壓縮空氣流量計的使用注意事項

壓縮空氣流量計的使用注意事項

儀表網 發表於 2019-10-14 16:48:44

1、問題的提出

壓縮空氣流量計由於無活動部件及安裝、拆卸方便和其他諸多優點，近10多年在石油、化工、輕工、電力系統被廣泛使用，在國內流量計量中形成了一股「渦街熱」。

我院近幾年在為撫順幾個煉廠設計自備熱電站時，對遼寧地區使用壓縮空氣流量計的情況進行了考察。使用廠家反映認為，被測介質的溫度、壓力在所選擇儀表的技術參數範圍內時，部分儀表可以使用，個別儀表產生自身振蕩，而另一部分儀表即使操作條件穩定也誤差較大，當溫度、壓力波動頻繁時，導致儀表無法使用。

從生產廠家看，生產方式不算規範，如：採用散件組裝，實物測繪後自行加工等，且裝備簡陋，並採用抽檢的辦法進行流量係數K′的標定，這就直接影響K′的準確性* 。

據筆者了解，遼寧省有的儀表廠家雖建立了流體試驗裝置， 但由於動力設備功率消耗大、操作費用昂貴而很少使用不利，於壓縮空氣流量計流量係數K′的標定。

2、應注意的問題

為了使壓縮空氣流量計能在應用中準確、可靠地檢測流體流量， 筆者認為首先應選擇產品，並應切實注意下述事項。

2. 1　消除幹擾、正確選擇及安裝

①應對流體的溫度、壓力的波動採用補償措施，克服其變化造成的幹擾。

②管道內介質雷諾數，應大於2×104 以上，參見下圖。

③被測流體應與選擇口徑時所依據的流體性質相同，否則應按選擇口徑的程序重新調整。

④安裝壓縮空氣流量計的位置要遠離動力設備和變化頻繁的閥門，如管道有振動，則應考慮在壓縮空氣流量計前、後管道約2D處加裝固定支架減振。

⑤如在管道上安裝測溫、測壓其他元件時，應在壓縮空氣流量計下遊（ 5～8）D處為宜。

⑥對檢測液體介質及液氨等低沸點流體時，應防止氣體的析出或液體的氣化，防止空穴產生。可採用在管道上安裝消氣器，對低沸點流體應儘量將壓縮空氣流量計安裝在貯罐出口處管道上，並做好防護措施（如保溫、隔熱等）。

流體能否產生空穴的判斷式為：

式中p— — 管道內流體壓力， MPa;

Δp—— 流體在發生體前後的壓差，M Pa;

P0—— 在工作溫度下流體的飽和蒸汽壓， MPa;

d— — 工作條件下流體的密度， kg/m3;

V— — 流體的流速， m/s。

在計算Δp 時，應以實際zui大流速計算

式中　Vmax—— 流體實際zui大流速， m /s;

Mmax—— 流體實際zui大流量， kg /h;

D—— 壓縮空氣流量計殼體內徑， mm。

⑦壓縮空氣流量計信號傳輸電線應採用金屬屏蔽電線，要有良好的接地措施。

⑧壓縮空氣流量計的輸出信號帶的負載不應超過規定值。

⑨壓縮空氣流量計安裝位置應避開熱源和強磁場。

10為了準確檢測流體流量，必須使用實際標定得出的流量係數K′，並應進行周期性標定，消除漂移引起的誤差。

對於其他常規要求，廠家說明書中均有介紹，不再贅述。

2. 2　壓縮空氣流量計的補償

用壓縮空氣流量計檢測流體流量是在工作狀態下的體積流量。

用壓縮空氣流量計檢測氣體或蒸汽流量時，習慣上是以標準體積流量或質量流量表示，此時流體性質的變化及操作條件的波動就需要進行補償，否則也會產生較大的誤差。隨著儀表技術的發展，智能儀表、計算機被廣泛應用，能按給定的數學模型對參數進行運算，完成其自動補償功能。

2. 2. 1　流體操作條件波動引入誤差的計算修正

由於氣體多以標準狀態體積流量表示或以質量流量表示，蒸汽的計量單位均以質量流量表示，而壓縮空氣流量計直接檢測流體在工作狀態下的體積流量，需按密度的不同折算為標準狀態體積流量或質量流量。因為折算係數包含流體密度的因素，所以流體操作條件波動引入計算誤差，表1～ 表3給出了人工計算修正公式。

註： a 值與p 的單位有關， p 取M Pa 單位時， a值去掉×10- 3。

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