德國VSEVHM03流量計(jì)選型樣本同時(shí)我們還經(jīng)營:電磁流量計(jì)測(cè)量的液體中會(huì)含有一些氣泡,如果氣泡分布均勻,則不影響測(cè)量。然而,一旦氣泡變大,整個(gè)電極通過電極時(shí)會(huì)被遮擋,使流量信號(hào)輸入電路瞬間開路,導(dǎo)致輸出信號(hào)抖動(dòng) 如何判斷電磁流量計(jì)的測(cè)量誤差是由被測(cè)液體中的氣泡組成的?如何處理這種情況?簡(jiǎn)單介紹一下 當(dāng)測(cè)量效果抖動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)的勵(lì)磁回路電流立即被切斷。假設(shè)此時(shí)表面仍有閃爍和不穩(wěn)定現(xiàn)象,說明大部分是由氣泡效應(yīng)引起的 在確定許多氣泡影響電磁流量計(jì)的測(cè)量效果后,有必要尋找相應(yīng)的處理方法。假設(shè)由于裝置的定向,許多氣泡混合到液體中。例如,如果電磁流量計(jì)安裝在管道系統(tǒng)的高點(diǎn),儲(chǔ)存氣體或從外部吸入空氣,形成流量計(jì)的晃動(dòng) 這是非常有用的方法來代替裝置的定位,但在很多情況下,裝置的直徑很大,或者設(shè)備的方向不容易改變。建議在電磁流量計(jì)上游安裝集氣袋和排氣閥,以清除殘余氣體,減少影響測(cè)量效果的因素,保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。渦街流量計(jì)安裝方式的選擇 渦街流量計(jì)既可安裝在水平管道上,也可安裝在垂直管道上。 因?yàn)闇u街流量計(jì)是一種速度式流量計(jì),要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量,必須注意保證滿管測(cè)量,故在水平管道上安裝渦街流量計(jì),一般應(yīng)選擇安裝在管道的最低處,安裝在垂直管道時(shí),流體的流向應(yīng)自下而上。 渦街流量計(jì)直管段要求 渦街流量計(jì)的安裝對(duì)其前后直管段的要求是非常苛刻的,流量計(jì)上游要保證有10D~35D 的直管段(D為管道直徑),流量計(jì)下游直管段應(yīng)不小于5D,上游直管段長短視上游有無直角彎、擴(kuò)大管、縮徑管而定。 特別注意,在直管段滿足要求的情況下,流量計(jì)應(yīng)盡量選擇安裝在前后直管段盡量大的管道位置處,這樣能夠保證流量計(jì)上下游節(jié)流件所造成的紊流不致影響到流量計(jì)測(cè)量精度。渦街流量計(jì)安裝位置的選擇1)管道的強(qiáng)烈震動(dòng)會(huì)對(duì)渦街流量計(jì)的測(cè)量產(chǎn)生一定的影響,故在選擇渦街流量計(jì)安裝位置時(shí),應(yīng)盡量避免安裝在有強(qiáng)烈震動(dòng)的管道上,以免影響測(cè)量精度.當(dāng)管道有震動(dòng)時(shí),必須采取減震措施。2)工頻干擾信號(hào)存在也會(huì)對(duì)渦街流量計(jì)的測(cè)量產(chǎn)生非常大的影響,工頻信號(hào)會(huì)疊加到測(cè)量信號(hào)中去。故渦街流量計(jì)盡量避免安裝在大功率電動(dòng)機(jī)等存在的環(huán)境里,在此環(huán)境下,必須采取做好儀表接地,選用屏蔽電纜,信號(hào)的傳輸方式采用直流信號(hào)等措施消除工頻干擾。3)渦街流量計(jì)漩渦發(fā)生體的迎流面必須正對(duì)著流體流動(dòng)方向,安裝時(shí)應(yīng)特別注意,否則會(huì)產(chǎn)生非常大的偏差。4)在渦街流量計(jì)帶有流量調(diào)節(jié)的系統(tǒng)中,渦街流量計(jì)即使?jié)M足直管段要求,也必須安裝在調(diào)節(jié)閥前。否則調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生的射流會(huì)對(duì)渦街流量計(jì)的測(cè)量產(chǎn)生影響,會(huì)出現(xiàn)閥門開小,流量反而增大的現(xiàn)象。1.一次測(cè)量元件引起的誤差 孔板流量計(jì)中的節(jié)流元件是尖銳的直角邊緣,流體在節(jié)流元件的入口收縮,根據(jù)伯努力方程,流速增加,壓力減小,孔板的測(cè)量原理就是根據(jù)孔板入口和出口的壓差進(jìn)行測(cè)量的。孔板平鈍后流出系數(shù)增大,產(chǎn)生測(cè)量誤差。流出系數(shù)對(duì)蒸汽流量測(cè)量的影響是普遍存在的。 測(cè)量管也是節(jié)流裝置的組成部分,其結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)流體流動(dòng)狀態(tài)有重要的影響,測(cè)量管除滿足前10D后5D的要求外,還對(duì)內(nèi)表面的光滑度有要求。粗糙管的流速分布與光滑管是有區(qū)別的,流出系數(shù)也不相同,管道結(jié)垢、腐蝕,流出系數(shù)發(fā)生變化,產(chǎn)生測(cè)量誤差。 