🐅表的(de)選擇也受到越(yuè)來越🏒多的重視(shi)。
作爲過程儀表(biao)的大類儀表之(zhi)一,測量儀表在(zai)保證安全生産(chan)和降低能源消(xiao)耗方面發揮着(zhe)的作用。作爲一(yī)個動态測量參(cān)🛀數,隻❤️有當流體(tǐ)運行時才會存(cún)在流量,流量不(bú)是基本量的組(zǔ)合,實際測量中(zhōng)受到許多複雜(zá)外來因素的影(yǐng)響,流體的湍流(liu).旋渦運行、管道(dao)管壁等因素都(dou)會對流量測量(liang)産生影響。實際(jì)生産中,流量流(liú)量測量儀表的(de)種類繁多,可供(gong)生産實際使用(yong)的流量儀表多(duo)達百種。每種流(liú)量測量儀🛀🏻表都(dōu)有其特定的适(shì)用性和局限性(xìng)。根據流體流态(tai)、流量、及安裝和(hé)使用環境等進(jin)行合理選型,滿(man)足測㊙️量要求的(de)同時兼顧使用(yong)的經濟性,是做(zuo)好流量儀表選(xuǎn)型的基礎和前(qian)提。根據實際,簡(jiǎn)單介紹了幾種(zhong)♍化工♻️生産常用(yòng)流量測量儀表(biǎo)🐉的原理和選用(yòng)經驗😘。
1幾種常用(yong)流量計原理和(he)選用
1.1渦街流量(liàng)計原理和選用(yong)
渦街流量計
是(shì)--種依據卡門旋(xuán)渦原理進行流(liú)量測量的流量(liang)計🔞,屬于流量計(jì)中最年輕的一(yī)類。在測量流體(ti)介質中安放--根(gen)或多跟👌非流線(xian)型👣旋渦發生體(ti),測量流體介質(zhì)在旋渦發生體(ti)的兩側交替☎️釋(shi)放出排列規則(ze)的✔️渦列(如圖1渦(wō)街流量計工作(zuo)原理圖),渦列頻(pin)率在一定的範(fan)圍内☔與管道流(liu)體介質的流速(sù)成正比例關系(xi),通過電晶體或(huò)差動電容對渦(wō)列的産生頻🐉率(lü)進行檢測,得到(dao)測量介質的流(liú)量。渦街🥵流量計(jì)具有在規🏃🏻♂️定範(fan)圍内測量精💋度(du)不受介質的壓(ya)力、溫度、粘度💚.密(mì)度影響,可直接(jie)測量🌈蒸汽、空氣(qì)、氣體、水、液體的(de)工況體積流量(liàng),結構❌簡單、安裝(zhuāng)維護方便、壽🏃♀️命(mìng)長、通用👣性好和(he)穩定性高等特(tè)點,發展迅速,已(yi)成爲目前通用(yong)流量計的一類(lei)。
渦街流量計要(yao)求測量流體介(jiè)質具有較高的(de)流速,以産🔴生渦(wo)🐆列,因此會産生(sheng)噪音,流量測量(liang)精度在1.0%~2.0%之♌間,一(yī)般口徑在300mm以内(nèi)🏃,再大就得使用(yòng)插入型的,精度(dù)下降非常明顯(xiǎn)。渦街流😄量計按(an)照渦列頻率檢(jian)出的方式分爲(wèi):電容式、應變式(shì)、應力式、振動體(tǐ)式、熱敏式🈚、光電(dian)式及超聲式等(děng)。
1.2電(diàn)磁流量計原理(lǐ)和選用
電磁流(liú)量計
利用電磁(ci)感應進行流量(liàng)測量,利用測量(liang)流體介質✨切割(gē)磁力線産生感(gan)應電動勢測量(liang)流體介質流量(liàng)大小✂️,因此🈲隻能(neng)測量導電🔱流體(tǐ)介質,可用于測(cè)量電導率≥5μs/cm的鹽(yan)、酸、堿🔴溶液、水等(deng)流體介質,同🙇♀️時(shi)能夠測量泥漿(jiāng)、紙漿、礦漿等具(jù)有導電性漿體(ti)流量🔞。
