流量儀表(biao)的選型方(fang)案探讨 發(fa)布時間:2025-11-26
摘(zhai) 要:針對化(hua)工企業流(liu)量儀表選(xuan)型困難的(de)問題,介🍉紹(shao)了 旋進流(liu)量計 與 轉(zhuan)子流量計(ji) 的工作原(yuan)理,并将這(zhe)兩種流量(liang)計進行了(le)特性對比(bi),得📐出💞了🏃在(zai)中小管徑(jing)中含顆粒(li)物的化工(gong)介質、密度(du)發生變化(hua)的介質工(gong)況下,旋進(jin)流量計比(bi)轉子流量(liang)計更有❤️優(you)勢的結論(lun)。 0 引言 在化(hua)工企業中(zhong),流量儀表(biao) 在生産過(guo)程控制、能(neng)源計量等(deng)活動中是(shi)非常重要(yao)的測💜量⭕設(she)備,它的選(xuan)型和配置(zhi)是否合理(li)将直接影(ying)響化工運(yun)行效率和(he)産品質量(liang)。因此,針對(dui)不同的測(ce)量目的🔴、實(shi)際工況、介(jie)質參數等(deng),儀表的🏃♀️配(pei)置選型非(fei)常重要。 由(you)于儀表種(zhong)類繁多,儀(yi)表選型要(yao)依據測量(liang)介質、儀表(biao)工作特性(xing)進行綜合(he)考慮,結合(he)現場經驗(yan)設計有效(xiao)的🐕解決方(fang)案💃。通常情(qing)況下,選用(yong)沒有運動(dong)部件的流(liu)量儀🔞表,這(zhe)種儀表在(zai)現場使用(yong)中更穩定(ding)、更可靠🏃♂️。結(jie)合筆者多(duo)年的現🔞場(chang)使用情況(kuang)得出以下(xia)結論:在中(zhong)小管徑中(zhong),含顆粒物(wu)的💋化工介(jie)質、密度發(fa)生變化的(de)介質在流(liu)量儀表的(de)使用效果(guo)上,旋進流(liu)量計比🤞轉(zhuan)子流量計(ji)更有優勢(shi)。 1 測量原理(li) 1.1 旋進流量(liang)計(旋進旋(xuan)渦流量計(ji)) 旋進流量(liang)計(圖1)原理(li)上屬于流(liu)體振動速(su)度型流量(liang)計,它💚是🚶在(zai)流量計内(nei)部植入一(yi)個起旋器(qi),當流體通(tong)過起旋器(qi)後迫🍓使流(liu)體沿軸旋(xuan)轉并形成(cheng)漩渦流,旋(xuan)轉的中心(xin)形成渦核(he),渦核在回(hui)流作用下(xia)形成二次(ci)螺旋形旋(xuan)轉。這種二(er)次旋轉的(de)頻率與流(liu)量呈正比(bi)💰,流量計形(xing)狀設計合(he)理時,在很(hen)寬的流量(liang)範圍内,頻(pin)率與流量(liang)呈線性關(guan)系,通過測(ce)量得到旋(xuan)轉流🎯體頻(pin)率就可以(yi)求得流💛體(ti)的體積流(liu)量。 Qv=K/ f 式中(zhong),Qv爲體積流(liu)量(m3/ s);f爲旋渦(wo)頻率(Hz);K爲流(liu)量計儀表(biao)系數(脈沖(chong)數/ m3)。 旋轉頻(pin)率由信号(hao)檢測體(壓(ya)電)測得,通(tong)過信号處(chu)理器被轉(zhuan)換成4~20 m A的标(biao)準電流輸(shu)出信号,也(ye)可以不經(jing)轉換直接(jie)輸出脈沖(chong)頻率信号(hao)。旋進流量(liang)計原理如(ru)圖👣2所示。 1.2 轉子流(liu)量計 轉子(zi)流量計(圖(tu)3)的工作原(yuan)理:通過改(gai)變流體的(de)流通面積(ji),保持轉子(zi)上下的差(cha)壓恒定,故(gu)又稱爲變(bian)流通面積(ji)恒差壓流(liu)量計🌈,也稱(cheng)爲浮子流(liu)量計。測量(liang)部分流向(xiang)自下而上(shang)爲倒錐管(guan),浮子随流(liu)量大小懸(xuan)停在💘任何(he)位置🌐,浮力(li)+差壓力=重(zhong)力。流量增(zeng)大時🐅,浮子(zi)上移🚩則流(liu)通面積增(zeng)大,通過改(gai)變流通面(mian)積實現恒(heng)差壓🔞。 2兩種流(liu)量計特性(xing)比對 旋進(jin)流量計和(he)轉子流量(liang)計的特性(xing)對比如表(biao)1所示。 通過(guo)表1的對比(bi)分析,根據(ju)儀表優缺(que)點可知,在(zai)流量較🔞小(xiao)時,這兩種(zhong)流量計從(cong)原理上說(shuo)都可以選(xuan)擇,但🈚在實(shi)🌈際運用中(zhong)🥰有差異。 