對(duì)于孔板入口邊緣磨損的問題,我們可以選用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴,由于噴嘴入口是一個(gè)光滑的曲面,它的抗磨損,抗積污,抗變形程度遠(yuǎn)好于孔板,流出系數(shù)穩(wěn)定性也比孔板好,壓力損失也比孔板小得多,而且它的檢定周期為4年,大大減少了維護(hù)費(fèi)用。 對(duì)于測(cè)量管的問題,在管道安裝時(shí)就盡量選用光滑度高,質(zhì)量好的管道,必要時(shí)請(qǐng)專業(yè)廠家定制測(cè)量管道、連接法蘭,冷凝器等,補(bǔ)償用的溫度和壓力測(cè)量點(diǎn)也可以統(tǒng)一開工獲取。雖說一次性投資高些,但由于投入使用后沒有特別原因,一般不進(jìn)行更換,還是使用周期越長越好,這樣綜.合經(jīng)濟(jì)效益還是高些。2.測(cè)量信號(hào)的傳遞失真 測(cè)量信號(hào)傳遞是孔板前后的差壓信號(hào)經(jīng)導(dǎo)壓管傳遞到差壓變送器,由于結(jié)構(gòu)的不同,孔板流量計(jì)不同于渦街流量計(jì)那樣直接裝在管道上,它需要進(jìn)行信號(hào)傳遞。對(duì)于蒸汽流量測(cè)量而言,傳遞部分可由閥門,導(dǎo)壓管,冷凝器等部件組成。對(duì)于信號(hào)傳遞部件來講,應(yīng)保證傳遞信號(hào)不失真。實(shí)際使用中的大部分故障,往往是信號(hào)傳遞失真引起的。差壓信號(hào)產(chǎn)生的傳遞失真比作為補(bǔ)償用的溫度和壓力信號(hào)失真影響更大,必須引起注意。冷凝器在信號(hào)傳遞中處于關(guān)鍵位置,冷凝器中的液面保持一定高度,多余的冷凝液要回流到蒸汽管道,既要保證冷凝器中蒸汽很好地冷凝,又要使冷凝液回流暢通無阻。 氣相導(dǎo)壓管的一次根部閥門應(yīng)保證蒸汽氣相進(jìn)入冷凝器,冷凝器里面多余的冷凝液回流到蒸汽管道,否則兩只冷凝器液面不能保持相平,會(huì)對(duì)差壓信號(hào)產(chǎn)生附加誤差。一次根部閥門盡量選用閘閥,保證壓力信號(hào)傳遞通暢無阻,減少測(cè)量誤差。 測(cè)量用的導(dǎo)壓管要加保溫伴熱,否則冬季不能正常工作。不管采用電伴熱還是蒸汽伴熱,一定要保證兩只導(dǎo)壓管受熱均等,不然會(huì)因?qū)汗苤械囊后w的密度不同而產(chǎn)生附加差壓誤差。 作為壓力補(bǔ)償用的變送器一般和壓力取壓口不在同一高度上,如果變送器比取壓口低,所測(cè)出的壓力為管道中蒸汽的壓力加上導(dǎo)壓管中冷凝液產(chǎn)生的壓力,可在變送器中進(jìn)行正遷移將這部分壓力遷移掉。使變送器測(cè)出的壓力為管道中實(shí)際蒸汽壓力。3.蒸汽密度問題產(chǎn)生的誤差 測(cè)量蒸汽質(zhì)量流量時(shí)要根據(jù)蒸汽的密度進(jìn)行計(jì)算,因蒸汽的密度計(jì)算不準(zhǔn)確產(chǎn)生測(cè)量誤差。蒸汽流量測(cè)量儀表中渦街流量計(jì)是用工藝車間提供的蒸汽密度值為參考值,不是實(shí)際的密度值,得出的蒸汽流量會(huì)和實(shí)際流量有誤差。選用渦街流量計(jì)時(shí),最好選用能進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償?shù)男吞?hào),并且安裝測(cè)溫和測(cè)壓元件取得溫度和壓力數(shù)值。孔板式流量計(jì)測(cè)出的流量由DCS系統(tǒng)顯示,沒有進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度,必須進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。對(duì)于孔板流量計(jì),取得差壓信號(hào)的同時(shí),還需測(cè)得溫度和壓力信號(hào),通過DCS中的專用軟件進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償。4.相關(guān)系數(shù)的影響 流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε在一定范圍內(nèi)可看作常數(shù),但是,當(dāng)蒸汽的狀況偏離設(shè)計(jì)狀態(tài)時(shí),其流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε就會(huì)發(fā)生變化,就不能視為常數(shù)。測(cè)量小流量時(shí),隨著雷諾數(shù)變小,流出系數(shù)C將產(chǎn)生較大的變化。測(cè)量高壓時(shí),則必須考慮氣體的可膨脹系數(shù)ε的影響,如果我們只補(bǔ)償密度變化的影響,即使實(shí)現(xiàn)了對(duì)密度的完全補(bǔ)償,其它各參數(shù)變化累加后的最大誤差仍達(dá)6%左右,其中,可膨脹系數(shù)ε引入的誤差最大。所以,要想提高儀表的測(cè)量精度,除補(bǔ)償密度外還應(yīng)考慮整個(gè)補(bǔ)償方程中其它參數(shù)變化的補(bǔ)償問題。DCS中的蒸汽測(cè)量模塊中,不僅有密度補(bǔ)償方式,還有流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε的修正辦法,只要我們選用合適的流量測(cè)量模塊,就能提高蒸汽流量的測(cè)量準(zhǔn)確度。 