彎管流量計(jì)是一種具有相當(dāng)悠久發(fā)展歷史的流量測(cè)量裝置,在我國(guó)高校教科書中早就有關(guān)于彎管流量計(jì)的介紹,我國(guó)技術(shù)監(jiān)督部門編印發(fā)行的關(guān)于“差壓式流量測(cè)量裝置規(guī)程”的手冊(cè)中也有關(guān)于彎管流量計(jì)可以作為流量測(cè)量裝置使用的有關(guān)規(guī)定,至于其他有關(guān)彎管流量計(jì)的專著和論文也有不少。事實(shí)上我國(guó)部分學(xué)者涉足彎管流量計(jì)的研究少說(shuō)也已經(jīng)有四十多年的歷史了。至于國(guó)外的學(xué)者有關(guān)彎管流量計(jì)的論述比我國(guó)還要早幾十年,可見彎管流量計(jì)的產(chǎn)生和發(fā)展等等都是幾十年以前就開始的,決不是近十幾年來(lái)突然冒出來(lái)的。因此可以說(shuō),彎管流量計(jì)是一種具有相當(dāng)長(zhǎng)歷史的古老的流量測(cè)量裝置。
彎管流量計(jì)可以作為流量測(cè)量裝置使用,但是,其測(cè)量精度不高,只能達(dá)到3~5%,甚至更低。這個(gè)結(jié)論性的評(píng)語(yǔ)幾乎在所有涉及彎管流量計(jì)的論文報(bào)道專著中反復(fù)出現(xiàn),這對(duì)彎管流量計(jì)的推廣應(yīng)用無(wú)疑是設(shè)下了巨大的障礙。但所有學(xué)者專家們又都異口同聲地表示:彎管流量計(jì)重現(xiàn)性精度很高,可以達(dá)到±0.2%的水平。這樣兩個(gè)幾乎是*相反的評(píng)語(yǔ)使那些有意從事彎管流量計(jì)深入研究的學(xué)者和工程技術(shù)人員感到茫然,而國(guó)家機(jī)構(gòu)和許多專家、學(xué)者在推薦使用彎管流量計(jì)時(shí)作出了只能作為單臺(tái)儀表進(jìn)行實(shí)物標(biāo)定使用的規(guī)定和限制。因?yàn)槿魏慰梢栽诠I(yè)企業(yè)中使用的流量測(cè)量裝置幾乎無(wú)一例外的都在使用所謂的幾何相似的放大規(guī)律進(jìn)行生產(chǎn)和使用,這是因?yàn)樵诠I(yè)化使用中,對(duì)于大管徑、大流量的流量測(cè)量裝置是不可能采用實(shí)物標(biāo)定法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證和鑒定的。即便有這樣特大型的設(shè)備可以用來(lái)標(biāo)定也會(huì)因?yàn)闃?biāo)定介質(zhì)與實(shí)際被測(cè)介質(zhì)的不同,標(biāo)定實(shí)驗(yàn)條件與生產(chǎn)實(shí)際條件的差異等等原因不可能*實(shí)物標(biāo)定的要求而需要做許多的簡(jiǎn)化處理。再退一步說(shuō):即便我們確實(shí)具備了標(biāo)定的條件,其標(biāo)定成本也不是任何單位或用戶可以*承受得了的,因此,我們認(rèn)為作為一種可以在工業(yè)企業(yè)中推廣應(yīng)用的流量測(cè)量裝置而言,必須能夠應(yīng)用幾何相似放大原理對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行必要的放大和縮小,只是在驗(yàn)證幾何放大理論的實(shí)用性時(shí)需要用實(shí)驗(yàn)加以證實(shí)。至于進(jìn)入到產(chǎn)品的規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用階段采用實(shí)際標(biāo)定法只是為了對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行必要的質(zhì)量檢查與鑒定,這與每一臺(tái)產(chǎn)品只有進(jìn)行實(shí)物標(biāo)定之后才能使用是*不同的兩個(gè)概念。
