摘要:對大口(kǒu)徑氣體流量(liàng)計
闡述了測(ce)管式流量計(jì)的應用原理(lǐ)與系統構成(cheng)情況,其次針(zhēn)對堵塞問題(ti)提出相應的(de)防治措施,最(zui)後對在線檢(jian)測技術進行(háng)重點分析。嚴(yán)格遵從該檢(jian)測技術嚴格(gé)遵從标準,可(ke)以爲解決大(da)口徑氣體等(deng)介質的計量(liàng)提供可行的(de)技術方案。
近(jìn)年來,各種非(fei)标準差壓式(shì)流量計依據(jù)自身特點,在(zai)氣體測:量👣工(gong)作中取得了(le)有效的應用(yòng)成果,例如⭐環(huan)形孔闆流量(liang)計、均速管流(liú)量計、彎管流(liu)量計以及
V
型(xing)錐流量計
等(deng)。然而非标準(zhun)流量計在應(yīng)用中也存在(zài)一-定的劣勢(shi),那便📐是部分(fen)流量類型未(wèi)能得到國家(jiā)标準支持,同(tong)時在測量中(zhōng)♉無法準确🚩控(kòng)制偏差值,因(yīn)此會對最🔞終(zhōng)測量結果構(gou)成一定的影(ying)響。此外,當前(qián)我國還沒有(yǒu)口徑大🔱于400mm且(qiě)滿足圓管形(xing)式的流量計(jì),這樣在風洞(dong)均勻流暢💰下(xià)遊中無法提(tí)供準确檢測(cè)。基于此,将大(dà)口徑作爲切(qie)入視角,針對(duì)氣體流量計(jì)的在線檢測(cè),對流量⭐計的(de)制造與發展(zhan)具有重要意(yi)義。
1相關原理(li)及系統概述(shu)
國際标準ISO3966《封(feng)閉管道流體(tǐ)流量的測量(liàng)》中規定了在(zai)充滿流體的(de)☁️封閉管道中(zhōng),處于穩定流(liu)動狀态的體(ti)積流量的測(ce)量方法,并且(qie)規定了可測(ce)定的流速範(fàn)圍,下限流速(sù)爲測頭在風(feng)洞中标定的(de)最低流速,具(jù)體數值爲🐇3.0m/s左(zuo)右,上限流速(su)爲≤0.25倍的馬赫(hè)數。
對于圓管(guan)來說,将管道(dào)橫截面中的(de)半徑數值代(dài)入到測定公(gōng)式中,并且将(jiāng)平均流速視(shì)爲等于在各(gè)個半徑上測(ce)量各♉點位🐪實(shi)際數據的算(suan)術平均值,這(zhe)樣😄當管道内(nèi)部的平均流(liu)速等于管路(lu)半徑平均速(sù)度所代表的(de)算術平均值(zhi)時,就可以利(lì)用平均流.速(su)對🈲各個局部(bu)流速的實際(ji)數值進行估(gū)算👉。這樣不僅(jǐn)能⛷️夠對大口(kou)徑氣✏️體流量(liàng)計的在線檢(jiǎn)測提供準确(què)的數據參考(kǎo),還能夠⁉️對測(cè)頭的應用數(shu)量提供參考(kǎo)。考慮💰到測頭(tou)支杆對堵塞(sāi)問題的影響(xiang),需要根據測(cè)頭😄實際插入(rù)深度來計算(suàn)影響數值,進(jìn)而減少最終(zhōng)檢測結果的(de)誤差叫。
在檢(jiǎn)測環節采用(yong)FC2000系列流量計(jì)算機進行測(ce)定,該型号計(ji)算機是一款(kuǎn)全參數補償(cháng)、多通道、具備(bèi)曆史記🔆憶與(yu)數據顯示功(gōng)能的綜合性(xing)計算系統,同(tong)時該系統的(de)網絡通.信🔴功(gōng)能良好,能夠(gou)與流量顯示(shi)儀表相結合(he),這樣可以針(zhēn)對氣體流量(liàng)計測頭處的(de)壓力、差💃🏻壓以(yi)及溫度變化(hua)情況進行正(zheng)确測量。該流(liú)量計算⛷️機的(de)功能具體如(rú)下:
①接受各測(cè)頭的差壓信(xìn)号與管道壓(yā)力、溫度信号(hào),并且根據預(yù)先設定的校(xiao)準系數對局(jú)部流速進行(háng)對比分析,以(yi)對測頭系數(shù)進行非線性(xing)修正。②該氣體(tǐ)流量計算機(ji)能夠根據ISO3966《封(fēng)閉管道中流(liú)體流量的測(cè)量》規定計算(suan)㊙️出管道中的(de)平均流速,并(bìng)且根據管道(dào)内部不同區(qu)域的流速差(cha)值計算出任(rèn)意位置的流(liú)速。③根據有關(guān)國際标準與(yǔ)行業準則,針(zhēn)對管道内部(bu)的♻️壓力、
溫度(dù)、組分補償等(děng)參數進行綜(zōng)合計算,并且(qie)在大口🐪徑氣(qi)體流♻️量計在(zai)線檢測結果(guǒ)中得以體現(xian),這樣可以使(shi)最終的體積(jī)流🤩量.值與檢(jiǎn)測結果更加(jiā)正确。
2防堵塞(sāi)優化措施
在(zai)開展大口徑(jìng)氣體流量計(ji)檢測時,有時(shí)會涉及管路(lu)堵塞問題,這(zhe)樣會嚴重影(ying)響到檢測結(jié)果,因此需要(yao)針對管路堵(du)塞問🌍題制定(ding)相應的優化(hua)措施,這樣才(cai)能從本質環(huan)節提升檢測(ce)結果的正📧确(que)率。例如,針🍓對(duì)測量煤📱氣等(děng)髒污介質的(de)要求,測管式(shì)流量計的測(ce)頭在設計環(huan)節要作出🔅調(diào)整優化,吸取(qu)其他類型流(liú)量計的優勢(shi),在分析均勻(yun)管式流量計(ji)取孔容易堵(dǔ)塞機理的基(jī)礎上,可以🐇采(cai)用獨特💋蹄形(xíng)切口結構,由(you)于均速管流(liú)量計在測杆(gǎn)中不同區域(yu)👈的檢測數值(zhí)存在差異,因(yin)此可以在壓(ya)孔☔之間.進行(háng)測量,并且⭐針(zhēn)對這種情況(kuàng)構成的介質(zhi)進行清除。介(jiè)🤞質在流動🏃🏻過(guo)程中還會産(chan)生粉塵,進而(ér)出現沉積現(xian)象,造成管路(lù)堵塞[3]。
與此同(tong)時,大多數工(gong)業煤氣中都(dou)含有水分,并(bìng)且以水蒸氣(qi)的狀态附着(zhe)在煤氣之中(zhong),也就是所謂(wèi)的濕煤氣✌️,當(dāng)濕煤氣流入(rù)🈚取壓孔内時(shi),會與管路内(nei)原先的水蒸(zhēng)氣接觸,使管(guan)路内部出現(xian)冷凝✏️水,當冷(lěng)凝水含量增(zēng)多🌈時還會對(dui)管路内的粉(fen)塵産生連鎖(suǒ)反應,這時候(hou)會使堵塞面(miàn)積進一一步(bu)擴大。
因此,在(zài)解決上述大(dà)口徑管路堵(dǔ)塞問題時,首(shǒu)先要将管路(lu)内部的粉塵(chen)與冷凝水混(hùn)合物析出,并(bìng)且清楚取壓(yā)管内部👈的污(wū)垢,通常情況(kuàng)下測杆下端(duan)測孔内的堵(dǔ)塞情況比較(jiào)嚴重,因.此需(xu)要采☁️用蒸汽(qi)或氮氣進行(hang)吹掃,同時還(hái)可以針對測(cè)杆上端的取(qǔ)壓孔進行處(chu)理,以達到對(dui)下端取壓孔(kong)進行📱疏導的(de)效果。當取壓(ya)管内部介質(zhi)處于靜止狀(zhuàng)态時,将測頭(tóu)🔴改裝爲蹄形(xing)切口,這樣在(zài)向“下安裝時(shí)濕煤氣中的(de)冷凝水會随(suí)着疏通措施(shī)而流出管路(lù),這樣會⭐有效(xiao)減少管道中(zhong)冷凝水的沉(chen)積量。此外😄,可(ke)以在測管式(shi)流量🥰計上添(tian)加在線吹掃(sao)的裝⛷️置,這樣(yang)在檢測過程(chéng)中如♻️果發現(xiàn)管路内部有(yǒu)污垢情況可(ke)以及時進行(hang)清理,可以有(you)效解決大口(kou)徑氣體流量(liàng)計檢測過程(chéng)中的管道堵(du)塞✏️情況,提升(shēng)最終檢測結(jie)果的精度。
3大(da)口徑氣體流(liu)量計在線檢(jiǎn)測技術措施(shī)