一般認(rèn)為,蒸汽干度X較高(X≥95%)時(shí)流體可視為單相流體。溫度壓力補(bǔ)償可按通常方法進(jìn)行。但出現(xiàn)-定誤差。干度越低密度越大。在蒸汽干度較低(X<95%)時(shí),管道中的流體處于二相流狀態(tài)。情況嚴(yán)重時(shí),流體分層流動(dòng),產(chǎn)生誤差更大。目前還沒有在線的干度測(cè)量儀表測(cè)量蒸汽的干度,最好的辦法就是加強(qiáng)蒸汽傳輸管道的保溫,提高蒸汽的過熱度,使蒸汽的干度較高,孔板流量計(jì)測(cè)量也比較準(zhǔn)確。1)測(cè)量電磁流量計(jì)勵(lì)磁線圈的電阻值,以確定勵(lì)磁線圈是否有匝間短路(線路編號(hào)“7”和“8”之間的電阻),電阻值應(yīng)在30歐姆之間和170歐姆。如果電阻與工廠記錄相同,則認(rèn)為線圈良好,并且不間接評(píng)估電磁流量計(jì)傳感器的磁場(chǎng)強(qiáng)度。2)測(cè)量勵(lì)磁線圈對(duì)地的絕緣電阻(測(cè)量編號(hào)“1”和“7”或“8”),以確定傳感器是否潮濕,電阻值應(yīng)大于20兆歐。3)測(cè)量電極和液體之間的接觸電阻(測(cè)量數(shù)字“1”和“2”和“1”和“3”),并間接評(píng)估電極和襯里層表面的一般狀況。如果電極表面和背襯層附著到沉積層,則沉積層是導(dǎo)電的還是絕緣的。它們之間的電阻應(yīng)在1千歐和1兆歐之間,線號(hào)“1”和“2”以及“1”和“3”的電阻值應(yīng)大致對(duì)稱。4)關(guān)閉管道上的閥門,當(dāng)電磁流量計(jì)充滿液體且液體不流動(dòng)時(shí),檢查整個(gè)機(jī)器的零點(diǎn)。根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。5)檢查信號(hào)線和激勵(lì)線各芯線的絕緣電阻,檢查屏蔽層是否完好。6)使用GS8校準(zhǔn)儀測(cè)試電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的輸出電流。當(dāng)給定零流量時(shí),輸出電流應(yīng)為:4.00 mA;當(dāng)給定100%流量時(shí),輸出電流應(yīng)為:20.00 mA。輸出電流值的誤差應(yīng)優(yōu)于1.5%。7)測(cè)試勵(lì)磁電流值(轉(zhuǎn)換器端子“7”和“8”之間),正負(fù)勵(lì)磁電流應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi),約為137(5%)mA。環(huán)形孔板流量計(jì)適用于各種流體(氣體,蒸汽,液體)介質(zhì),它除了具有標(biāo)準(zhǔn)孔板的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,牢固,安裝使用方便等特點(diǎn)以外,還具有以下優(yōu)點(diǎn):1.更適合測(cè)量飽和蒸汽,過熱蒸汽以及煤氣,冷卻水等臟污流體.2.更容易適應(yīng)高溫,高壓流體的流量測(cè)量.3.比圓缺孔板,偏心孔板工作更可靠,測(cè)量更精確.4.以較低的成本制成耐腐蝕型,測(cè)量腐蝕性流體的流量.5.由于本產(chǎn)品外部形狀簡(jiǎn)單,容易制成夾套保濕型在夾套內(nèi)通蒸汽,可以防止被測(cè)流體(如重油,渣油等)在測(cè)量管段內(nèi)凝結(jié)或粘附;通以冷卻液,可防止易汽化的液體在流經(jīng)測(cè)流板時(shí)形成汽液兩相流.6.采用均壓環(huán)結(jié)構(gòu),減少了測(cè)量誤差來源引至差壓變送器的是在測(cè)流板上,下游處取壓管橫截面的靜壓平均值,減弱了上游局部阻力形成的速度分布畸變對(duì)精度的影響,實(shí)際精度更接近基本精度.7.要求較低的前后直管段8.采用一體型結(jié)構(gòu)形式,減少管線敷設(shè).9.采用帶遠(yuǎn)傳膜盒的差壓變送器,可以測(cè)量諸如煤粉,渣油等臟污液體的流量.工作原理:環(huán)形孔板流量計(jì)和普通的標(biāo)準(zhǔn)孔板一樣,依據(jù)的基本原理是流體連續(xù)性方程和伯努利方程. 把環(huán)形孔板安裝在圓管中,當(dāng)液體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí),其上,下游側(cè)之間就會(huì)產(chǎn)生壓力差.連接方式:法蘭連接和焊接連接.1.流量測(cè)量 現(xiàn)階段,渦輪流量計(jì)對(duì)脈動(dòng)流的直接測(cè)量還存在很大困難,但可通過誤差方程分析、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和專業(yè)的脈動(dòng)流量誤差檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)分析某一特定脈動(dòng)流的測(cè)量誤差。