摘要:我國城鎮(zhen)化建設的不斷(duàn)推進,社會經濟(jì)的不斷發展,人(rén)民生活質量的(de)不斷提高,燃氣(qi)在居民生活以(yǐ)及工商業中.的(de)應用越來越廣(guang)泛,因此城鎮燃(ran)氣終端流量計(ji)
的計量就越來(lai)越重要。首先,燃(ran)氣工程設計工(gong)作者🌈要掌握不(bu)同類型燃氣計(ji)量儀表的原理(li)和特性,根據各(gè)種終端用戶的(de)用氣需求,配置(zhì)與之相應
燃氣(qì)流量計
。
随着城(cheng)市人口的不斷(duan)增長,城市能源(yuán)消耗中燃氣的(de)需求量🧑🏽🤝🧑🏻不📧斷升(shēng)高,因此用戶端(duan)的燃氣計量環(huan)節十分重要,燃(ran)氣💃計量的準确(que)度不但關乎到(dao)燃氣供應商的(de)公司利潤,一旦(dan)發生燃氣表計(jì)量表選型失🤟誤(wù),就會引發供需(xū)雙方的經濟糾(jiū)紛。
1城市燃氣用(yòng)戶流量計簡介(jiè)
由于現代科技(jì)和工業技術的(de)不斷發展,氣體(ti)流量計🔆的🔆品種(zhǒng)出🔱現了多樣化(huà),有
差壓式孔闆(pǎn)流量計
、
渦輪流(liu)量計
、
超聲波流(liu)量計
、
旋渦流量(liàng)計
、
質量流量計(jì)
、容積式流量計(jì)等。但由于城鎮(zhen)燃氣用戶的特(tè)性:①城區居民及(ji)商業用戶普遍(biàn)爲中、低壓供氣(qi)(4bar以下)、流量小、用(yòng)戶安裝工程費(fei)用承受能力低(dī)、用戶數量大導(dǎo)緻計量表日常(chang)維保成本高;②城(cheng)市工業園區工(gong)廠及☎️企業用戶(hu)多爲中、高壓供(gòng)氣(4~16bar)、流量偏大、用(yong)戶安裝工程費(fèi)用不宜💛過高。所(suo)以目前我國城(cheng)鎮燃氣終端用(yong)戶普遍使用的(de)流量計有兩種(zhǒng)類型,分别是:容(rong)😍積式流量計、速(su)度式流量計。下(xia)面通過分析這(zhe)兩種流量計的(de)工作原理及特(tè)🔞性,并結合燃氣(qi)工程設計工作(zuo)中的一些⛷️經驗(yan)做一些✌️簡單的(de)闡述。
2容積式流(liu)量計
容積式流(liu)量計是利用表(biǎo)殼内固定容積(ji)的計量室作爲(wèi)🎯測量單元進行(háng)測量流體的通(tong)過量,一般其計(jì)量室内都有利(lì)用壓力差推動(dong)旋轉或往複運(yun)動的構件來🔞帶(dai)動計量表的緊(jin)密齒輪來記錄(lù)流量數據。典型(xíng)的容積式流量(liàng)計有兩大類:燃(ran)氣皮👄模表和腰(yāo)輪表。
2.1燃氣皮膜(mó)表
燃氣皮膜表(biao)是城鎮燃氣工(gong)程中用量最大(dà)的一-種🤟流量計(jì),其工作原理是(shì):被測量的燃氣(qì)從表進口進人(rén),燃⁉️氣充滿表腔(qiāng),經過表👣内的滑(hua)閥控制進人計(ji)量🏃室,表内🐕共有(yǒu)兩個計量室,每(mei)個計量室♈内由(yóu)皮膜分割爲兩(liang)部分,依靠皮膜(mo)兩側的氣體壓(yā)力差推動計量(liàng)室内的皮膜往(wang)複運動,壓迫計(ji)量室内皮膜一(yī)-側👈的氣體通過(guo)滑閥由表出口(kǒu)流出,同時依靠(kao)轉動機構的慣(guàn)性作用使滑閥(fá)來回運動,并撥(bo)動計量單元的(de)齒輪轉動來完(wan)成記錄氣體流(liú)量。
2.2腰輪流量計(ji)