兩個(gè)幾乎*對(duì)立的結(jié)論在我們對(duì)于彎管流量計(jì)的進(jìn)一步研究和發(fā)展中都起著十分重要的作用,無(wú)疑我們要十分重視彎管流量計(jì)重現(xiàn)性精度高達(dá)±0.2%這個(gè)結(jié)論,因?yàn)橹噩F(xiàn)性精度是測(cè)量精度的基礎(chǔ)與保證,只有重現(xiàn)性精度足夠高的流量測(cè)量裝置才可能用來(lái)制造高精度的流量計(jì),這說(shuō)明彎管流量計(jì)具有作為高質(zhì)量流量測(cè)量裝置所必需的基本條件,同時(shí),我們同樣也要十分重視彎管流量計(jì)測(cè)量精度不高的結(jié)論,要深入分析造成彎管流量計(jì)測(cè)量精度不高的原因和解決方法,只有這樣,我們才能使彎管流量計(jì)獲得推廣和應(yīng)用。
工作原理
彎管流量計(jì)與傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)一樣同屬于差壓式流量計(jì)的范疇,只是彎管流量計(jì)產(chǎn)生差壓的方式與孔板流量計(jì)不同,孔板是利用流體的縮放原理產(chǎn)生差壓的,而彎管傳感器是利用流體的慣性原理產(chǎn)生差壓的。當(dāng)流體通過彎管時(shí),由于受彎管的約束流體被迫作類似的圓周運(yùn)動(dòng),流體在作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力作用于彎管的內(nèi)外兩側(cè),使彎管傳感器內(nèi)外兩側(cè)之間產(chǎn)生一個(gè)壓力差,該壓力差(也就是壓差值)的大小與流體的密度有關(guān),與流體的平均流速有關(guān),與流體作圓周運(yùn)動(dòng)的曲率半徑有關(guān)。他們之間遵循作圓周運(yùn)動(dòng)物體都必須遵循的牛頓運(yùn)動(dòng)定律的有關(guān)規(guī)律。
F=m(V2/R)
其中:F—流體對(duì)彎管施加的離心力;
V—流體值彎管中的平均流速;
R—彎管中心曲率半徑;
我們對(duì)上述公式進(jìn)行整合、積分處理之后,zui終獲得如下關(guān)系式:
V=α(R/d)1/2(ΔP/ρ)1/2
其中:V—介質(zhì)中彎管傳感器中的平均流速;
R/d—彎管傳感器的彎徑比;
ΔP—流體通過彎管傳感器時(shí)產(chǎn)生的差壓值;
ρ—介質(zhì)的密度;
這個(gè)公式就是彎管流量計(jì)的基本公式,它描述了介質(zhì)在彎管傳感器中流動(dòng)時(shí),介質(zhì)對(duì)彎管施加的離心力與介質(zhì)的密度,介質(zhì)的平均流速以及彎管的重要幾何尺寸彎徑比之間的關(guān)系,這里提到的彎徑比就是彎管的中心曲率半徑與彎管內(nèi)徑的比值,
它是描述彎管幾何特征的重要參數(shù)。彎徑比的大小準(zhǔn)確地描述了彎管的彎曲程度,隨著彎管彎徑比的增加,彎管的彎曲程度將減小。它在流量公式中的作用于孔板流量計(jì)中的開孔率β值十分相似(β=d/D),隨著β值的變化可以改變流體通過孔板時(shí)的縮流效果,從而可以在相同的流量條件下獲得不同的差壓值。同樣,改變彎管傳感器的彎徑比可以改變流體作圓周運(yùn)動(dòng)的曲率,從而使同樣的介質(zhì)流量獲得不同的離心力(也就是彎管傳感器顯示的差壓值),當(dāng)然改變彎管彎徑比遠(yuǎn)比改變孔板的開孔率要困難得多。
大量的實(shí)驗(yàn)證明,我們推導(dǎo)所得的數(shù)學(xué)公式*符合實(shí)際的結(jié)果,只要介質(zhì)在彎管傳感器中流動(dòng)的zui小雷諾數(shù)達(dá)到一個(gè)極低值以上,彎管流量計(jì)的流量系數(shù)α就是一個(gè)定值,這個(gè)結(jié)論與孔板流量計(jì)也是十分相似的。