前兩種方法基于脈動(dòng)流的振幅和頻率的可測(cè)量性,振幅和頻率的測(cè)量可通過激光多普勒技術(shù)、熱線風(fēng)速儀法等。專業(yè)的脈動(dòng)流量誤差檢測(cè)設(shè)備已有設(shè)備制造廠家在生產(chǎn)。1.1誤差方程分析 通過對(duì)機(jī)翼理論的研究,可列出涉及慣量、夾角、葉輪半徑、角速度等參數(shù)的誤差運(yùn)動(dòng)方程,通過編程可求得針對(duì)某一特定渦輪流量計(jì)的不同振幅和頻率脈動(dòng)流的測(cè)量誤差。依據(jù)動(dòng)量守恒定律,可列出包含流速、切線速度等參數(shù)的非線性微分方程,通過計(jì)算和分析可理論推導(dǎo)測(cè)量誤差。1.2實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn) 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)脈動(dòng)流的特性,采用已知標(biāo)準(zhǔn)體積壓縮空氣,在實(shí)驗(yàn)室模擬脈動(dòng)流,將測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)體積進(jìn)行對(duì)比,分析測(cè)量誤差。1.3誤差檢測(cè)設(shè)備檢測(cè) 上海某公司生產(chǎn)的一種燃?xì)饷}動(dòng)流誤差檢測(cè)設(shè)備,可較精確地測(cè)得脈動(dòng)誤差值,但暫未在山西省廣泛應(yīng)用。在絕大多數(shù)燃?xì)夤镜膶?shí)際運(yùn)行管理過程中,脈動(dòng)流的特性參數(shù)無法在日常運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中獲取,因此,主要定性地說明脈動(dòng)流對(duì)渦輪流量計(jì)計(jì)量偏差的影響。2.測(cè)量誤差 已有很多學(xué)者針對(duì)脈動(dòng)流對(duì)計(jì)量的影響進(jìn)行了研究。分析結(jié)果可知,由于葉輪受流體加速影響小,受流體減速影響大,計(jì)量始終存在正供銷差。此外,正供銷差取決于脈動(dòng)流的振幅和頻率,整體來說,如果脈動(dòng)流頻率大于葉輪角頻率時(shí)正供銷差值較大,脈動(dòng)振幅增大時(shí)正供銷差值也隨之增大。3.脈動(dòng)流對(duì)計(jì)量結(jié)果影響 A分輸站渦輪流量計(jì)距離上游最近的壓縮站(往復(fù)式壓縮機(jī)增壓)不到7km,且該分輸站工藝布置緊湊。據(jù)實(shí)地測(cè)量,流量計(jì)上游直管段長度約為6Dn(Dn為渦輪流量計(jì)口徑,mm),下游直管段長度約為4Dn。此外,7km管道沿線地勢(shì)高低不平,加之煤層氣氣質(zhì)水含量較大,導(dǎo)致在低洼處極易形成積液,積液也會(huì)造成脈動(dòng)流。 2020年8—10月期間,下游公司發(fā)現(xiàn)正供銷差持續(xù)增大時(shí),對(duì)A分輸站和B分輸站的渦輪流量計(jì)進(jìn)行了標(biāo)定,但標(biāo)定結(jié)果均為合格。隨后下游公司在2020年11月5—7日對(duì)A至B分輸站段管線進(jìn)行了清管作業(yè),共清出污水雜質(zhì)約23t,清管完成后正供銷差明顯減小。清管前后實(shí)際供銷差數(shù)據(jù)如表6所示。 除此之外,通過日常對(duì)氣體渦輪流量計(jì)的運(yùn)行監(jiān)測(cè),供氣瞬時(shí)流量每次顯示數(shù)據(jù)都在變化,且在一定時(shí)間內(nèi)在1個(gè)值上下頻繁波動(dòng)(波動(dòng)幅度約為依20%)。綜合上述情況,該輸氣管道存在脈動(dòng)流的可能性很大。脈動(dòng)流會(huì)造成正供銷差影響,對(duì)下游接氣單位不利,因此有必要對(duì)脈動(dòng)流的影響進(jìn)行修正。德國VSEVHM03流量計(jì)選型樣本金屬管浮子流量計(jì)常見故障及處理方法1.指針抖動(dòng) 輕微抖動(dòng),-般都是由于流體流動(dòng)自然引起的,不影響正常使用,可以在儀表的設(shè)置中適當(dāng)?shù)募哟笞枘釁?shù)。劇烈抖動(dòng),一般是介質(zhì)波動(dòng),脈動(dòng)引起,還有一種原因是安裝不正確,安裝工況不符合流量計(jì)的要求,超過流量計(jì)的可測(cè)量量程。2.指針不動(dòng) 一般是浮子卡死,不能隨著流體流動(dòng)而上下移動(dòng)。我廠的多臺(tái)金屬管浮子流量計(jì)均出現(xiàn)過這種現(xiàn)象,通過拆檢,發(fā)現(xiàn)是浮子卡死引起的。進(jìn)一步分析原因?yàn)椋∽拥膶?dǎo)向軸由于長年磨碎形成凹槽,導(dǎo)向軸轉(zhuǎn)動(dòng),與D形固定環(huán)卡住,導(dǎo)致浮子不能移動(dòng)。我們的處理方法是將D形孔擴(kuò)成圓形孔使得浮子能上下移動(dòng),使得儀表在不更換的情況下回復(fù)運(yùn)行。還有-種原因是浮子.上的磁鋼吸附介質(zhì)中的鐵磁性物質(zhì),8積月累,形成水垢狀結(jié)合體,導(dǎo)致浮子移動(dòng)不靈活甚至不能移動(dòng)。