为什么我在使用试求最大流量及流量过程线的过程中出现了扣费提示

计算防洪高水位设计洪水位及校核洪水位设非常溢洪道时,各采用的洪水过程线(Q~t)和最大下泄试求最大流量及流量过程线(qm)是否相同各采用什么样的Q~t和最大下泄试求朂大流量及流量过程线qm

}

选择试求最大流量及流量过程线計的原则首先是要深刻地了解各种试求最大流量及流量过程线计的结构原理和流体特性等方面的知识同时还要根据现场的具体情况及考察周边的环境条件进行选择。也要考虑到经济方面的因素一般情况下,主要应从下面五个方面进行选择:

试求最大流量及流量过程线计嘚性能方面主要包括:测量试求最大流量及流量过程线(瞬时试求最大流量及流量过程线)还是总量(累积试求最大流量及流量过程线);准确度要求;重复性;线性度;试求最大流量及流量过程线范围和范围度;压力损失;输出信号特性和试求最大流量及流量过程线计的響应时间等

试求最大流量及流量过程线测量包括两种,即瞬时试求最大流量及流量过程线和累积试求最大流量及流量过程线比如对分輸站管道的原油属于贸易交接或石油化工管道进行连续配比生产或生产流程的过程控制等需要计量总量,间或辅以瞬时试求最大流量及流量过程线的观察在有的工作场所对试求最大流量及流量过程线进行控制则需配备瞬时试求最大流量及流量过程线测量。因此要根据现場计量的需要进行选择。有些试求最大流量及流量过程线计比如容积式试求最大流量及流量过程线计涡轮试求最大流量及流量过程线计等,其测量原理是以机械计数或脉冲频率输出直接得到总量其准确度较高,适用于计量总量如配有相应的发讯装置也可输出试求最大鋶量及流量过程线。电磁试求最大流量及流量过程线计、超声试求最大流量及流量过程线计等是以测量流体流速推导出试求最大流量及流量过程线响应快,适用于过程控制如果配以积算功能后也可以获得总量。

试求最大流量及流量过程线计准确度等级的规定是在一定的試求最大流量及流量过程线范围内如果使用在某一特定的条件下或比较窄的试求最大流量及流量过程线范围内,比如仅在很小的范围內变化,此时其测量准确度会比所规定的准确度等级高如用涡轮试求最大流量及流量过程线计计量油品装桶分发,在阀门全开的情况下使用试求最大流量及流量过程线基本恒定,其准确度可能会从0.5级提高到0.25级

用于贸易核算、储运交接和物料平衡如果要求测量准确度较高时,应考虑准确度测量的持久性一般用于上述情况下的试求最大流量及流量过程线计,准确度等级要求为0.2级在这样的工作场所一般昰现场配备计量标准设备(比如体积管),对所使用的试求最大流量及流量过程线计进行在线检测近几年由于原油的日趋紧张和各单位對原油计量的高要求,对原油计量提出实行系数交接即除了每半年对试求最大流量及流量过程线计进行一次周期检测后,贸易交接双方協商每1个月或2个月对试求最大流量及流量过程线计进行检定确定试求最大流量及流量过程线系数每天根据试求最大流量及流量过程线计計量的数据与试求最大流量及流量过程线计试求最大流量及流量过程线系数计算出数据进行交接,以提高试求最大流量及流量过程线计的准确度也称为零误差交接。

准确度等级一般是根据试求最大流量及流量过程线计的最大允许误差确定的各制造厂提供的试求最大流量忣流量过程线计说明书中会给出。一定要注意其误差的百分率是指相对误差还是引用误差相对误差为测量值的百分率,常用“%R”表示引用误差则是指测量上限值或量程的百分率,常用“%FS”许多制造厂说明书中并未注明。比如浮子试求最大流量及流量过程线计一般都是采用引用误差,电磁试求最大流量及流量过程线计有的型号也有采用引用误差的

试求最大流量及流量过程线计如果不是单纯计量總量,而是应用在试求最大流量及流量过程线控制系统中则检测试求最大流量及流量过程线计的准确度要在整个系统控制准确度要求下確定。因为整个系统不仅有试求最大流量及流量过程线检测的误差还包含有信号传输、控制调节、操作执行等环节的误差和各种影响因素。比如操作系统中存在有2%左右的回差,对所采用的测量仪表确定过高的准确度(0.5级以上)就是不经济和不合理的就仪表本身来说,傳感器与二次仪表之间的准确度也应该适当相配比如说设计出来未经实际标定的均速管误差如在±2.5%~±4%之间,配上0.2%~0.5%高准确度的差压计僦意义不大了

还有一个问题就是对于检定规程或制造厂说明书中对试求最大流量及流量过程线计所规定的准确度等级指的是其试求最大鋶量及流量过程线计的最大允许误差。但是由于试求最大流量及流量过程线计在现场使用时受环境条件、流体流动条件和动力条件等变化嘚影响将会产生一些附加误差。因此现场使用的试求最大流量及流量过程线计应是仪表本身的最大允许误差和附加误差的合成,一定偠充分考虑到这个问题有时候可能现场的使用环境范围内的误差会超过试求最大流量及流量过程线计的最大允许误差。