在大口徑氣(qi)體流量計的(de)在線檢測過(guò)程中,首先需(xū)要對工藝管(guǎn)道中的阻流(liu)零件進行測(cè)定,例如彎徑(jing)管、彎😘管以及(ji)直流管等,尤(yóu)其是要對多(duō)年持續使用(yòng)且無法📞拆卸(xie)更換的孔闆(pan)進行測定,并(bìng)且根據各種(zhong)⭐零件與孔👅闆(pan)的流量特征(zheng)進行綜合分(fen)析,如果能夠(gou)重新确定上(shàng)述阻流零件(jian)之間的流量(liang)值與差壓關(guan)系,并且将數(shù)據情況代入(rù)到大口徑氣(qi)體流量計的(de)檢測結果中(zhong),就可💋以使最(zui)終的檢測👄結(jié)果準确。
當針(zhēn)對流出系數(shu)進行計算時(shi),可以利用阻(zu)流零件兩側(cè)的差壓值來(lái)計算經過該(gāi)阻流零件時(shí)産生的流量(liàng)值,并且結🌈合(he)測管式流量(liàng)測:量系統可(kě)以實現🏒在線(xiàn)标定大口🈚徑(jìng)管線的各種(zhong)🚩阻流零件。通(tong)過将流量計(ji)與計算機相(xiàng)連接,可以正(zhèng)确測定出♋被(bei)測定大口徑(jing)管道中🚶♀️的氣(qì)體流量♍,同時(shi)還可以将實(shi)時壓力與溫(wēn)度等數值反(fan)映到顯示器(qì)🔞中,流量計算(suan)機根據💜ISO3966标準(zhǔn)計算出最終(zhong)的流量值。這(zhe)樣将結果與(yu)預期結果進(jin)行對比分析(xi),能夠.看出實(shi)際數值的誤(wu)差率較低。此(ci)外,爲進一.步(bù)提升大口徑(jìng)氣體流量計(jì)在線測💘量時(shi)的精度,還可(kě)以采用多支(zhi)測管進行同(tóng)步測量,最後(hou)結果取平均(jun1)值,這樣可以(yǐ)在原有基礎(chu)上降低🐉設備(bèi)🆚費用,強化大(da)口徑氣體流(liú)量🈲計測量結(jié)果的準确性(xìng)。
在應用大口(kǒu)徑氣體流量(liang)計在線檢測(cè)技術時,還需(xu)要注意以🐅下(xià)問題:①在常用(yong)流量低于3m/s時(shi),需要根據實(shí)際情況對在(zai)線💘測量技術(shu)的相關參數(shù)進行調整,以(yǐ)✔️保證檢測結(jié)果的正确程(chéng)度;②在💁檢測過(guò)程中需要全(quán)☎️程符合操作(zuo)規定要求,嚴(yán)格控💞制測頭(tou)的插入深度(dù)🔱;③在振動比較(jiao)大的管道中(zhong)進行檢測時(shi),需.要對震動(dong)影響數值進(jìn)🤩行分析,并且(qiě)利用差壓變(bian)送器與測管(guan)分體安裝的(de)方式💃,同時還(hai)可以将引壓(ya)管替換成軟(ruan)管,盡量避免(mian)振動對🌈檢測(ce)結果造成的(de)不😄良影響。④如(ru)果搭配系統(tong)的下限流量(liang)數值較低,且(qie)流量範圍變(biàn)♈化較大的話(huà),可以選用帶(dài)有HART通信功能(neng)的微壓變送(song)器來輔助檢(jiǎn)測。
4結語
綜上(shàng)所述,通過對(duì)氣體流量計(ji)在線檢測方(fang)法的研究,根(gēn)據結果制定(dìng)《氣體流量計(ji)在線檢測方(fang)法研究》報告(gào)。可以解決以(yǐ)前無法在生(sheng)産現場對儀(yi)表進行準确(què)檢測的問題(tí)。同時,該檢測(cè)實驗采用與(yǔ)理論相結合(he)的方式,能夠(gòu)對被測儀表(biǎo)做出精密的(de)判斷,進而爲(wèi)用戶提供更(geng)好的服務。通(tong)過對氣體流(liú)量計在線檢(jian)測技術的研(yán)究,推動我國(guó)流量在線檢(jiǎn)測技術的發(fā)展,使其更好(hao)地爲相關流(liú)量檢測企業(ye)和機構提供(gong)指導。
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