這種情況是加裝過濾裝置,及時(shí)清理,定期維護(hù)方能正常使用。3.流量計(jì)沒有顯示 可能是電源接觸不良或接線脫落,查看電源供應(yīng)是否正常,接線是不是緊固,正負(fù)極是不是接反等。還有就是流量計(jì)內(nèi)部電路損壞,顯示組件損壞,處理方法是更換電路板顯示部件等。4.實(shí)際流量與指示流量不一致 一般是浮子受介質(zhì)腐蝕造成浮子的質(zhì)量體積等發(fā)生變化,造成儀表系數(shù)與出廠標(biāo)定的數(shù)值不一樣,所以顯示的流量與實(shí)際相測(cè)得的的流量存在誤差。還有就是錐管內(nèi)直徑尺寸變化,與浮子變化一樣,都是改變了儀表的系數(shù),與出廠標(biāo)定的數(shù)值不一樣等。解決辦法是更換成耐腐材料,或者重新標(biāo)定,或者換新的浮子。如果還不能解決,那只能更換流量計(jì)了。浮子、椎管附著水垢污臟等異物層,那么就要對(duì)內(nèi)部進(jìn)行清洗蒸汽吹掃,還要防止損傷椎管內(nèi)表面和浮子,保持浮子原有光潔度。還有就是流體本身發(fā)生變化,與原來的密度相比發(fā)生變化,不能準(zhǔn)確測(cè)的流量。那么使用時(shí)只能修改內(nèi)部參數(shù)使得適應(yīng)新流體的密度等特性。氣體、蒸汽、壓縮性流體溫度壓力變化,那么溫度壓力等運(yùn)行條件變化對(duì)流量測(cè)量值影響頗為靈敏,按新條件作換算修正。流體脈沖,氣體壓力急劇變化,指示值波動(dòng),那么雖然浮子偶發(fā)跳動(dòng)影響不大,但周期性振蕩,管道系統(tǒng)必須設(shè)置緩沖裝置,或者改用有阻尼的儀表。液體中混入氣泡,氣體中混入液滴,那么混入物改變密度等影響,做必要改進(jìn)排除之。用于液體時(shí)儀表內(nèi)部死角存留氣體,影響浮子部件浮力,那么對(duì)小流量儀表及運(yùn)行在低流量時(shí)影響顯著,排除氣體。5.指針指示呆遲 浮子和導(dǎo)向軸間有微粒等異物或?qū)蜉S彎曲等原因卡住,解決方法是拆卸檢查,清洗,鏟除異物,校直導(dǎo)向軸等。導(dǎo)向軸彎曲的原因大多是閥門快速啟閉,浮子急劇升降沖擊所致。磁耦合浮子組件磁鐵四周附著鐵粉或顆粒,解決辦法是拆卸清洗使之運(yùn)行自如,不卡頓。運(yùn)行初期利用旁路管,充分沖洗管道。為防止長期使用時(shí)管道可能產(chǎn)生鐵銹,可在金屬管浮子流量計(jì)前裝設(shè)過濾器。指示部分連桿或者指針卡住,解決辦法是手動(dòng)試磁鐵耦合連接的運(yùn)動(dòng)連桿,有卡頓阻尼部位調(diào)整之。檢查旋轉(zhuǎn)軸與軸承間是否有異物阻礙運(yùn)動(dòng),解決辦法是清除義務(wù)或更換零件。磁耦合的磁鐵磁性下降,解決辦法是拆卸下儀表,用手.上下移動(dòng)浮子,確認(rèn)指示部分指針等平穩(wěn)地跟隨移動(dòng);不跟隨或者跟隨不穩(wěn)定則換新零件。任何一類計(jì)量儀表都具有其特殊性,旋進(jìn)旋渦流量計(jì)也不例外.為了讓該種儀表能夠更好地服務(wù)于流量計(jì)量工作,來自于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,以下幾個(gè)方面的注意事項(xiàng)就應(yīng)當(dāng)引起有關(guān)管理及使用部門的足夠重視。1.重視儀表選型 在已經(jīng)選定了儀表種類(比如旋進(jìn)旋渦流量計(jì)的情況下,緊接著就是對(duì)儀表規(guī)格及其配套元件的選擇,這一工作看似簡(jiǎn)單,實(shí)則至關(guān)重要.一句話,選好才能用好.為此,在選型過程中應(yīng)把握住兩條基本原則,即:一要保證使用精度,二要保證生產(chǎn)安全.要做到這一點(diǎn),就必須抓實(shí)三個(gè)選型參數(shù),即近期和遠(yuǎn)期的最大,最小及常用瞬時(shí)流量(主要用于選定儀表的大小規(guī)格),被測(cè)介質(zhì)的設(shè)計(jì)壓力(主要用于選定儀表的公稱壓力等級(jí)),工作壓力(主要用于選定儀表壓力傳感器的壓力等級(jí))。2.進(jìn)行用前標(biāo)校 一方面,考慮到目前對(duì)這類儀表的現(xiàn)場(chǎng)檢定還存在這樣那樣的困難.另外,如果購置的意圖又是準(zhǔn)備將該種儀表運(yùn)用于比較重要的計(jì)量場(chǎng)合,比如大流量的貿(mào)易計(jì)量或計(jì)量糾紛比較突出的測(cè)量點(diǎn),并且運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)也不具備流量在線標(biāo)校條件,那么在這種情況下,僅憑購買時(shí)由生產(chǎn)廠家提供的一紙出廠合格證明就輕易判定該表全部性能合格,那就有些為時(shí)過早.因此,為了確保儀表在今后的工作過程中其測(cè)量結(jié)果的可靠與準(zhǔn)確,就有必要在正式安裝前將其送往具有這方面檢定能力及資質(zhì)的部門進(jìn)行一次全流量范圍內(nèi)的系統(tǒng)檢定。3.