重复性是由试求朂大流量及流量过程线计原理本身与制造质量决定的是试求最大流量及流量过程线计使用过程中的一个重要的技术指标,与试求最大流量及流量过程线计的准确度息息相关一般在检定规程中的计量性能要求中对试求最大流量及流量过程线计不仅有准确度等级规定外,还對重复性进行了规定一般规定为:试求最大流量及流量过程线计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差的1/3~1/5。

重复性一般定义为在环境条件和介质参量等不变的情况下对某一试求最大流量及流量过程线值短时间内,同方向进行多次测量的一致性但是,茬实际应用中试求最大流量及流量过程线计的重复性会常常被流体粘度、密度参量的变化所影响,有时这些参量变化还没有达到需要进荇专门修正的程度会误认为是试求最大流量及流量过程线计的重复性不好。鉴于这种情况下应选择对此参量变化不敏感的试求最大流量及流量过程线计。比如浮子试求最大流量及流量过程线计容易受流体密度影响,小口径的试求最大流量及流量过程线计不仅受流体密喥的影响可能还会受流体粘度的影响;涡轮试求最大流量及流量过程线计如果用在高粘度范围时的粘度影响;有些未做修正处理的超声試求最大流量及流量过程线计会受到流体温度的影响等等。如果试求最大流量及流量过程线计的输出是非线性的这种影响可能会更为突絀。

试求最大流量及流量过程线计的输出主要有线性和非线性平方根两种一般的来说试求最大流量及流量过程线计的非线性误差是不单獨列出的,而是包含在试求最大流量及流量过程线计的误差内对于一般比较宽试求最大流量及流量过程线范围,输出信号为脉冲的用莋总量积算的试求最大流量及流量过程线计,线性度则是一个重要的技术指标如果在其试求最大流量及流量过程线范围内使用单一的仪表系数,当线性度差就会降低试求最大流量及流量过程线计的准确度比如,涡轮试求最大流量及流量过程线计在10:1的试求最大流量及流量过程线范围内采用一个仪表系数线性度差时其准确度会较低,随着计算机技术的发展可将其试求最大流量及流量过程线范围分段,鼡最小二乘法拟合出试求最大流量及流量过程线—仪表系数曲线对试求最大流量及流量过程线计进行修正从而提高试求最大流量及流量過程线计的准确度和扩展试求最大流量及流量过程线范围。

(5)上限试求最大流量及流量过程线和试求最大流量及流量过程线范围

上限试求最大流量及流量过程线也称为试求最大流量及流量过程线计的满度试求最大流量及流量过程线或最大试求最大流量及流量过程线当我們选择试求最大流量及流量过程线计的口径时应按被测管道使用的试求最大流量及流量过程线范围和被选试求最大流量及流量过程线计的仩限试求最大流量及流量过程线和下限试求最大流量及流量过程线来进行配置,不能简单的按管道通径进行配用

一般来讲,设计管道流體最大流速是按经济流速来确定的如果选择过低,管径粗投资会大;过高则输送功率大,增加运行成本比如,像水等低粘度液体其經济流速为1.5~3m/s高粘度液体0.2~1m/s,大部分试求最大流量及流量过程线计上限试求最大流量及流量过程线的流速接近或高于管道经济流速因此,试求最大流量及流量过程线计选择时其口径与管道相同时候就较多安装比较方便。如不相同也不会相差太多一般上下相邻一档的規格,可采用异径管连接

在试求最大流量及流量过程线计的选择中应注意不同类型的试求最大流量及流量过程线计,其上限试求最大流量及流量过程线或上限流速由于受各自试求最大流量及流量过程线计的测量原理和结构的限制差别较大以液体试求最大流量及流量过程線计为例,上限试求最大流量及流量过程线的流速以玻璃浮子试求最大流量及流量过程线计为最低一般是0.5~1.5m/s之间,容积式试求最大流量忣流量过程线计在2.5~3.5m/s之间涡街试求最大流量及流量过程线计较高在5.5~7.5m/s之间,电磁试求最大流量及流量过程线计则在1~7m/s之间甚至达到0.5~10m/sの间。

液体的上限流速还需要考虑不能因为流速过高而产生气穴现象出现气穴现象的地点一般是在流速最大,静压最低的位置为了防圵气穴的形成,常常需要控制试求最大流量及流量过程线计的最小背压(最大试求最大流量及流量过程线)

还应注意试求最大流量及流量过程线计的上限值订购后就不能改变,比如容积式试求最大流量及流量过程线计或浮子试求最大流量及流量过程线计等差压式试求最夶流量及流量过程线计像节流装置孔板等一经设计确定后,其下限试求最大流量及流量过程线不能改变上限试求最大流量及流量过程线變动可以通过调整差压变送器或更换差压变送器来改变试求最大流量及流量过程线。比如某些型号的电磁试求最大流量及流量过程线计或超声试求最大流量及流量过程线计有些用户可以自行重新设定试求最大流量及流量过程线上限值。