電磁流量(liàng)計産生的壓損(sun)極小,可以測量(liàng)流量介質🏃♀️流量(liàng)範圍較大,最小(xiao)流量與最大流(liu)量的比值-般可(kě)以達到1:20以上,測(cè)量流⭐體介質流(liu)量與産生的輸(shu)出信号成線💰性(xing),測量精度優于(yú)0.5%。電磁流量計屬(shu)于體積流量測(ce)量儀表一-種,測(cè)量不受被測流(liu)體介質的粘度(du)、粘度.溫度影☎️響(xiǎng)。因此,電磁👈流量(liàng)計隻需用水進(jin)行标定後,就可(kě)以用🏃♀️于其它導(dǎo)電性流體介質(zhì)的流量。目前可(ke)以選用的工業(yè)電磁流量計的(de)口徑從幾個毫(hao)米到幾米都有(yǒu),國内已有實流(liu)校驗設備最大(da)口徑🏃♂️也已經達(da)到3米。
1.3科裏奧利(lì)質量流量計原(yuan)理和選用
流體(tǐ)體積是因變量(liàng),随溫度和壓力(lì)變化,而流體質(zhi)量不随溫㊙️度、壓(yā)力變化。在正确(que)的控制質量控(kong)制、交易結算、消(xiao)耗控✔️制等要求(qiú)📱測量數據必須(xu)準确,如果采用(yòng)渦街流量計、電(dian)磁流量計、
孔闆(pan)流量計
等體積(jī)流量計,不能滿(mǎn)足要求,需要通(tōng)過壓力.溫度.密(mì)度等參數進行(háng)修正間接得到(dào)測量流體介質(zhì)的質量,經過的(de)中間環🧡節多、人(ren)爲因素多,正确(què)率難以‼️保證。随(suí)着科技進步,出(chu)現了直☎️接對流(liu)體介質質量進(jin)行測量的質量(liang)流量計。質量流(liu)量計主要分爲(wèi)差👅壓式質量流(liu)🤞量計、
熱式質量(liàng)流量計
和科裏(lǐ)奧利質量流量(liàng)計,三種質量流(liú)量計工作原理(lǐ)也不一樣。其中(zhōng)科裏奧利質量(liàng)流量計是利用(yong)流🏃🏻♂️體直線運動(dong)同㊙️時處于旋轉(zhuan)體系中,産生與(yu)流體介質質量(liang)流量成正比的(de)科裏奧利力原(yuan)🌐理制成的直接(jie)測量質量流量(liàng)的儀表,因其能(neng)夠正确的測量(liàng)管道内流體介(jiè)質的質量流量(liàng),并且具有穩定(ding)性高、可㊙️靠度好(hao)、量程比較大、可(kě)以适用于高粘(zhān)度流體測量等(děng)特點。
1.4差壓式流(liu)量計原理和選(xuǎn)用
差壓式流量(liàng)計
是一種利用(yong)被測量流體介(jie)質通過節流裝(zhuāng)置時流通面積(ji)變小局部收縮(suo),産生的壓力差(cha)值與流量間存(cún)在固有關系的(de)原理,實現流體(tǐ)介質流量的測(cè)定儀表。通常使(shǐ)用的節流裝置(zhì)有孔闆、文丘裏(li)、和噴嘴等。壓差(chà)式流量計具有(yǒu)結構牢🌈固、性能(neng)穩定、使用壽命(mìng)長.是至今使用(yong)最爲廣✏️泛的流(liu)量計。但差壓式(shì)流量計也有其(qí)固有的缺點,測(ce)量精度普遍不(bu)高、測量範圍窄(zhǎi),一般僅有3:1~4:1.現場(chang)安裝要求高、壓(ya)損大。