轉(zhuan)子流量計(ji)的小流量(liang)測量必須(xu)選擇輕質(zhi)材料(塑料(liao)⛹🏻♀️等🐇)的浮子(zi)💋,而且浮子(zi)通過上下(xia)運動工作(zuo),會造成以(yi)下幾個主(zhu)要缺陷: (1)不(bu)能耐受介(jie)質沖擊,如(ru)果流量波(bo)動大(例如(ru)閥門快🔆速(su)⛹🏻♀️開啓),浮子(zi)🙇🏻太輕會被(bei)吹翻或卡(ka)在軌道上(shang),造成損壞(huai)無法工作(zuo); (2)帶有一些(xie)顆粒物(有(you)一定黏性(xing))的介質,會(hui)附着在浮(fu)子上,造成(cheng)🌈計量誤差(cha)或無法工(gong)作,嚴重時(shi)浮子被卡(ka)住形🏃🏻成斷(duan)流,帶⭐來嚴(yan)重的安全(quan)隐患。 (3)轉子(zi)流量計的(de)浮子是根(gen)據被測介(jie)質的密度(du)設計,當被(bei)測介質的(de)密度與設(she)計密度發(fa)生變化時(shi),必須📱及時(shi)修正。如果(guo)測量介質(zhi)的密度發(fa)生了變化(hua)或者測量(liang)變組分的(de)✔️介質,轉子(zi)流量計都(dou)不能準确(que)計量☎️甚至(zhi)得到的是(shi)無效的計(ji)量數😄值。 (4)通(tong)常情況下(xia),轉子流量(liang)計必須垂(chui)直安裝,限(xian)制了現🔱場(chang)💜管道✏️的位(wei)置。 而旋進(jin)流量計鑒(jian)于它的原(yuan)理和特性(xing),正好可以(yi)規避🌈上述(shu)問題,同時(shi)具有和轉(zhuan)子流量計(ji)相同的優(you)點♈,完全可(ke)以取代轉(zhuan)子✏️流量💚計(ji),且使用壽(shou)命更長、計(ji)量精度更(geng)準确。 3現場(chang)應用案例(li)分析 3.1某廠(chang)紡絲裝置(zhi)的現場應(ying)用案例 鑒(jian)于旋進流(liu)量計在測(ce)量小流量(liang)方面的突(tu)出優勢,某(mou)廠在2016年的(de)老區紡絲(si)車間試用(yong)了3台旋進(jin)流量計🔆,具(ju)體情況如(ru)下🈲: 之前用(yong)轉子流量(liang)計測量中(zhong)和浴液(含(han)H2SO4/Na2SO4),DN25口徑測量(liang)範圍爲🐇1~5m3/h,由(you)于壓🏃♀️縮機(ji)工作時壓(ya)力不穩定(ding),經常會造(zao)成轉子流(liu)量計的浮(fu)子在沖✏️壓(ya)下被打翻(fan),造成卡殼(ke),無法計量(liang)✍️介質。經💯研(yan)究發✂️現,由(you)于該位置(zhi)的流量很(hen)低,一般流(liu)量計的下(xia)限無法滿(man)足測量需(xu)求,但是旋(xuan)進🔞流量計(ji)的下限更(geng)低,DN20口徑🐆的(de)測量範圍(wei)爲0.4~6m3/h,優于轉(zhuan)子✊流量計(ji)的測量範(fan)圍(2~16m3/h)。經過多(duo)方商讨,将(jiang)轉子流量(liang)計改爲旋(xuan)進㊙️流量計(ji)。經過一年(nian)的使用觀(guan)察,現場實(shi)際使用效(xiao)果良好,解(jie)決了一個(ge)工藝難題(ti)❌。 随後,該廠(chang)陸續在新(xin)區甲醇、醋(cu)酸乙烯裝(zhuang)置、紡絲、PVA等(deng)車間裝置(zhi)進行了旋(xuan)進流量計(ji)替換轉子(zi)流量計的(de)改造工作(zuo),總數超過(guo)40套,且運行(hang)效果明顯(xian)。 3.2蒸汽管線(xian)分支,小管(guan)徑、低流速(su)的測量應(ying)用 該流量(liang)計應用位(wei)置處于蒸(zheng)汽管線分(fen)支,DN20管徑,蒸(zheng)汽⛱️溫度180℃,常(chang)用流✌️量25kg/h,原(yuan)先工廠選(xuan)用的是金(jin)屬轉子流(liu)量計,在垂(chui)直管道上(shang)安🐉裝,由于(yu)管線較長(zhang)、保溫層老(lao)化等原因(yin),管道中♍存(cun)在少量凝(ning)結水,随着(zhe)蒸汽高速(su)流動,對轉(zhuan)子造成沖(chong)擊進而損(sun)壞儀表。選(xuan)用其他流(liu)量計又無(wu)法解決小(xiao)流量準确(que)測量問題(ti),最終選用(yong)安裝了旋(xuan)進流量🤩計(ji)解決了該(gai)問題。 某石(shi)化裝置選(xuan)用旋進流(liu)量計解決(jue)了直管段(duan)不足等⛹🏻♀️流(liu)場問題❌,如(ru)圖4所示。 4結(jie)語 綜上所(suo)述,在中小(xiao)管徑中含(han)顆粒物的(de)化工介質(zhi)及密度發(fa)生變化的(de)介質,在流(liu)量儀表的(de)使用效果(guo)上,旋進🧑🏾🤝🧑🏼流(liu)量☂️計比轉(zhuan)子流量♍計(ji)更有優勢(shi)。應注意在(zai)流量儀表(biao)的實際選(xuan)型工作中(zhong),要了解儀(yi)表的原理(li)和特性,關(guan)注測量介(jie)質的狀态(tai)參數,并積(ji)極和有經(jing)驗的儀表(biao)制造廠商(shang)進行技術(shu)聯絡,以便(bian)做出好的(de)儀💜表選擇(ze)。
以上内容(rong)源于網絡(luo),如有侵權(quan)聯系即删(shan)除!