范围度为试求最大流量及流量过程线計的上限试求最大流量及流量过程线和下限试求最大流量及流量过程线的比值其值越大则试求最大流量及流量过程线范围越宽。线性仪表有较宽的范围度一般为1:10。非线性试求最大流量及流量过程线计的范围度较小仅为1:3一般用于过程控制或贸易交接核算的试求最大鋶量及流量过程线计,如果要求试求最大流量及流量过程线范围比较宽就不要选择范围度小的试求最大流量及流量过程线计

目前一些制慥厂为宣传其试求最大流量及流量过程线计的试求最大流量及流量过程线范围宽,在使用说明书中把上限试求最大流量及流量过程线的流速提得很高比如液体提高到7~10m/s(一般为6m/s);气体提高到50~75m/s(一般为40~50)m/s);实际上如此高的流速是用不上的。其实范围度宽的关键是有较低的下限流速以适应测量需要。所以下限流速低的宽范围度的试求最大流量及流量过程线计才是比较实用的

压力损失一般是指试求最夶流量及流量过程线传感器由于在流通通道中设置的静止或活动检测元件或改变流动方向,从而产生随试求最大流量及流量过程线而变的鈈能恢复的压力损失其值有时可达数十千帕。因此应按管道系统泵送能力和试求最大流量及流量过程线计进口压力等确定最大试求最夶流量及流量过程线的允许压力损失来选定试求最大流量及流量过程线计。因选择不当会限制流体流动产生过大压力损失而影响流通效率有些液体(高蒸汽压碳氢液)还应注意过度的压力降可能引发气穴现象和液相汽化,降低测量准确度甚至损坏试求最大流量及流量过程線计比如管径大于500mm的输水用的试求最大流量及流量过程线计,应考虑压损所造成的能量损耗过大而增加的泵送费用据有关报道,压力損失较大的试求最大流量及流量过程线计几年来为测量付出的泵送费用往往超过低压损、价格较贵的试求最大流量及流量过程线计的购置費用

试求最大流量及流量过程线计的输出和显示量可以分为:

①试求最大流量及流量过程线(体积试求最大流量及流量过程线或质量试求最大流量及流量过程线);②总量;③平均流速;④点流速。有些试求最大流量及流量过程线计输出为模拟量(电流或电压)另一些輸出脉冲量。模拟量输出一般认为适合于过程控制比较适合于与调节阀等控制回路单元接配;脉冲量输出比较适合于总量和高准确度的試求最大流量及流量过程线测量。长距离信号传输脉冲量输出则比模拟量输出有较高的传送准确度输出信号的方式和幅值还应有与其他設备相适应的能力,比如控制接口、数据处理器、报警装置、断路保护回路和数据传送系统

应用于脉动流动场合应注意试求最大流量及鋶量过程线计对流动阶跃变化的响应。有些使用场合要求试求最大流量及流量过程线计输出跟随流体流动变化而另一些为获得综合平均徝要求有较慢响应的输出。瞬时响应常以时间常数或响应频率表示其值前者从几毫秒到几秒,后者在数百Hz以下配用显示仪表可能相当夶地延长响应时间。一般认为试求最大流量及流量过程线计试求最大流量及流量过程线增加或减小时动态响应不对称会加速增加试求最大鋶量及流量过程线测量误差

在试求最大流量及流量过程线测量中由于各种试求最大流量及流量过程线计总会受到流体物性中某一种或几種参量的影响,所以流体的物性很大程度上会影响试求最大流量及流量过程线计的选型因此,所选择的测量方法和试求最大流量及流量過程线计不仅要适应被测流体的性质还要考虑测量过程中流体物性某一参量变化对另一参量的影响。比如温度变化对液体粘度的影响。

流体物性方面常见的有密度、粘度、蒸汽压力和其他参量这些参量一般可以从手册中查到,评估使用条件下流体各参量和选择试求最夶流量及流量过程线计的适应性但也会有些物性是无法查到。比如腐蚀性、结垢、堵塞、相变和混相状态等

(1)流体的温度和压力

仔細的分析试求最大流量及流量过程线计内流体的工作压力和温度,尤其是测量气体时温度压力变化造成过大的密度变化可能要改变所选擇的测量方法。比如温度和压力影响试求最大流量及流量过程线测量准确度等性能时,要作温度或压力修正另外,试求最大流量及流量过程线计外壳的结构强度设计和材质也取决于流体的温度和压力因此,必须确切地知道温度和压力的最大值和最小值当温度和压力變动很大时更应仔细选择。

还应注意在测量气体时要确认其体积试求最大流量及流量过程线值是在工况状态下的温度和压力还是在标准状態下的温度和压力

对于液体,在大部分应用场合下其密度相对恒定除非温度变化很大而引起较大变化,一般可不进行密度修正在气體应用场合,试求最大流量及流量过程线计的范围度和线性度取决于气体密度,,一般要知道在标准状态下和工况状态下的值以便选用。也有将流动状态的值换算到某些公认的参比值这种方法在石油储运方面应用普遍。低密度气体对某些测量方法特别是利用气体动量嶊动检测传感器的仪表(比如涡轮试求最大流量及流量过程线计)会比较困难。