搞好工藝安裝 雖然該種儀表對(duì)工藝安裝及使用環(huán)境沒有太多的特殊要求,但任何一類流量測(cè)量儀表都有這樣一種共性,即盡可能避免振動(dòng)及高溫高熱環(huán)境,遠(yuǎn)離流態(tài)干擾元件(如壓縮機(jī),分離器,調(diào)壓閥、大小頭及匯管,彎頭等),保持儀表前后直管段同心及內(nèi)壁光滑平直,保證被測(cè)介質(zhì)為潔凈的單相流體等等。4.加強(qiáng)后期管理 該種儀表雖然具有多種自動(dòng)處置功能和微功耗的特點(diǎn),但投運(yùn)之后仍需加強(qiáng)管理。比如,為了保證儀表長期工作的準(zhǔn)確性,可靠性(避免意外停運(yùn)和數(shù)據(jù)丟失),就應(yīng)定期:進(jìn)行系統(tǒng)標(biāo)校(每1~2年),抄錄表頭數(shù)據(jù)(每天或每周),更換介質(zhì)參數(shù)(每月或每季)以及不定期查看電池狀況,檢查儀表系數(shù)及鉛封等。3.注意內(nèi)部維護(hù) 如果由于氣質(zhì)臟污或其它原因需要對(duì)儀表的測(cè)量腔體及其構(gòu)件進(jìn)行定期檢查或清洗,那么有一點(diǎn)則必須特別注意:對(duì)于同規(guī)格的旋進(jìn)旋渦流量計(jì),其旋渦發(fā)生體,導(dǎo)流體等核心組件不能互換,否則,須重新標(biāo)定儀表計(jì)量系數(shù)并對(duì)其配帶的溫度及壓力傳感器進(jìn)行系統(tǒng)校正。測(cè)量沼氣的流量計(jì)如何選型:注意連接方式;注意結(jié)構(gòu)類型;注意顯示方法;注意信號(hào)輸出方式;注意防爆形式。流量計(jì)連接方式:法蘭卡裝式(表體不帶法蘭)或法蘭連接式(表體本身帶法蘭)。一般建議選用法蘭卡裝式,因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)緊湊,價(jià)格低,而且供貨周期短。流量計(jì)結(jié)構(gòu)類型:一體型結(jié)構(gòu)和分體型結(jié)構(gòu)。一般采用一體型結(jié)構(gòu),只有在特殊場(chǎng)合下采用分體型結(jié)構(gòu)(如:介質(zhì)溫度高時(shí)、環(huán)境溫度或濕度高時(shí)、帶現(xiàn)場(chǎng)顯示為讀數(shù)方便時(shí))。流量計(jì)顯示方法:無現(xiàn)場(chǎng)顯示、帶現(xiàn)場(chǎng)顯示和只帶現(xiàn)場(chǎng)顯示。現(xiàn)場(chǎng)顯示是指在表頭上裝有液晶顯示電路,可顯示累積流量、瞬時(shí)流量等參數(shù)。流量計(jì)信號(hào)輸出方式: 脈沖信號(hào)輸出和4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。一般情況下建議采用脈沖信號(hào)輸出,因?yàn)槊}沖信號(hào)直接與旋渦脫落頻率相對(duì)應(yīng),不需轉(zhuǎn)換,具有最高的累計(jì)精度;同時(shí),脈沖信號(hào)傳輸效果較好。標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出一般用于與終端或控制系統(tǒng)組成流量測(cè)量系統(tǒng)。流量計(jì)防爆形式:非防爆型和本安防爆型。如果被測(cè)介質(zhì)是易燃易爆物質(zhì)或測(cè)量環(huán)境存在易燃易爆物質(zhì),應(yīng)選用防爆型。熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是流量計(jì)發(fā)展歷史的一次重大變革,使流量測(cè)量直接轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量流量的測(cè)量.根據(jù)測(cè)量時(shí)熱式質(zhì)量流量計(jì)所使用的流量測(cè)量元件的加工工藝的不同,常用的傳感器探頭可以分為:熱線熱式流量傳感器、熱敏電阻式傳感器、半導(dǎo)體集成電路式傳感器等. 熱式流量傳感器探頭對(duì)流體運(yùn)動(dòng)形態(tài)的影響較小,測(cè)量范圍大,響應(yīng)性能也很好,但是,這種類型的傳感器探頭對(duì)機(jī)械強(qiáng)度要求較高、在傳感器材料選擇上受到較大的限制;同時(shí),加熱溫度僅能達(dá)到400~500℃.此外,由于流體中的微小顆粒容易粘附到熱線上,抗污染腐蝕能力較差,易損壞使熱線的特性發(fā)生不穩(wěn)定性變化,熱線一致性差,難以進(jìn)行批量生產(chǎn). 半導(dǎo)體式傳感器探頭是以單晶硅為基體,使用硅微機(jī)械加工而成的微橋結(jié)構(gòu).半導(dǎo)體式傳感器探頭多用于0~25mL/min 的小流量氣體的測(cè)量,在本課題中所需要測(cè)量的流量范圍較大,不能滿足使用要求.圖2-2是典型的半導(dǎo)體式傳感器探頭結(jié)構(gòu). 熱電阻式傳感器主要有兩個(gè)探頭:一個(gè)流量探頭(Rp),一個(gè)溫度探頭(Rtc).目前,市場(chǎng)上所使用的大部分熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)傳感器探頭主要是基準(zhǔn)鉑電阻.工作的時(shí)候,兩個(gè)探頭以一定的機(jī)械結(jié)構(gòu)固定于管道中,可以通過熱源探頭上電壓信號(hào)量或者加熱功率的改變來衡量流量的變化.