燃氣腰輪流量(liang)計也稱羅茨流(liú)量計,分爲單腰(yāo)輪和雙腰輪結(jié)構🔆。其工作原理(li)是:氣體通過流(liú)量計時,在流量(liàng)計的進出口産(chǎn)生壓差作用在(zai)精度齒輪聯結(jie)😘在一-起🌏的一個(gè)✏️或兩個相互咬(yǎo)👈合的腰輪轉子(zi)上,從而推動腰(yao)輪轉子旋💛轉。在(zai)這期間,腰輪轉(zhuan)子與表殼✌️内壁(bì)之間形成的密(mì)閉空間就是一(yī)個計量室,腰輪(lún)轉子旋轉的周(zhou)期就是計量室(shi)内一個充氣和(he)排氣的周期,腰(yao)輪旋轉的次數(shu)⭐與圈數由高精(jīng)度齒輪傳送至(zhi)計數單元,由此(ci)🔞來計量通過氣(qì)體量。
2.3容積式流(liu)量計的應用
燃(rán)氣皮膜表由于(yú)其價格低、正确(què)率高、結構簡單(dān)等特🚶點,普遍使(shi)用于小流量(20m=/h以(yǐ)下)、低壓(0.5bar以下)供(gong)氣的城市居🏒民(min)和商業用戶的(de)燃氣計量。城鎮(zhen)燃氣工程中現(xiàn)采用的都是電(diàn)子式燃氣皮膜(mo)表,主要是在傳(chuan)統的機械滾❤️輪(lun)計量單元上增(zeng)加了電子計量(liàng)方式和電子顯(xiǎn)示。
腰輪流量計(ji)因爲其加工精(jīng)度高,計量精度(dù)高,結構複雜,價(jià)格較高,多用于(yú)中、低壓(4bar以下),小(xiao)時最大流量不(bú)超🆚過3500m2的工商業(yè)用戶。城鎮燃氣(qì)工程中應采用(yong)立式安裝的雙(shuāng)腰輪結構的腰(yao)輪🏃流量計,主要(yao)是因爲其腰輪(lún)轉子很容易被(bèi)介質内✂️的雜質(zhì)污染後卡住,立(lì)式雙腰輪⭕轉子(zi)在重力的作用(yong)下可以在.一定(dìng)程🧡度上消除這(zhè)種☔情況的發生(shēng),避免給用戶造(zào)成停氣事故。
3速(su)度式流量計
速(su)度式流量計主(zhǔ)要是測量介質(zhi)通過計量表腔(qiang)内界面💔上的流(liu)速來測量流體(tǐ)的通過量。測量(liang)介質流速的方(fang)法有很多,有葉(yè)輪式、渦街式、電(dian)磁式和超聲👉波(bō)等測量法,城鎮(zhèn)燃氣㊙️工程中應(yīng)用的典型測量(liàng)方法有兩種,即(ji)渦輪流量計(葉(yè)輪式)、超聲波流(liu)量計。
3.1渦輪流量(liàng)計
渦輪流量計(jì)主要有表殼、前(qian)導流器、葉輪、支(zhi)撐軸承💘、後導向(xiang)器☂️以及磁電傳(chuán)送器等組成。其(qi)工作原理是🏃🏻:當(dāng)流體通過時,經(jing)前導流器将介(jiè)質均勻分散沖(chong)擊每一-片葉輪(lún),對葉輪産生驅(qū)動力推動葉輪(lún)旋轉。由于葉片(piàn)是用磁性材料(liào)制成,旋轉時葉(yè)片将磁感應信(xin)号通過磁電傳(chuán)送器傳送出來(lái),該信号的周期(qī)性變化即脈沖(chong)信号的頻率與(yu)流體流量在一(yī)定範圍✨内接近(jìn)正比。渦輪流量(liàng)計内還配置了(le)溫度、壓力傳感(gǎn)器,采集介質的(de)瞬👄時壓力值和(he)溫度值,通過積(ji)數儀不僅可以(yi)測出通過介質(zhi)的瞬時工況流(liú)量,還能☀️通過微(wēi)型計算機的換(huàn)算測得介質的(de)瞬時标況流🧡量(liang)。
3.2超聲波流量計(ji)
