渦街流量計在能源計量中的應用
點(diǎn)擊次數：2107 發(fā)布時(shí)間：2020-08-15 15:20:17
1、渦街流量計的工作原理
渦街流量計又稱(chēng)卡門(mén)渦街流量計,它是利用流體自然震蕩的原理制成的一種分離型流量計。當流體以足夠大的流速流過(guò)垂直于流體流向的物體時(shí),若該物體的尺寸適當,就會(huì )在物體的后面沿兩條平行直線(xiàn)上產(chǎn)生整齊排列且轉向相反的渦列。渦列的個(gè)數,即渦街的頻率與流體的流速成正比,公式如下:
式中:St為斯特勞哈爾數,是無(wú)量綱量;v為管道內平均流速;d為柱狀體迎流面的寬度。
因此通過(guò)測量渦街的頻率就可知道流體的流速,進(jìn)而測出流體的流量。
2、渦街流量計在公司能耗系統測量中的分布
蒸汽系統中,測量油品新區耗蒸汽、油品老區耗蒸汽、油品卸車(chē)耗蒸汽、二套催化裝置外送1.0 MPa蒸汽、一套氣分裝置耗蒸汽、一套常減壓裝置耗蒸汽、酸性水裝置耗蒸汽、MTBE裝置耗蒸汽、聚丙烯裝置耗蒸汽等共計9臺;水系統(包括新鮮水、除鹽水、循環(huán)水、凝結水)中有6臺渦街流量計進(jìn)行流量測量。
3、渦街流量計傳感器安裝注意事項
(1)傳感器應水平或垂直安裝(流體的流向應自下而上)在與公稱(chēng)通徑相應的管道上。
(2)渦街流量計在用作流量調節時(shí),特別注意應將流量調節閥安裝在傳感器的后面,否則在小流量時(shí)易產(chǎn)生射流,造成在流量調節時(shí)流量值與閥門(mén)的開(kāi)度成反比的故障現象。
(3)前后直管段要求流量計在安裝時(shí),其上游和下游應配置一定長(cháng)度的直管段,其長(cháng)度應滿(mǎn)足表1的要求。
(4)防振安裝流量計不能安裝在有強烈振動(dòng)的管道上,以免影響測量精度,如流量計必須安裝在有振動(dòng)的管道上時(shí),可以采取下面的方法來(lái)減小震動(dòng)帶來(lái)的干擾:①在流量計上游2D處加裝固定支撐點(diǎn);②在滿(mǎn)足直管段要求的前提下可加軟管過(guò)渡。
(5)測量高溫介質(zhì)時(shí)的安裝水平管道且介質(zhì)溫度高于180℃,建議選擇分體式流量計或采用側裝,流量計安裝在高溫管道上時(shí),傳感器必須垂直向下安裝。
(6)測量蒸汽時(shí)的安裝當測量介質(zhì)為飽和蒸汽或潮濕氣體時(shí),流量計不能安裝在管線(xiàn)*低處。在管線(xiàn)*低處,蒸汽會(huì )凝結成液體,形成水汽兩相,會(huì )導致流量計不能正常工作,使測量誤差增大;另外,在管線(xiàn)*低處,開(kāi)啟蒸汽時(shí),可能會(huì )形成水錘。
(7)測量液體介質(zhì)時(shí)的安裝測量液體時(shí),液體應充滿(mǎn)管道,*好讓液體從低處流向高處,或水平流動(dòng)。流量計不能裝在管線(xiàn)*高處,在管線(xiàn)*高處,可能會(huì )聚集氣泡,嚴重影響測量準確性。當管道垂直時(shí),液體不能從上向下,否則會(huì )造成不滿(mǎn)管,嚴重影響測量準確性,并可能導致流量計不能正常工作。
4、渦街流量計現場(chǎng)使用注意事項
(1)在供水系統中流量計一般安裝在儀表井內,為了防止在雨季儀表井進(jìn)水而損壞儀表,盡量將儀表移出儀表井,或選用分離式傳感器進(jìn)行改造。
(2)當流量計附近有大功率的電機時(shí),為了避免工頻干擾,除對傳輸電纜增加屏蔽外,信號的傳輸方式盡量采用4~20mA直流信號,不采用脈沖信號。
(3)對流量計的技術(shù)參數應做好檔案記錄管理,如流量計的系數KQ、滿(mǎn)度頻率fmax等,這些數據的丟失對以后儀表的維護會(huì )造成很大的困難。
(4)對于采用本安型的流量計要嚴格按規定進(jìn)行電路的連接,不能隨意采用待用儀表去替代配套的防爆相關(guān)的設備,更不能隨意改動(dòng)本安電路的參數和結構,在調試儀表時(shí),使用的儀器要正確接線(xiàn),防止測試儀器破壞流量計的防爆性能。
(5)采用隔爆型流量傳感器時(shí),絕對不能在通電狀態(tài)下在現場(chǎng)打開(kāi)儀表設備外殼,在檢修時(shí)要注意保護外殼,尤其是流量計的隔爆接合面不能受損傷。
(6)應定期將檢測元件從管道中取出,用酒精或汽油進(jìn)行清洗。
5、渦街流量計使用故障的診斷與排除
渦街流量計使用和維護時(shí)出現的一些故障現象及排除故障的對策進(jìn)行了粗淺的總結,僅供大家參考
渦街流量計以其可在很寬的流量范圍內精確測量氣體、液體和蒸汽的流量而不受流體物理性質(zhì)的影響,無(wú)運動(dòng)部件,無(wú)磨損,無(wú)須機械維修,機械安裝和電氣連接簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),另外,相對于孔板和其它的流量計來(lái)說(shuō)比較經(jīng)濟,針對大型石油化工企業(yè)目前的能源計量現狀,我們相信渦街流量計在蒸汽系統和水系統流量的測量中,在氮氣、風(fēng)等能源的測量上具備更廣泛的應用空間。
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