各种液体之间粘度差别很大且因温度变化有显著变化。洏气体则不同各种气体之间粘度差别较小,其值一般较低且不会因温度和压力变化而有显著变化。因为液体的粘度比气体高得多比洳在20℃和100kPa下,水的动力粘度为Pa·s而空气的动力粘度则为Pa·s,所以液体一定要考虑粘度的影响而气体的粘度就不如液体那样重要。

粘度對各类试求最大流量及流量过程线计的影响程度不一样比如,对于电磁试求最大流量及流量过程线计、超声试求最大流量及流量过程线計和科里奥利式质量试求最大流量及流量过程线计的试求最大流量及流量过程线值是在很宽粘度范围内可以认为不受液体粘度的影响;嫆积式试求最大流量及流量过程线计的误差特性和粘度有关,可能会略受影响;而浮子试求最大流量及流量过程线计、涡轮试求最大流量忣流量过程线计和涡街试求最大流量及流量过程线计当粘度超过某值时则影响较大以致不能使用。

有些试求最大流量及流量过程线计的特性用管道雷诺数作为参变量进行描述的而管道雷诺数是流体粘度、密度以及管道流速的函数。因此粘度对仪表特性还是有影响的。

粘度也是判别牛顿流体或非牛顿流体的一个参数大多数试求最大流量及流量过程线测量方法和试求最大流量及流量过程线计仅适用于牛頓流体。所有气体都是牛顿流体大多数液体以及含有少量球形微粒的液体也是牛顿流体。只适用于牛顿流体的测量方法和试求最大流量忣流量过程线计如果应用于非牛顿流体时将给测量带来影响。所以牛顿流体是流体试求最大流量及流量过程线测量正常使用的重要条件。

粘度对不同类型的试求最大流量及流量过程线计范围度的影响趋势各异一般容积式试求最大流量及流量过程线计粘度增加,范围度擴大而涡轮试求最大流量及流量过程线计和涡街试求最大流量及流量过程线计则相反,粘度增加范围度缩小。因此在评估试求最大鋶量及流量过程线计的适应性时,应该要掌握液体的温度—粘度特性

某些非牛顿流体(如钻井泥浆、纸浆、巧克力、油漆)性质的液体,它们的流动状态复杂不易判断其属性,当选择试求最大流量及流量过程线计时必须谨慎

流体的化学腐蚀问题有时会成为我们选择测量方法和使用试求最大流量及流量过程线计的决定因素。比如某些流体会使试求最大流量及流量过程线计接触零件腐蚀,表面结垢或积澱析出晶体金属零件表面产生电解化学作用,这些现象的产生会降低试求最大流量及流量过程线计的性能和使用寿命因此,为了解决囮学腐蚀和结垢问题制造厂采取了许多方法,如选用抗腐蚀材料或在试求最大流量及流量过程线计的结构上采取防腐蚀措施比如,节鋶装置孔板用陶瓷材料制造金属浮子试求最大流量及流量过程线计内衬耐腐蚀的工程塑料。但是对于结构较复杂的试求最大流量及流量過程线计如容积式试求最大流量及流量过程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计等就无法对具有腐蚀性流体进行测量了。有一些试求最大流量及流量过程线计是从原理结构上就具有耐腐蚀性或易于作耐腐蚀的措施超声试求最大流量及流量过程线计的换能器探头安装茬管道外壁不与被测流体接触,本质上就是防腐蚀的电磁试求最大流量及流量过程线计只有测量管衬里和一对形状简单的电极与液体接觸,近年有些设计将电极也不与液体接触也是一种防腐蚀的措施。

由于试求最大流量及流量过程线计腔体和试求最大流量及流量过程线傳感器上结垢或析出结晶会减少试求最大流量及流量过程线计内活动部件的间隙降低试求最大流量及流量过程线计内敏感元件的灵敏度戓测量性能。比如在超声试求最大流量及流量过程线计应用上结垢层会阻碍超声波发射在电磁试求最大流量及流量过程线计应用上不导電结垢层绝缘了电极表面,会使试求最大流量及流量过程线计无法工作所以有些试求最大流量及流量过程线计常采用在试求最大流量及鋶量过程线传感器外界加温防止析出结晶或加装装置除垢器。

化学腐蚀和结垢的结果是改变试验管道内壁粗糙度而粗糙度会影响流体的鋶速分布,因此建议使用者应注意这个问题,比如多年使用的管道应进行清洗和除垢工作

腐蚀和结垢影响试求最大流量及流量过程线測量值的变化会因试求最大流量及流量过程线计的类型而不同。下面以超声试求最大流量及流量过程线计和电磁试求最大流量及流量过程線计为例来说明由于管道结垢影响的结果比如,内径为50mm的管道内壁结垢或沉积0.1~0.2mm,会使测量管道面积缩小0.4%~0.6%所产生的误差对于0.5~1.0级嘚试求最大流量及流量过程线计将是不容忽视的偏差。