超聲波流量計(ji)主要有一對或(huo)多對能發送和(he)接收超聲脈沖(chòng)的超聲波換能(neng)器、脈沖信号處(chu)理電路、單片機(ji)㊙️控制器等組成(cheng)🈚。其測量原理是(shi):超聲波流量計(ji)的表殼.就是一(yi)-段直管段,超聲(shēng)✏️波換能器等原(yuan)件均安裝在此(ci)🙇♀️直管段,換能器(qi)一般沿管壁安(ān)裝,且直接👅同流(liú)體接觸。超聲波(bo)換能器發射的(de)超聲波脈沖穿(chuan)過管道如同船(chuan)隻渡河。如果管(guan)☎️道内沒有介質(zhi)流動,聲波将以(yǐ)相同速度來回(hui)在一.對換能器(qì)之間傳播,當管(guan)道中的有介質(zhi)流動時,沿介質(zhì)流🥰動方向相同(tóng)的超聲波🚩脈沖(chòng)将加快速度,反(fǎn)之,逆向傳播的(de)超聲🔴波脈沖将(jiang)減慢速度。并且(qiě)流過管道的介(jie)質速度越快,超(chāo)聲波脈🐆沖的順(shun)流與逆流的時(shi)間差就越大,該(gāi)時間差值得大(dà)小正好與介質(zhì)流速成正比,通(tong)過記🥰錄超聲波(bo)脈沖在管道介(jie)質中的時間差(chà)值,就能換算成(chéng)介質流量。超聲(shēng)波流量計同渦(wo)㊙️輪流量計相同(tong),表殼内可配置(zhi)溫度、壓力傳感(gan)器,測量介質工(gong)況流量的同時(shí)換算測得其标(biao)況流量。
3.3速度式(shì)流量計的應用(yòng)
渦輪流量計因(yin)其具有精度佳(jiā)、量程大、耐高壓(yā)、結構緊湊、體積(jī)小🎯等優點,但也(ye)因爲其要求被(bei)測介質清潔、無(wú)雜質,則需要安(an)裝過濾器;小流(liu)量時精度降低(dī);小口徑(DN50以下)的(de)流量計㊙️性能較(jiào)差,上、下遊分别(bié)需長🌏度10D和5D的直(zhí)管段(部分廠家(jiā)技術革新後把(bǎ)直管段的😄長度(du)要求有所降低(di),但仍然需要--定(dìng)長度的直管段(duàn))等原因。所以城(cheng)鎮燃氣工程中(zhōng)渦輪流量計被(bèi)廣泛的應用于(yu)大口徑(DN50以上),中(zhōng)、高壓.(4bar以上)供氣(qi),小時最小流量(liang)不小于40m'的工廠(chang)🏃企業用戶。這部(bu)分用戶的用氣(qi)設備燃氣接口(kǒu)尺寸大、供氣壓(yā)💋力要求高、小時(shí)流量基本在50m以(yǐ)上,而且燃氣管(guǎn)道安裝工程不(bu)受空間限制,具(jù)備了使用渦輪(lún)流量😘計🏒的先決(jue)條件。
超聲波流(liú)量計的性能特(tè)點是:零壓損、不(bu)受氣體中固、液(ye)态微顆粒影響(xiang)、量程比寬、重複(fu)性強、精度高、具(ju)備自檢功能、易(yi)實現數據遠傳(chuán)等優點,但現.階(jie)段該表暫未能(neng)實現完全國有(you)化加工生産,需(xu)要進口導✊緻其(qi)價格昂貴。所以(yi)該表在天🍓然氣(qì)長輸管道工程(chéng)⭐和城市門站中(zhōng)使用的較🛀🏻多,在(zài)城鎮終端用戶(hu)中的💞占比極低(di),隻⭕有小時用氣(qì)量超過1萬立方(fāng)米大型用戶才(cái)會考🌈慮.安裝,比(bi)如燃氣作爲能(neng)源和原料使用(yong)的發電廠、化工(gong)廠等🔴。
4結束語
通(tōng)過對燃氣計量(liang)表工作原理和(he)應用特點的了(le)解🌂,我們可☎️以基(ji)本掌握在城鎮(zhèn)燃氣工程設計(jì)工作時🧑🏾🤝🧑🏼,要注.意(yi)的一些技巧和(hé)方法。在滿足城(chéng)鎮燃氣經營者(zhe)對燃氣用戶計(jì)量的♋同時,我們(men)還要考慮燃氣(qi)使用者的用氣(qì)要求。不僅要讓(ràng)經營者的燃氣(qi)市場得🧑🏾🤝🧑🏼到發展(zhǎn)、公司利益不受(shou)損失,也要保障(zhàng)使用者的合理(li)需求和自身利(li)益。
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