“彎管流量計(jì)重現(xiàn)性精度很好,而測(cè)量精度不高”結(jié)論的可信程度
為什么那么多的前輩們?cè)谡劦綇澒芰髁坑?jì)時(shí)雖然承認(rèn)他們的重現(xiàn)性精度很高,但是,同時(shí)總是認(rèn)為它的測(cè)量精度不高,搞清楚這些問題對(duì)于彎管流量計(jì)的推廣應(yīng)用有著十分重要的作用,也許下面的分析會(huì)給我們一個(gè)比較公正的答案。
彎管傳感器的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,它就是一個(gè)具有確定幾何尺寸的彎頭,流體通過彎頭產(chǎn)生離心力使彎頭的內(nèi)外兩側(cè)產(chǎn)生一個(gè)壓力差,這個(gè)轉(zhuǎn)換原理十分清楚、準(zhǔn)確。在彎管傳感器工作過程中只要能夠重復(fù)流體流過彎管傳感器的條件和狀態(tài),彎管傳感器必然會(huì)產(chǎn)生不變的差壓信號(hào),因此它的重現(xiàn)性精度好的結(jié)論是自然成立的。
說(shuō)到彎管流量計(jì)測(cè)量精度不高的結(jié)論時(shí),我們不能超越當(dāng)時(shí)的歷史條件和技術(shù)水平來(lái)討論。雖然彎管傳感器的結(jié)構(gòu)是特別簡(jiǎn)單,但是,在當(dāng)時(shí)的歷史條件下要想獲得高質(zhì)量的彎管并不容易(我們這里所說(shuō)的高質(zhì)量彎管包括:彎管的垂直度、水平度、扭曲度、不圓度、均勻度等等,其中彎管的圓度和均勻度對(duì)于加工成彎管傳感器特別重要,手工或者簡(jiǎn)單機(jī)械的冷彎或者熱彎都很難達(dá)到彎管傳感器對(duì)于彎管的基本要求。
其二,彎管流量計(jì)與孔板流量計(jì)一樣,也是屬于差壓式流量計(jì)的范疇,在選擇配套的差壓變送器量程范圍時(shí)我們都希望其差壓范圍大一些比較好,這將有利于保證系統(tǒng)測(cè)量精度的提高。孔板流量計(jì)可以利用選擇不同的開孔率β值的方法,使差壓變送器的量程范圍取得高一些,當(dāng)然,這樣的選擇是需要付出代價(jià)的,其代價(jià)是使介質(zhì)流動(dòng)阻力損失大大加大,對(duì)于那些大流量、大管徑的情況下會(huì)大大增加系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。
彎管流量計(jì)則不然,雖然彎管傳感器彎徑比的縮小有利于提高產(chǎn)生的差壓值,但是,這種提高是十分有限的,彎管流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生的差壓值應(yīng)該說(shuō)是相對(duì)比較小的,
在當(dāng)時(shí)的條件下,差壓計(jì)的生產(chǎn)技術(shù)是比較落后的,它的精度等級(jí)、穩(wěn)定性、零位漂移等等技術(shù)指標(biāo)都不十分理想。對(duì)于低差壓,甚至微差壓的測(cè)量要求則更加困難。這樣的配套儀表就不能保證彎管流量計(jì)能夠獲得高質(zhì)量的測(cè)量精度。
第三,當(dāng)時(shí)的二次儀表的生產(chǎn)技術(shù)也是十分落后,當(dāng)時(shí)的指針式二次表除了本身的精度不高之外,其他的功能更是無(wú)從談起,因此,在當(dāng)時(shí)測(cè)量流量的二次儀表連zui基本的開方運(yùn)算也無(wú)法完成,只好將流量標(biāo)尺作出非線性的形式。
以上三條是限制彎管流量計(jì)獲得好的測(cè)量結(jié)果的主要原因。當(dāng)然,人們對(duì)于彎管流量計(jì)流量系數(shù)的確定,