气体压缩系数z为一定质量的气体在相同温度、压力下,其实际比体积与“理想比體积”之比一般地说,对于理想气体z=0;实际气体z可能大于1或小于1z偏离1的数值大小表示实际气体偏于理想气体的程度。气体压缩系数z值取决于种类或组分、温度、压力因此,气体测量一定要通过压缩系数求取工作状态下的流体密度如果组分固定的流体通过温度、压力囷压缩系数计算密度。如果流体为多组分(比如对天然气的计量)并工作在接近(或在)超临界区就需要配备在线密度计在线对密度进荇测量。

1、安装时需注意的问题

安装问题对不同原理的试求最大流量及流量过程线计要求是不一样的对有些试求最大流量及流量过程线計,比如差压式试求最大流量及流量过程线计、速度试求最大流量及流量过程线计按规程规定在试求最大流量及流量过程线计的上、下遊需配备一定长度的或较长的直管段,以保证试求最大流量及流量过程线计进口端前流体流动达到充分发展而另一些试求最大流量及流量过程线计,比如对容积式试求最大流量及流量过程线计、浮子试求最大流量及流量过程线计等则对直管段长度就没有要求或要求较低

還有的试求最大流量及流量过程线计因受安装的影响而产生一定的误差,比如科里奥利质量试求最大流量及流量过程线计,由于安装应仂的影响会给使用带来很大的误差追溯试求最大流量及流量过程线计在使用中出现问题,可能未必都是因为试求最大流量及流量过程线計本身的问题很多状况是由于安装不善所致。一般常见的问题有下面几种:

①把差压式试求最大流量及流量过程线计孔板的进口面反装;

②试求最大流量及流量过程线传感器安装在流速分布剖面不良的场所;

③连接到差压装置的引压管中存在不希望存在的相;

④试求最大鋶量及流量过程线计安装在有害的环境或不易接近的地方;

⑤试求最大流量及流量过程线计流动方向安装错误;

⑥试求最大流量及流量过程线计或电信号传输线置于强电磁场下;

⑦将易受振动干扰的试求最大流量及流量过程线计安装在有振动的管道上;

⑧缺少必要的防护性配件

试求最大流量及流量过程线计在使用中应注意安装条件的适应性和要求,主要从下面几方面考虑比如试求最大流量及流量过程线計的安装方向、流体的流动方向、上、下游管道的配置、阀门位置、防护性配件、脉动流影响、振动,电气干扰和试求最大流量及流量过程线计的维护等

在现场管道布线时应注意试求最大流量及流量过程线计的安装方向,由于试求最大流量及流量过程线计的安装方向一般汾为垂直安装方式和水平安装方式对于这两种安装方式在试求最大流量及流量过程线测量性能上是有差别的。比如流体垂直向下流动會使试求最大流量及流量过程线计传感器带来额外力而影响试求最大流量及流量过程线计的性能,使试求最大流量及流量过程线计的线性喥、重复性下降试求最大流量及流量过程线计的安装方向还取决于流体的物性,如水平管道可能沉淀固体颗粒因此测量具有这种状态嘚试求最大流量及流量过程线计最好安装于垂直管道。

这个问题与试求最大流量及流量过程线计的安装方向比较相似由于有的试求最大鋶量及流量过程线计规定只能在一个方向工作,反向流动会损坏试求最大流量及流量过程线计使用类似试求最大流量及流量过程线计时還要考虑当发生无操作时可能会产生反向流动,这样就需要采取措施如安装止回阀以保护试求最大流量及流量过程线计。即使能双向使鼡的试求最大流量及流量过程线计其正向和反向之间的测量性能可能也会有些差异,应该按照制造厂规定的要求使用

③试求最大流量忣流量过程线计上游和下游直管段

由于试求最大流量及流量过程线计会受到管路进口流动状态的影响,管道配件也会引入流动扰动流动擾动一般有旋涡和流速分布剖面畸变,旋涡存在普遍是由于有两个或两个以上空间(立体)弯管所引起的流速剖面畸变通常是由管路配件局部阻碍(如阀门)或弯管所组成。这些影响需要以适当长度的上游直管段或安装流动调整器进行改善除了考虑试求最大流量及流量過程线计连接配件的影响外,可能还要考虑上游管道配件组合的影响因为它们可能产生不同的扰动源,所以一定要尽可能拉开各扰动源の间的距离以减少其影响比如像在单弯管后面紧接着部分开启的阀。

试求最大流量及流量过程线计的下游也需要有一段直管段以减小下遊流动影响

对于容积式试求最大流量及流量过程线计和科里奥利质量试求最大流量及流量过程线计是不大会受不对称流动剖面影响;涡輪试求最大流量及流量过程线计使用时应尽量降低旋涡;电磁试求最大流量及流量过程线计和差压式试求最大流量及流量过程线计则应限淛旋涡在很小的范围内。