2流量計選(xuǎn)擇和使用常見(jiàn)問題
流體介質(zhì)流量測量儀表(biao)選擇是一項非(fei)常複雜工作,其(qi)測量原理多,産(chǎn)品種類繁多,并(bing)且更新換代快(kuai),所以流量計選(xuǎn)擇是一項複雜(zá)且艱辛的工作(zuo)。在實際的選擇(zé)過程中往往會(huì)存在❤️誤區,下面(miàn)分列了流量計(jì)使用過程中幾(jǐ)種常見的問題(tí)。
2.1選擇同流量計(ji)
部分人在選擇(ze)流量計後,認爲(wèi)已經建立了一(yi)定的信任❗基礎(chǔ),其實流量儀表(biǎo)有幾百種産品(pǐn),沒有任何流量(liàng)計能夠生産所(suǒ)有的流體介質(zhi)流量測量儀表(biǎo)😍。
2.2傾向新型流量(liang)計選用
新型流(liú)量計需要經過(guo)長時間的驗證(zhèng),新型流量計使(shǐ)用㊙️初👉期💋存在的(de)問題比較多,售(shou)後比較困難,也(yě)許驗證合格,但(dàn)是🙇🏻無法👄确認能(neng)否經住時間的(de)考驗,化工裝置(zhi)使用過程中安(an)全可靠是最主(zhǔ)要的,也隻有經(jīng)過長期🏒驗證的(de)才是可靠的🌈。
2.3隻(zhī)根據管道尺寸(cun)選型
尺寸選擇(ze)過大是流量計(jì)選型最容易出(chu)現的一種錯誤(wu),結果往往達不(bú)到理想的測量(liang)效果。這種情況(kuang)并不是流量計(ji)自身的存👅在問(wèn)題,流量計是計(ji)量工具,具有✌️自(zì)身的使用範圍(wei)和使用條件。
2.4未(wèi)按照要求進行(hang)安裝
爲了達到(dào)正确的測量要(yao)求,每種流量計(ji)安裝都有其🔞特(tè)定的安裝要求(qiú)。很多流量計都(dōu)有前後直管段(duan)、水平安裝或豎(shù)直安裝等方面(mian)的要求。在流量(liàng)計安🛀🏻裝前要仟(qian)細閱讀使用🥵說(shuo)明。
2.5參數設定存(cun)在問題
此種情(qing)況在電池供電(dian)的流量計使用(yòng)過程中出現較(jiao)👨❤️👨多,認定出廠時(shi)流量計參數已(yǐ)經設定好了,裝(zhuāng).上就能用,不需(xū)要重新設定。很(hěn)多情況下化工(gong)裝置實際中,流(liu)體介質的溫度(dù).壓力,密度等與(yu)設計存在--定的(de)偏差,這時就會(hui)造🧑🏾🤝🧑🏼成很大的計(ji)量誤差。
2.6不進行(hang)定期維護
定期(qī)維護時測量儀(yí)表必須要做的(de)工作,流量計使(shǐ)用過📞程中精度(du)會出現下降,每(mei)種流量計有特(tè)定的維護🏃🏻♂️方法(fa),必須要定期頂(ding)上進行維護保(bao)養才能保證測(cè)量🔅儀表的正确(què)可靠。
3結語
每種(zhǒng)流量測量儀表(biǎo)都存在不用的(de)優缺點,合理的(de)選❗擇👅測量儀表(biao)對化工裝置的(de)運行至關重要(yào),不同的工況和(he)介質需要選擇(ze)🐇合适的儀表,才(cai)能得到理想的(de)測✔️量結果。正确(què)的選擇化工裝(zhuang)置流體介質流(liú)量測量儀表,需(xu)要對流量儀表(biao)的特性和化工(gong)裝置都非常熟(shú)悉。
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