數(shù)學(xué)模型的建立和正確的應(yīng)用這些科研工作者的主觀判斷也是十分重要的因素,總之,歷史的、主觀的、客觀的種種因素使得眾多專家學(xué)者們得出了彎管流量計(jì)測(cè)量精度不高的錯(cuò)誤結(jié)論,使彎管流量計(jì)的發(fā)展和應(yīng)用幾乎處于*停止的狀態(tài)。
現(xiàn)在我們?cè)趻侀_研究者主觀因素的條件下,看看前面談到的客觀影響因素的現(xiàn)實(shí)條件發(fā)生了什么樣的變化。
首先,彎管的加工目前已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平,*的技術(shù)保證和專業(yè)化的加工設(shè)備使我們獲得具有足夠精度要求的彎管變得十分容易,這就保證了彎管傳感器生產(chǎn)的系列化和規(guī)范化成為可能。
其次,高質(zhì)量差壓變送器的誕生使彎管流量計(jì)的配套產(chǎn)品的質(zhì)量有了飛躍的發(fā)展,質(zhì)量非常不錯(cuò)的電容式差壓變送器及智能型差壓變送器的出現(xiàn)和應(yīng)用使過去傷腦筋的諸如:穩(wěn)定性不好、精度不高、零位漂移不能很好解決等等一系列問題得到了*解決。
第三,微電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使二次儀表獲得了脫胎換骨的新生,測(cè)量蒸汽或者其他氣體時(shí)需要的密度補(bǔ)償;溫度對(duì)于傳感器產(chǎn)生熱膨脹修正和毛病一掃而光在選擇彎管流量計(jì)時(shí),通常選擇與原有管道尺寸相同的彎管傳感器來(lái)進(jìn)行流量測(cè)量,如果工藝在管道設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求,那么,介質(zhì)在彎管傳感器中可以產(chǎn)生足夠的差壓值,保證流量測(cè)量系統(tǒng)高質(zhì)量的運(yùn)行。
彎管流量計(jì)技術(shù)實(shí)用性的研究
近幾年來(lái)彎管流量計(jì)一種民族工業(yè)產(chǎn)品,在全國(guó)各行業(yè)中得到廣泛推廣,得到廣大用戶在各種測(cè)量介質(zhì)的廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。這首先歸功于我們這些對(duì)彎管流量計(jì)不斷研究、試驗(yàn)、開發(fā)、應(yīng)用的生產(chǎn)企業(yè),歸功于廣大用戶的大力支持和配合,更是彎管流量計(jì)產(chǎn)品自然的科學(xué)理論、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的產(chǎn)品特性的全面體現(xiàn)。
唐山天辰電器有限公司在這幾年的推廣應(yīng)用中,在蒸汽測(cè)量、氣體測(cè)量、液體測(cè)量、小流量小口徑測(cè)量中取得了的業(yè)績(jī)和豐富的經(jīng)驗(yàn)。希望能夠拋磚引玉,使更多用戶使用和體驗(yàn)彎管流量計(jì)產(chǎn)品的品質(zhì)。借以推廣我們的民族企業(yè)產(chǎn)品。
因此彎管蒸汽流量計(jì)在工礦企業(yè)應(yīng)用較多。蒸汽介質(zhì)分為飽和蒸汽、過熱蒸汽。在測(cè)量中兩種不同蒸汽介質(zhì)采取的補(bǔ)償方式不同,過熱蒸汽,采用溫壓補(bǔ)償方式。飽和蒸汽選擇壓力或溫度的單一補(bǔ)償方式,在電廠鍋爐蒸汽出口中溫中壓過熱蒸汽的測(cè)量中。我公司采用12Cr1MoV材質(zhì)傳感器、配置溫壓補(bǔ)償,選擇儀表顯示或數(shù)據(jù)直接進(jìn)入DCS系統(tǒng),為眾多中小型電廠解決了中溫中壓鍋爐蒸汽出口的測(cè)量問題。解決了壓損問題,降低了運(yùn)行費(fèi)用,節(jié)約能源,降低成本。同時(shí)測(cè)量準(zhǔn)確、運(yùn)行穩(wěn)定、免維護(hù)。在工業(yè)鍋爐蒸汽測(cè)量應(yīng)用中,為企業(yè)生產(chǎn)過程控制和節(jié)能降耗提供了可靠的測(cè)量依據(jù)。