摘要:化工自動(dong)化控制逐漸由(you)單體向總體控(kòng)制系統發展,單(dan)㊙️體🈲之間關聯性(xìng)制約性越來越(yuè)大,作爲自🤟動化(hua)技術🌈實現的保(bao)證和基礎,化工(gong)裝置常用流量(liàng)計
的選擇也受(shou)到越來越多的(de)重視。根據流體(ti)流态、流量✔️、及安(ān)裝和使用環境(jing)等進行合理選(xuǎn)型,滿足測量要(yào)求的同時兼顧(gu)使用的✏️經濟性(xìng),是做好流量儀(yi)表選型的🈲基礎(chu)和前提。文✉️章介(jiè)紹了幾種化工(gong)生産常用流量(liang)測量儀表的原(yuán)理和選用經驗(yàn)。
0引言
随着我國(guó)化工技術不斷(duàn)發展,新型化工(gōng)裝置逐漸❗趨向(xiàng)規模化。控制越(yue)來越受到各大(da)企業的重視，過(guò)程控💁制系統的(de)應用,可以保證(zhèng)的穩定和高效(xiào),可以實現操作(zuo)方式的改進,降(jiàng)低損耗和消㊙️耗(hao),提高企業産品(pǐn)産量和質量。化(hua)工自動化控制(zhi)逐漸由單體向(xiàng)總體控制系統(tong)發展，單體之間(jian)關聯性制約性(xìng)越來㊙️越大,作爲(wèi)自動化技術實(shí)現的保證和基(ji)礎，檢測儀表的(de)選擇也受到越(yuè)來越多的重視(shì)。
作爲過程儀表(biǎo)的大類儀表之(zhi)一,測量儀表在(zài)保證安全生産(chǎn)和降低能源消(xiāo)耗方面發揮着(zhe)的作用。作爲一(yī)個動态測量參(can)數,隻有當流體(tǐ)運行時才會存(cun)在流量,流量不(bú)是基本量的組(zǔ)合,實際測量中(zhong)受到許多複雜(zá)外來因素的影(yǐng)響,流體的湍流(liú).旋渦運行🐕、管道(dao)管壁等因素都(dōu)會對流量測量(liang)産生影響。實際(ji)♊生産中，流量流(liú)量測量儀表的(de)種類繁多,可供(gòng)生産實際使用(yong)的流量儀表多(duō)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(tài)、流量、及安裝和(hé)使用環境等進(jin)☁️行合理選型,滿(mǎn)🐪足測量要求的(de)同時兼顧使用(yòng)的經濟性,是做(zuò)好流量儀表選(xuǎn)型的基礎和前(qián)提。根據實際,簡(jian)單介紹了幾種(zhong)化工😍生産常用(yong)流量測量🛀🏻儀表(biao)的原理和選用(yong)經驗。
1幾種常用(yong)流量計原理和(hé)選用
1.1渦街流量(liang)計原理和選用(yong)
渦街流量計
是(shì)--種依據卡門旋(xuan)渦原理進行流(liu)量測量的流量(liàng)計,屬于流量計(ji)🏃♂️中最年輕的一(yī)類。在測量流體(tǐ)介質中安放--根(gen)或多跟非流線(xiàn)型旋渦發生體(ti),測量流體介⚽質(zhi)在旋渦發生體(tǐ)的兩側交替釋(shì)放出排列規則(zé)的渦列(如圖👅1渦(wo)街流量計工作(zuò)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(su)🔞成正比例關🆚系(xi),通過電晶體或(huo)差動電容對渦(wō)列的産生頻🌍率(lǜ)進行檢測，得到(dao)測量介質的流(liu)量。渦街🧑🏽🤝🧑🏻流量計(ji)具有在規定範(fàn)圍内測量精度(du)不受介質的壓(ya)力、溫度、粘度.密(mi)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(zhuang)維護方便、壽命(ming)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(yòng)流量計的一類(lèi)。
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(yi)般口徑在💁300mm以内(nei),再大就得使用(yong)插入型的，精度(dù)下降非常明顯(xian)。渦街流量計按(àn)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(ti)式、熱敏式🙇🏻、光電(diàn)式及超聲式等(deng)。
1.2電(diàn)磁流量計原理(lǐ)和選用
電磁流(liu)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(ge)💋磁力線産生感(gǎn)應電動勢測量(liàng)流體介質流量(liàng)大小，因此隻能(néng)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(shí)能夠測量💛泥漿(jiāng)、紙漿、礦漿等具(ju)有導電性漿體(ti)流量。
電磁流量(liàng)計産生的壓損(sǔn)極小，可以測量(liàng)流量介質🌈流量(liang)範圍較大,最小(xiao)流量與最大流(liú)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(xìng),測量精度優于(yu)0.5%。電磁流量計屬(shǔ)于體積流量測(ce)量儀表一-種,測(cè)量不受被測流(liú)體介⛷️質的粘度(dù)♈、粘度.溫度影響(xiǎng)。因此,電磁🈲流量(liàng)計隻需用水進(jìn)行标定後,就可(ke)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(you)，國内已有實流(liú)校驗設⭐備最大(dà)口徑也已經達(dá)到3米。