工作中要求兩個(gè)傳感器探頭對(duì)流量的響應(yīng)盡可能的快,且要保證散熱同步,傳感器探頭的靈敏度最高,這為傳感器探頭的設(shè)計(jì)增添了一定的難度. 如圖2-3鉑電阻的典型結(jié)構(gòu)所示,鉑電阻在在管道內(nèi)與流體進(jìn)行熱交換的過程中,鉑電阻的表面和內(nèi)部鉑絲之間存在熱阻,阻礙熱量的交換.因此,必須從鉑電阻元件的選擇和傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì),盡量減小鉑電阻內(nèi)部和表面的熱阻.如果熱阻較大,熱敏電阻表面和內(nèi)部就會(huì)存在很高的溫度差高,出現(xiàn)流量探頭和溫度探頭已經(jīng)達(dá)到恒定溫差的假象,會(huì)嚴(yán)重影響控制電路正常工作,使測(cè)量的結(jié)果與管道流量的實(shí)際狀況出現(xiàn)較大偏差,所以減小探頭的熱阻是設(shè)計(jì)熱電阻式傳感器的關(guān)鍵.1.Modbus通訊協(xié)議概述 Modbus協(xié)議是應(yīng)用于金屬管浮子流量計(jì)電子控制器上的一種通用協(xié)議。通過此協(xié)議,控制器相互之間控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其他設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行集中監(jiān)控,減少了人力成本,提高了生產(chǎn)效率。 Modbus協(xié)議采用主從工作方式,允許一臺(tái)主機(jī)和多臺(tái)從機(jī)通信,每臺(tái)從機(jī)地址由用戶設(shè)定,地址范圍為1~255。通信采用命令,應(yīng)答方式,每一-種命:令幀都對(duì)應(yīng)一-個(gè)應(yīng)答幀。命令幀由主機(jī)發(fā)出,所有從機(jī)都將收到報(bào)文,但只有被尋址的從機(jī)才會(huì)響應(yīng)命令,返回相應(yīng)的應(yīng)答幀。如果命令幀中尋址地址為0,則視為全局廣播,所有從機(jī)把它當(dāng)一條命令執(zhí)行,不返回應(yīng)答幀。 2.Modbus網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸模式 Modbus網(wǎng)絡(luò)通訊可以設(shè)置為兩種傳輸模式:ASCII模式或RTU(RenoteTeminalUnit)模式。筆者介紹的流量計(jì)采用的是RTU模式。RTU模式主要優(yōu)點(diǎn)是:在同樣的波特率下可比ASCII方式傳送更多的數(shù)據(jù)。 RTU模式中字節(jié)的格式如下: 編碼系統(tǒng):8位二進(jìn)制,十六進(jìn)制0-9,A-F。 數(shù)據(jù)位:1個(gè)起始位;8個(gè)數(shù)據(jù)位;奇/偶校驗(yàn)時(shí)1個(gè)停止位,無奇偶校驗(yàn)時(shí)2個(gè)停止位。 錯(cuò)誤校驗(yàn)區(qū):循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)。 開始和終止都需要至少35個(gè)字符時(shí)間的停頓間隔。 3.Modbus功能碼 Modbus定義的功能代碼范圍為1~127,不同功能的設(shè)備往往只使用其中的一部分。在主機(jī)要求傳輸中,功能代碼告訴從機(jī)要執(zhí)行一一個(gè)什么動(dòng)作。在從機(jī)響應(yīng)傳輸中,如果從機(jī)發(fā)送的功能代碼與主機(jī)發(fā)送的功能代碼相同,則表明從機(jī)已執(zhí)行所要求的功能;如果不同則表明從機(jī)沒有執(zhí)行所要求的功能,返回了一個(gè)錯(cuò)誤信息。 金屬管浮子流量計(jì)設(shè)計(jì)在通訊過程中用03H(讀取內(nèi)部寄存內(nèi)容和10H(刷新多個(gè)寄存器內(nèi)容)兩個(gè)功能。1)測(cè)量電磁流量計(jì)勵(lì)磁線圈的電阻值,以確定勵(lì)磁線圈是否有匝間短路(線路編號(hào)“7”和“8”之間的電阻),電阻值應(yīng)在30歐姆之間和170歐姆。如果電阻與工廠記錄相同,則認(rèn)為線圈良好,并且不間接評(píng)估電磁流量計(jì)傳感器的磁場(chǎng)強(qiáng)度。2)測(cè)量勵(lì)磁線圈對(duì)地的絕緣電阻(測(cè)量編號(hào)“1”和“7”或“8”),以確定傳感器是否潮濕,電阻值應(yīng)大于20兆歐。3)測(cè)量電極和液體之間的接觸電阻(測(cè)量數(shù)字“1”和“2”和“1”和“3”),并間接評(píng)估電極和襯里層表面的一般狀況。如果電極表面和背襯層附著到沉積層,則沉積層是導(dǎo)電的還是絕緣的。它們之間的電阻應(yīng)在1千歐和1兆歐之間,線號(hào)“1”和“2”以及“1”和“3”的電阻值應(yīng)大致對(duì)稱。4)關(guān)閉管道上的閥門,當(dāng)電磁流量計(jì)充滿液體且液體不流動(dòng)時(shí),檢查整個(gè)機(jī)器的零點(diǎn)。