在電廠蒸汽外網(wǎng)的應(yīng)用中,因存在貿(mào)易結(jié)算問題,容易引發(fā)矛盾和糾紛。彎管蒸汽流量計(jì)在我們實(shí)際應(yīng)用的用戶中,從未出現(xiàn)過此類問題。*我們?cè)诔鰪S時(shí)進(jìn)行了嚴(yán)格的出廠校驗(yàn),產(chǎn)品質(zhì)量、安裝*二在用戶的要求下我們?yōu)橛脩籼峁┑谌秸J(rèn)證的服務(wù)。在實(shí)際管網(wǎng)應(yīng)用中,我們對(duì)總表和各分表數(shù)據(jù)相加進(jìn)行了比對(duì)。結(jié)果證明,我們的測(cè)量數(shù)據(jù)非常準(zhǔn)確,使用單位結(jié)合自己的工藝參數(shù)用量比對(duì),反映非常滿意。通過眾多用戶的使用后總結(jié):彎管流量計(jì)在蒸汽測(cè)量中,測(cè)量準(zhǔn)確、運(yùn)行穩(wěn)定、免維護(hù),是測(cè)量蒸汽的*選擇。
氣體測(cè)量應(yīng)用的廣泛性。彎管氣體流量計(jì)在氣體測(cè)量中的測(cè)量介質(zhì):高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、空氣、煙氣、氯氣、氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳等等。特別是在測(cè)量臟污氣體介質(zhì)中無(wú)以倫比。在臟污介質(zhì)的測(cè)量中使用傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)及插入式流量計(jì)很難保證長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行穩(wěn)定,維護(hù)費(fèi)用高。使用彎管氣體流量計(jì)這些問題基本不復(fù)存在。一,結(jié)合介質(zhì)特點(diǎn),采用一體式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化安裝方式,有效的保證了運(yùn)行,二、選配合理配件簡(jiǎn)化維護(hù)工藝,快捷方便。通過對(duì)高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、煙氣等介質(zhì)的應(yīng)用無(wú)一出現(xiàn)問題。因此在冶金、化工、陶瓷等行業(yè)應(yīng)用較多,目前一些企業(yè)更換儀表及新建企業(yè)設(shè)計(jì)院選型基本選用我公司該產(chǎn)品。
在液體測(cè)量中供熱管網(wǎng)熱力站熱水、補(bǔ)水測(cè)量是彎管液體流量計(jì)的典型應(yīng)用,應(yīng)用。目前熱力系統(tǒng)普遍使用彎管流量計(jì)作為計(jì)量?jī)x表。我公司生產(chǎn)的熱水表功能齊全,除顯示流量測(cè)量數(shù)據(jù)外還提供熱量、熱量差的測(cè)量數(shù)據(jù)。同時(shí)提供運(yùn)程數(shù)據(jù)傳輸GPRS系統(tǒng)。為熱網(wǎng)監(jiān)控提供了*的整套系統(tǒng)。
小口徑小流量一體式流量計(jì)是我公司的產(chǎn)品,真正是*,解決了許多長(zhǎng)時(shí)間困擾用戶不能解決的問題。如汽車風(fēng)門數(shù)據(jù)標(biāo)定,采用進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴,使用我們提供的小流量一體式流量計(jì)后,測(cè)量數(shù)據(jù)與國(guó)外進(jìn)口設(shè)備測(cè)量數(shù)據(jù)比較,*一致,用戶非常滿意。玻璃鍍膜工藝,材料介質(zhì)用量控制要求非常,但管道口徑小,流量低,測(cè)量難度大。