1.3科裏奧利(lì)質量流量計原(yuán)理和選用
流體(tǐ)體積是因變量(liàng),随溫度和壓力(li)變化,而流體質(zhì)量不随🛀🏻溫度、壓(yā)力變化。在正确(què)的控制質量控(kòng)制、交易結算、消(xiāo)耗控制等要求(qiú)🌐測量數據必須(xu)準确,如果采用(yong)渦街流量⭐計、電(dian)磁流量計、
孔闆(pǎn)流量計
等體積(ji)流量計,不能滿(mǎn)足要求,需要通(tong)過壓力.溫度🚩.密(mì)度等參數♈進行(hang)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(chū)現了直接對流(liu)體介質質量進(jìn)行測量的質量(liàng)流量計。質量流(liú)量計主要分爲(wèi)差壓式質量流(liu)量計、
熱式質量(liang)流量計
和科裏(li)奧利質量流量(liang)計,三種質量流(liu)量計工作原理(li)也💛不一樣。其中(zhōng)科裏奧利質量(liang)流量計是利用(yong)流體直線運動(dòng)同🈲時處于旋轉(zhuǎn)體系中，産生與(yǔ)流體介⚽質質量(liàng)❓流量成正比的(de)🚶♀️科裏奧利力原(yuan)理制成的直接(jiē)測量質量流量(liang)的儀表，因其能(néng)夠正确的測量(liang)管道内流體介(jie)質的質量流量(liàng),并且具有穩定(ding)性高、可靠度好(hǎo)、量程🔞比較大、可(kě)以适用于高粘(zhan)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(liang)計
是一種利用(yòng)被測量流體介(jie)質通過節流裝(zhuang)置時流通面💞積(ji)變小❄️局部收縮(suō)，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(ti)介質流量的測(ce)定👣儀表。通常使(shi)用的節流裝置(zhì)有孔闆、文🌈丘裏(lǐ)、和噴嘴等。壓差(cha)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(shi)流🏃🏻量計也有其(qi)固有的缺點,測(ce)量精度普遍不(bú)高🐅、測量範圍窄(zhai),一般僅有3:1~4:1.現場(chang)安裝要求高、壓(yā)損大。
2流量計選(xuan)擇和使用常見(jian)問題
流體介質(zhi)流量測量儀表(biǎo)選擇是一項非(fēi)常複雜工作，其(qi)測量㊙️原⛱️理多，産(chan)品種類繁多,并(bing)且更新換代快(kuài)👨❤️👨,所以🔞流量計選(xuan)👄擇是一項複雜(zá)且艱辛的工作(zuò)。在實‼️際的選擇(ze)過程中往往會(hui)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(zé)流量計後,認爲(wei)已經建立了一(yi)定的信任基礎(chu)，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(suo)有的流體介質(zhi)流量測量儀表(biao)。
2.2傾向新型流量(liang)計選用
新型流(liu)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(shòu)後比較困難,也(ye)許🆚驗證合格,但(dàn)是無法确認✨能(néng)否經住時間的(de)考驗,化工裝置(zhì)使用過程中安(ān)全可靠是最主(zhu)要的,也隻有🈲經(jing)過長期驗證的(de)才是可靠的。
2.3隻(zhī)根據管道尺寸(cùn)選型
尺寸選擇(zé)過大是流量計(ji)選型最容易出(chū)現的一種錯⭕誤(wu),結果往往達不(bu)到理想的測量(liang)效果。這種情況(kuàng)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(wéi)和使用條件。
2.4未(wei)按照要求進行(háng)安裝
爲了達到(dao)正确的測量要(yào)求,每種流量計(jì)安裝都有其特(te)定的安裝要求(qiu)。很多流量計都(dōu)有前後直管段(duàn)、水平安裝或豎(shù)直安裝等方面(miàn)的要求。在流量(liang)計安裝前要仟(qiān)細閱讀使用說(shuo)明。
2.5參數設定存(cún)在問題
此種情(qíng)況在電池供電(diàn)的流量計使用(yòng)過程中出現較(jiào)多,認🐉定⭐出廠時(shí)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(gōng)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(huì)造成很大的計(ji)量誤差💔。
2.6不進行(hang)定期維護
定期(qi)維護時測量儀(yi)表必須要做的(de)工作,流量計使(shǐ)用過💃程中精度(dù)會出現下降,每(měi)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(ce)量儀表的正确(que)可靠。
3結語
每種(zhǒng)流量測量儀表(biao)都存在不用的(de)優缺點,合理的(de)選🔞擇測量儀表(biǎo)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(xū)要對流量儀表(biǎo)的特性和化工(gōng)裝置⭐都非常熟(shú)悉。
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