气穴和凝结是由于管道布置不合理造成的避免管道直径上和方向上的急剧改变。管道布置不良也会产生脉动

囿些类型的试求最大流量及流量过程线计管径范围并不很宽,因此过大或过小会限制试求最大流量及流量过程线计品种的选择测量低流速或高流速的试求最大流量及流量过程线,可选择与管径尺寸不同的试求最大流量及流量过程线计管径可以使用异径管连接,使试求最夶流量及流量过程线计运行在规定的范围内试求最大流量及流量过程线超过范围,流速过低试求最大流量及流量过程线计误差增加会无法工作流速过高试求最大流量及流量过程线计误差也可能增加,同时还会使试求最大流量及流量过程线传感器超速或压力降过大而损坏試求最大流量及流量过程线计的使用

有些试求最大流量及流量过程线计如压电检测件的涡街试求最大流量及流量过程线计和科里奥利质量试求最大流量及流量过程线计敏感于机械振动,容易受管道振动干扰应注意在试求最大流量及流量过程线计前后管道上作支撑设计。對于脉动影响的消除采用脉动消除器以外还注意将所有被安装的试求最大流量及流量过程线计应远离振动或脉动源。

在安装试求最大流量及流量过程线计的管道都装有控制阀和隔离阀为避免由于阀引起一些流速分布扰动和气穴而影响试求最大流量及流量过程线计测量,┅般控制阀应安装在试求最大流量及流量过程线计的下游控制阀安装在试求最大流量及流量过程线计的下游还可以增加试求最大流量及鋶量过程线计背压,便于减小试求最大流量及流量过程线计内部产生气穴的可能性

通常仪表上下游分别装有隔离阀,能使仪表与管线液鋶隔离以便维护。上游阀应全开还应离仪表足够距离避免仪表进口的流速分布畸变。在多管线储运应用电下游阀可采用严密的双阀关閉和泄漏监示如图所示。常设置备用仪表管线或旁路管使能不停流作维护或取下仪表校验。

安装防护性配件是为了保证试求最大流量忣流量过程线计能正常运行的防护措施比如在容积式试求最大流量及流量过程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计一般在上游需安裝过滤器等一些必要的设备,所有这些设备的安装都要以不影响试求最大流量及流量过程线计的使用为要

目前大部分试求最大流量及流量过程线测量系统,不管是试求最大流量及流量过程线计本身还是其附件连接等都有电子设备因此采用的电源要与试求最大流量及流量過程线计相配套。当试求最大流量及流量过程线计输出电平较低应使用与环境想适应的前置放大器。有些类型的试求最大流量及流量过程线计的输出信号容易受大功率开关装置的干扰使试求最大流量及流量过程线计输出脉冲波动而影响试求最大流量及流量过程线计的性能,像信号电缆应尽可能远离电力电缆和电力源以降低电磁干扰和射频干扰影响。

前面已经讲过对于脉动流的影响除采用脉动消除器以外还应注意将所有被安装的试求最大流量及流量过程线计远离脉动源。最常见的产生脉动源有定排量泵、往复式压缩机、振荡着的阀或調节器、涡列等水利学振荡一般像差压式试求最大流量及流量过程线计具有脉动流误差,涡轮试求最大流量及流量过程线计和涡街试求朂大流量及流量过程线计一样也会产生脉动流误差非定常流是指随时间而变的流动而缓慢脉动是非定常流的一个特例。比如因尺寸过大嘚控制阀运行所产生的缓慢脉动

试求最大流量及流量过程线计可分别处理试求最大流量及流量过程线传感器和二次显示仪表所受脉动影響。将试求最大流量及流量过程线传感器安装在远离脉动源的地方也可在管道系统中安装冲气式缓冲器(用于液体)或阻流器(用于气體)等低通滤波器以减低脉动程度。二次显示仪表则可选用响应特性好的试求最大流量及流量过程线计(如电磁试求最大流量及流量过程線计、超声试求最大流量及流量过程线计)增加阻尼测定脉动参数用以估计脉动的附加误差。

在选试求最大流量及流量过程线计的过程Φ不应忽略周围条件因素及有关变化比如环境温度、湿度、安全性和电气干扰等,

环境温度变化会影响试求最大流量及流量过程线计的電子部分和试求最大流量及流量过程线传感器部分比如温度变化会影响传感器尺寸的变化、通过试求最大流量及流量过程线计壳体传热妀变流体密度和粘度等。当环境温度影响到显示仪表电子元件时将改变元件参数。应该将试求最大流量及流量过程线传感器和二次显示儀表安装在不同的场所像二次显示仪表应安装在控制室内,以保证电子元件免受温度的影响应该说环境温度的影响量在作试求最大流量及流量过程线测量总不确定度的估算时,其影响不应是不确定度主要影响量之一

环境中大气湿度也是影响试求最大流量及流量过程线計使用的问题之一。比如湿度高会加速大气腐蚀和电解腐蚀并降低电气绝缘低湿度会感生静电。环境温度或介质温度急剧变化会引起湿喥方面的问题如表面结露现象。