用戶以嘗試性心里試用一套后,達(dá)到了其意想不到的效果,馬上定購(gòu)幾十套,使用非常滿意。煉鋼爐底吹氬工藝,測(cè)量數(shù)據(jù)非常關(guān)鍵,但流量太小,使用多種流量計(jì)無(wú)法取得測(cè)量數(shù)據(jù)。經(jīng)推薦找到我公司支援。敝司一體式小流量計(jì)安裝后一次性解決問題。雙方建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系。等等不一一列舉,目前該產(chǎn)品我公司以批量生產(chǎn),解決各行業(yè)小流量的測(cè)量問題,滿足用戶的需求。
彎管流量計(jì)的基本特點(diǎn)及與其它流量計(jì)性能比較
1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能價(jià)格比*
彎管傳感器是用標(biāo)準(zhǔn)幾何90度彎管加工制作而成的,法蘭式取壓的孔板流量計(jì)是市場(chǎng)上價(jià)格*的流量計(jì),彎管流量計(jì)的價(jià)格*可以和它相比。
2、免維護(hù)的流量傳感器
真正意義上的免維護(hù)流量測(cè)量裝置是沒有的,我們這里所謂的免維護(hù)流量測(cè)量裝置應(yīng)該具備如下的基本品質(zhì):工作中不會(huì)磨損或者對(duì)磨損不敏感;在高速流體沖擊下不會(huì)變形、扭曲、震動(dòng);長(zhǎng)期高低溫工作條件下敏感元件不會(huì)老化、變質(zhì)而降低穩(wěn)定性和靈敏度;對(duì)于環(huán)境中可能出現(xiàn)的震動(dòng)、粉塵、潮濕、電磁場(chǎng)干擾不敏感;經(jīng)過長(zhǎng)周期運(yùn)行它的穩(wěn)定性、靈敏度、準(zhǔn)確性不會(huì)發(fā)生明顯變化;能在zui大程度上防止傳感器被粘污、結(jié)疤、堵塞等等。符合免維護(hù)傳感器的標(biāo)準(zhǔn),保證了流量計(jì)長(zhǎng)期高精度測(cè)量的工作狀態(tài)。而孔板流量計(jì)的節(jié)流口對(duì)微量磨損就十分敏感。規(guī)程規(guī)定,計(jì)量用孔板流量計(jì)的孔板每年必須進(jìn)行一次或一次以上的強(qiáng)制性磨損檢查,這是保證孔板流量計(jì)準(zhǔn)確計(jì)量的必要條件。對(duì)于那些大管徑的孔板和蒸汽孔板,其拆裝難度之大,維修費(fèi)用之高,給使用者帶來(lái)了額外的負(fù)擔(dān)。彎管傳感器因耐磨損、免維護(hù)、長(zhǎng)周期高精度運(yùn)行的特點(diǎn),可滿足直接焊接安裝的技術(shù)條件,焊接法安裝解決了流量測(cè)量裝置現(xiàn)場(chǎng)跑、冒、滴、漏等令人頭痛的問題。
3、無(wú)任何附加節(jié)流件或插入件,無(wú)附加壓力損失,節(jié)約能源
這一特點(diǎn)給彎管流量計(jì)的工業(yè)化應(yīng)用帶來(lái)了巨大的便利和經(jīng)濟(jì)效益。
對(duì)孔扳流量計(jì)來(lái)說(shuō),流體在孔板上的壓力損失是不可恢復(fù)的,其損失可達(dá)孔板在該流量下產(chǎn)生的差壓值的60%~80%,為了提高其測(cè)量精度,設(shè)計(jì)人員在選定孔板流量計(jì)的工作差壓值時(shí)一般都取高值,使該壓力損失成為不可忽視的數(shù)值。
彎管流量計(jì)則不存在管道附加阻力損失的問題,孔板的節(jié)流損耗可簡(jiǎn)單地看作是彎管流量計(jì)的節(jié)能效果,這對(duì)于那些大系統(tǒng)、大管徑、大流量、低壓力的測(cè)量對(duì)象好處更加明顯。
在蒸汽測(cè)量系統(tǒng)中,為維持一臺(tái)安裝在百噸/小時(shí)流量管道上的孔板流量計(jì)正常運(yùn)行,年耗電數(shù)萬(wàn)度,折合人民幣數(shù)萬(wàn)元。這里僅考慮孔板流量計(jì)壓力損失為幾十千帕,為使這個(gè)問題有一個(gè)量的概念,我們做出了一些推算列在表中。