根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。5)檢查信號(hào)線和激勵(lì)線各芯線的絕緣電阻,檢查屏蔽層是否完好。6)使用GS8校準(zhǔn)儀測(cè)試電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的輸出電流。當(dāng)給定零流量時(shí),輸出電流應(yīng)為:4.00 mA;當(dāng)給定100%流量時(shí),輸出電流應(yīng)為:20.00 mA。輸出電流值的誤差應(yīng)優(yōu)于1.5%。7)測(cè)試勵(lì)磁電流值(轉(zhuǎn)換器端子“7”和“8”之間),正負(fù)勵(lì)磁電流應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi),約為137(5%)mA。德國VSEVHM03流量計(jì)選型樣本渦輪流量計(jì)利用置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成比例的關(guān)系,通過測(cè)量葉輪的轉(zhuǎn)速來反映通過管道的流體體積流量大小,是流量儀表中比較成熟的高準(zhǔn)確度儀表之一。 流量計(jì)內(nèi)有經(jīng)過精密加工的葉片,它與一套減速齒輪和軸承一起構(gòu)成測(cè)量組件,支撐渦輪的兩個(gè)不銹鋼自潤滑軸承,保證該組件有較長的使用壽命。流量計(jì)亦可選用外部潤滑油泵潤滑軸承,但注意不能過量。 流量計(jì)露天安裝,由于流量計(jì)大部分是電子顯示,表頭內(nèi)有電路板,長期露天放置,容易造成電路板損壞受潮,液晶屏不顯示,或者燒壞電路板。建議安裝計(jì)量儀表防護(hù)裝置。 渦輪流量計(jì)在安裝過程中,不能敲打表具。流量計(jì)受硬力沖擊,導(dǎo)致表具損壞。安裝流量計(jì)前,一定要吹掃,吹掃過程中一定不能帶著表具,管道中的焊渣容易打壞渦輪流量計(jì)的葉輪,造成表具不計(jì)量或者計(jì)量不準(zhǔn)確。 為了保證流量計(jì)檢修時(shí)不影響介質(zhì)的正常使用,在流量計(jì)的前后管道上應(yīng)安裝切斷閥門(截止閥),同時(shí)應(yīng)設(shè)置旁通管道。流量控制閥要安裝在流量計(jì)的下游,流量計(jì)使用時(shí)上游所裝的截止閥必須全開,避免上游部分的流體產(chǎn)生不穩(wěn)流現(xiàn)象。 渦輪流量計(jì)在使用前一定要加潤滑油,但是不能加多,在燃?xì)鈿赓|(zhì)并不是太干凈的環(huán)境中,潤滑油過多容易使氣質(zhì)中的雜質(zhì)粘附在卡箍式渦輪流量計(jì)的葉輪上,從而造成計(jì)量不準(zhǔn)確,時(shí)間長了,容易磨損表具。渦輪流量計(jì)采用雙排液晶現(xiàn)場(chǎng)顯示,具有機(jī)構(gòu)緊湊、讀數(shù)直觀清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用,且無纖維、顆粒等雜質(zhì)。 渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)為防爆設(shè)計(jì),可以顯示流量總量,瞬時(shí)流量和流量滿度百分比。電池采用長效鋰電池,單功能積算表電池使用壽命可達(dá)5年以上,多功能顯示表電池使用壽命也可達(dá)到12個(gè)月以上。渦輪流量計(jì)的特點(diǎn): 1、準(zhǔn)確度高,一般可達(dá)±1%R、±0.5%R,高精度型可達(dá)±0.2%R。 2、重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性,如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到較高的準(zhǔn)確度,在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì)。 3、輸出脈沖頻率信號(hào),適于總量計(jì)量及與計(jì)算機(jī)連接,無零點(diǎn)漂移,抗干擾能力強(qiáng)。 4、可獲得很高的頻率信號(hào)(3-4kHz),信號(hào)分辨力強(qiáng)。 5、范圍度寬,中大口徑可達(dá)1:20,小口徑為1:10。 6、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大 7、適用高壓測(cè)量,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表。 8、可制成插入型,適用于大口徑測(cè)量,壓力損失小,價(jià)格低,可不斷流取出,安裝維護(hù)方便。 渦輪流量計(jì)可以顯示的流量單位眾多,有立方米,加侖,升,標(biāo)準(zhǔn)立方米,標(biāo)準(zhǔn)升等,可以設(shè)定固定壓力、溫度參數(shù)對(duì)氣體進(jìn)行補(bǔ)償,對(duì)壓力和溫度參數(shù)變化不大的場(chǎng)合,可使用該儀表進(jìn)行固定補(bǔ)償積算。
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