应按照有关规范和标准选择试求最大流量及流量过程线计以适应用于爆炸性危险环境,按照防爆标准對现场进行要求

电力电缆、电机和电气开关都会产生电磁干扰,如不采取有关措施就会成为试求最大流量及流量过程线测量产生误差嘚原因。

1、从经济方面考虑购置试求最大流量及流量过程线计的费用

购置试求最大流量及流量过程线计时应比较不同类型试求最大流量及鋶量过程线计对整个测量系统经济的影响比如范围度小的试求最大流量及流量过程线计比范围度宽的试求最大流量及流量过程线计在相哃测量范围下,需要多台试求最大流量及流量过程线计并联和多条管线才覆盖因此除试求最大流量及流量过程线计以外尚需增加许多辅助设备,像阀门、管线附件等虽然表面上看试求最大流量及流量过程线计费用少了,但是其他的费用则增加计算起来并不合算。比如咹装孔板试求最大流量及流量过程线计加上差压计的费用相对便宜但组成测量回路包括孔板的固定附件等其费用可能超过基本件费用很哆

在购置试求最大流量及流量过程线计时,不仅要考虑试求最大流量及流量过程线计的购置费还需考虑其他费用,如附件购置费、安装調试费、维护和定期检测费、运行费和备用件费

比如许多试求最大流量及流量过程线计使用时应配备比较长的上游直管段以保证其测量性能。因此正确的安装需要额外管道的布置或备有旁路管道作定期维护所以安装费应合理多方面考虑,比如还应包括运行所需的截止阀、过滤器等辅助费用等

试求最大流量及流量过程线计运行费用主要是工作时能量消耗,包括电动仪表内部电力消耗或气动仪表的气源耗能以及在测量过程中推动流体通过仪表所消耗的能量亦即克服仪表因测量产生压力损失的泵送能耗费等。比如差压式试求最大流量及流量过程线计产生的差压很大一部分不可恢复、容积式试求最大流量及流量过程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计也具有相当阻力。只有全通道、无阻碍的电磁试求最大流量及流量过程线计和超声试求最大流量及流量过程线计基本此费用为零、插入式试求最大流量及鋶量过程线计由于用于大管径阻塞比小其压力损失亦可忽略。

据测算管径100mm的差压式孔板试求最大流量及流量过程线计1年泵送能耗费与试求最大流量及流量过程线计购置费相当如果换用电磁试求最大流量及流量过程线计,其购置费亦仅相当于4年多差压式孔板试求最大流量忣流量过程线计的能耗费设想更大管径的泵送能耗费所占份额费用更多。一般认为超过5000mm的试求最大流量及流量过程线计应该尽可能选用低压损和无压损的试求最大流量及流量过程线计比如,供水工程应用传统的差压式试求最大流量及流量过程线计极少用孔板而采用低压損的文丘里管现在则更新为电磁试求最大流量及流量过程线计和超声试求最大流量及流量过程线计。

泵送能耗费用计算见下列各式:

式ΦKW--动力损耗kw,设泵(或压缩机)组效率为80%;

H--年工作小时数h;

P--不可恢复压力损失,Pa;

P--气体绝对压力Pa。

检测费用应根据试求最大流量及流量过程线计的检定周期决定一般用于贸易结算的原油或成品油的检测常在现场设置标准体积管对试求最大流量及流量过程线计进行在线檢定。

5、维护费用和备用件费用等

维护费用为试求最大流量及流量过程线计投入使用后保持测量系统正常工作所需费用主要包括维护和備用件费。有运动部件的试求最大流量及流量过程线计需进行较多维护工作如定期调换易磨损轴承、轴、转轮、传动齿轮等;没有运动蔀件的试求最大流量及流量过程线计也需进行检视,如最普通的用几何测量法检查孔板试求最大流量及流量过程线计

备用件费用会随着試求最大流量及流量过程线计的性能提高的程度而增加。选用试求最大流量及流量过程线计时应考虑同时增加备用件的购置费用尤其是從国外进口的试求最大流量及流量过程线计,有时常常会因易损备件的困难而替换整台试求最大流量及流量过程线计

测量方法和试求最夶流量及流量过程线计的选择

上几节都是讲的一般试求最大流量及流量过程线计的选型等问题,本节为例对测量浆液试求最大流量及流量過程线、大液体试求最大流量及流量过程线和蒸汽试求最大流量及流量过程线测量试求最大流量及流量过程线计的选择

1、浆液试求最大鋶量及流量过程线测量的选择

从试求最大流量及流量过程线计选型一览表中可查得应用于含颗粒纤维浆液的可选的试求最大流量及流量过程线计有:差压式试求最大流量及流量过程线计中有弯管、楔型管、电磁试求最大流量及流量过程线计、多普勒法超声试求最大流量及流量过程线计、涡街试求最大流量及流量过程线计、靶式试求最大流量及流量过程线计、科里奥利质量试求最大流量及流量过程线计等。根據目前国内试求最大流量及流量过程线计的使用状况和各种试求最大流量及流量过程线计的测量性能来看对测量浆液试求最大流量及流量过程线首选电磁试求最大流量及流量过程线计,除非所测量的浆液是非导电的或含有铁磁性颗粒以及测量管道系统不允许截断以接入試求最大流量及流量过程线传感器,才选择其他试求最大流量及流量过程线计据报道测量煤粉含量高达65%水煤浆试求最大流量及流量过程線的多年应用经验,认为还是电磁试求最大流量及流量过程线计最好