表一的數(shù)據(jù)為蒸汽流量測(cè)量中不同的壓力損失,孔板流量計(jì)引起的額外耗電量、電耗費(fèi)用,其中運(yùn)行天數(shù)按360天計(jì)算,電價(jià)按0.4元計(jì)算。
表一
孔板壓力損失 (KPa) | 體積流量 (m3/h) | 能耗 (KW) | 年運(yùn)行費(fèi)用 (萬(wàn)元) |
10 | 5000 | 13.89 | 4.8 |
7000 | 19.44 | 6.7 |
10000 | 27.78 | 9.6 |
20 | 5000 | 27.78 | 9.6 |
7000 | 38.88 | 13.4 |
10000 | 55.56 | 19.2 |
30 | 5000 | 41.67 | 14.4 |
7000 | 58.32 | 20.1 |
10000 | 83.34 | 28.8 |
40 | 5000 | 55.56 | 19.2 |
7000 | 77.76 | 26.8 |
10000 | 111.12 | 38.4 |
由表一可見流量為5000m3/h的蒸汽,當(dāng)孔板壓力損失為20KPa時(shí),運(yùn)行費(fèi)用為9.6萬(wàn)元。而彎管流量計(jì)沒有附加阻力損失,如用彎管流量計(jì)代替孔板流量計(jì)進(jìn)行蒸汽流量測(cè)量,可大大地降低運(yùn)行費(fèi)用,獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
4、可測(cè)量容易臟污、易堵塞介質(zhì)的傳感器
煤氣(包括:高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣等)、煙氣。屬臟污介質(zhì),容易堵塞、粘連傳感器關(guān)鍵部位,直接影響測(cè)量。傳統(tǒng)孔板流量計(jì)及渦街流量計(jì)基本無(wú)法保證長(zhǎng)期運(yùn)行的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。循環(huán)水水質(zhì)較差,對(duì)流量測(cè)量裝置的污染影響較大??装辶髁坑?jì)的節(jié)流件或渦街流量計(jì)的插入件極易被循環(huán)水玷污或堵塞,尤其是孔板節(jié)流口的直角部分,即使是輕微的玷污也會(huì)對(duì)測(cè)量精度造成極大的影響。彎管傳感器對(duì)于類似煤氣、循環(huán)水這樣的介質(zhì)其適應(yīng)性是不用懷疑的,即使是長(zhǎng)期的運(yùn)行也能保證彎管流量計(jì)的正常工作,保證其足夠的測(cè)量精度。
我們的措施是:
?。?) 在允許的范圍內(nèi)盡可能加大取壓孔的孔徑;
?。?) 取壓孔連接的根部閥選擇三通旋塞閥,方便對(duì)取壓孔進(jìn)行必要的疏通;
?。?) 定期用低壓蒸汽對(duì)取壓閥以及取壓孔進(jìn)行吹掃、清洗,對(duì)易結(jié)疤的介質(zhì)可以在一定程度上改善彎管傳感器的工作狀態(tài)。
應(yīng)用案例:冶金行業(yè)高爐煤氣(中國(guó)五礦中板廠、國(guó)豐鋼鐵、唐鋼集團(tuán)等),發(fā)生爐煤氣(萬(wàn)豐集團(tuán)、科源環(huán)保、雷浩公司等)。不一一列舉。
5、適應(yīng)性強(qiáng),量程范圍寬、直管段要求不嚴(yán)格
只要是能用孔板、渦街,均速管等流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量的流體都可用彎管流量計(jì)來(lái)進(jìn)行流量測(cè)量,且在耐高溫、耐高壓、耐沖擊、耐震動(dòng)、耐潮濕、耐粉塵等方面,彎管流量計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于這些常用的流量計(jì)。
高溫、高壓、沖擊、震動(dòng)使渦街流量計(jì)適用范圍十分有限,這與它的測(cè)量原理有關(guān)。震動(dòng)、沖擊對(duì)彎管傳感器的正常工作幾乎沒有影響,而高溫、高壓對(duì)于彎管傳感器來(lái)說(shuō)只要采用與工藝管道相同材質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)彎頭,就可以得到解決。
量程范圍寬一方面是指彎管流量計(jì)對(duì)于其測(cè)量介質(zhì)的流速適用范圍寬,蒸汽或其它氣體介質(zhì),流速范圍為0~7~70m/s;液體介質(zhì)流速范圍為0~0.3~5m/s。以上所說(shuō)的流速范圍也沒有嚴(yán)格的限制,如果被測(cè)介質(zhì)沒有上限流速的限制,則流速范圍還可更大;有足夠精度的微差壓變送器相配合,則流體流速的低限可取得很小。高質(zhì)量微差壓變送器的應(yīng)用使彎管流量計(jì)能夠適應(yīng)低流速、小信號(hào)測(cè)量的要求??傊瑥澒芰髁坑?jì)的量程范圍*可以滿足不同對(duì)象的流量測(cè)量的要求。
量程范圍寬的另一方面是指彎管傳感器的幾何尺寸沒有限制,管徑可從十幾毫米到一米甚至兩米以上。直管段要求不嚴(yán)格也是彎管流量計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)使用中十分重要的特點(diǎn)之一,許多流量測(cè)量裝置都因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)直管段不能滿足要求而不能進(jìn)行測(cè)量或不能保證其測(cè)量精度。彎管流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)只需保證前5D、后2D,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它流量測(cè)量裝置的要求。
6、測(cè)量精度高、重現(xiàn)性好
實(shí)驗(yàn)證明,彎管流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度可達(dá)到1.0%。重現(xiàn)性精度高達(dá)0.2%。
7、測(cè)量數(shù)據(jù)可直接接入DCS系統(tǒng)
測(cè)量數(shù)據(jù)可直接輸入DCS系統(tǒng)。主機(jī)配有RSR-232、485通訊接口。
綜上論述不難看出為何近幾年彎管流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用反應(yīng),精度、穩(wěn)定性、可靠性如此之高,得到用戶及業(yè)內(nèi)人士的廣泛認(rèn)可。據(jù)了解,目前彎管流量計(jì)技術(shù)在世界上我國(guó)處于地位,我們肩負(fù)著民族產(chǎn)業(yè)的發(fā)揚(yáng)光大的重任。天辰電器在彎管流量計(jì)的生產(chǎn)、安裝、應(yīng)用上有著自己獨(dú)到理解和創(chuàng)新。彎管氣體流量計(jì)、蒸汽流量計(jì)、液體流量計(jì)、小口徑高精度流量計(jì)國(guó)內(nèi)。天辰電器堅(jiān)持自己的生存理念:人品造就產(chǎn)品、品德決定服務(wù)。以此實(shí)現(xiàn)公司的持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展貢獻(xiàn)社會(huì)的發(fā)展理念。
熱銷產(chǎn)品:智能彎管流量計(jì)/智能差壓變送器/電容式變送器/熱工寶典/WZP-230熱電阻
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