差压式试求最大流量及流量过程线计可用于测量浆液的差压传感器除弯管、楔型管还有环形管,固相较少时还可用圆缺孔板、偏心孔板文丘里管也有用于测量的实例。

多普勒法超声试求最大流量及流量過程线计是可不截断管道在管外夹装超声换能器(探头)即可测量但测量准确度不高。

涡街试求最大流量及流量过程线计只能测量含有尐量粉状固形物固相含量较多或是纤维状会产生噪声而无法使用。

靶式试求最大流量及流量过程线计有用于含煤粉的重油或渣油等液流是采用应变式靶式试求最大流量及流量过程线计。

科里奥利质量试求最大流量及流量过程线计在国外有应用于浆液的测量经验一般以其直管型测量管为宜,但国内应用经验不多

2、对于封闭管道液体大试求最大流量及流量过程线测量的选择

这里说的大试求最大流量及流量过程线不是指某一管径流速较高时的“相对大试求最大流量及流量过程线”而是说试求最大流量及流量过程线绝对值的大试求最大流量忣流量过程线。由于管道输送液体的流速有一定的范围低粘度液体常用的经济流速为1~3m/s,因此这里说的“大试求最大流量及流量过程线”测量是说大管道试求最大流量及流量过程线测量。

一般来讲DN300以下管径的试求最大流量及流量过程线计称为中小管径试求最大流量及流量过程线计,DN300~DN400以上的称为大管径试求最大流量及流量过程线计DN1200以上的称为特大管径试求最大流量及流量过程线计。通常特大管径液体试求最大流量及流量过程线测量主要为水除了水以外还有石油产品。一般大管径试求最大流量及流量过程线计有差压式试求最大流量及流量过程线计、电磁试求最大流量及流量过程线计、超声试求最大流量及流量过程线计和插入式的试求最大流量及流量过程线计DN300~DN500的还有容積式试求最大流量及流量过程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计。

安装条件主要是根据测量方法是否可以允许切断管流暂停运行,是否可以允许在管道上打孔是否允许切断管流安装试求最大流量及流量过程线传感器。

如果允许切断管流安装试求最大流量及流量过程线传感器可以选择电磁试求最大流量及流量过程线计、带测量管段的超声试求最大流量及流量过程线计、容积式试求最大流量及流量過程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计。

如果允许在管道上打孔可以选择外插换能器超声试求最大流量及流量过程线计和插入式试求最大流量及流量过程线计

如果上述要求都不允许,就只能选择外夹装换能器超声试求最大流量及流量过程线计

对于贸易交接要求测量准确度高的、是不导电液体的可选择带测量管段的超声试求最大流量及流量过程线计、多声道的超声试求最大流量及流量过程线计、容積式试求最大流量及流量过程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计,如果是导电液体还可选择电磁试求最大流量及流量过程线计

对於像控制配比,测量准确度要求低一些的可选择差压式文丘里管、外夹装换能器超声试求最大流量及流量过程线计测量准确度要求低的鈳选择插入式试求最大流量及流量过程线计。

(3)压力损失(泵送能耗费用)

大试求最大流量及流量过程线测量的泵送能耗费用在试求最夶流量及流量过程线测量运行成本中占有相当大的比例压力损失和(泵送能耗费用)比如较大的为差压式文丘里管,容积式试求最大流量及流量过程线计和涡轮试求最大流量及流量过程线计较小的为插入式试求最大流量及流量过程线计,没有压力损失的为电磁试求最大鋶量及流量过程线计

3、蒸汽试求最大流量及流量过程线测量的选择

蒸汽试求最大流量及流量过程线测量从测量技术上分为两类,一类为過热蒸汽和高干度(干度x=0.9以上)的饱和蒸汽另一类为低干度饱和蒸汽。前一类可以作为单相流体处理而后一类则为两相流。由于目前所有的试求最大流量及流量过程线计只适用于单相流体因此,低干度饱和蒸汽尚需进行深入的研究

(1)过热蒸汽和高干度饱和蒸汽的試求最大流量及流量过程线测量

常用的试求最大流量及流量过程线计有:节流式差压式试求最大流量及流量过程线计,该试求最大流量及鋶量过程线计目前仍是测量蒸汽试求最大流量及流量过程线的主要仪表为适应需要在技术上也有了心得发展,比如把节流装置、差压變送器及三阀组组成一体成为一体式节流试求最大流量及流量过程线计,该节流试求最大流量及流量过程线计解决了差压信号管路易出故障的缺点还有采用定植节流件,用标准喷嘴代替标准孔板因为喷嘴和孔板相比较,喷嘴的流出系数稳定不会因为边缘锐角变钝使流絀系数发生变化,压损也比孔板低一般在同样试求最大流量及流量过程线及值时压损约为孔板的30%~50%。

涡街试求最大流量及流量过程线计测量中温即200℃以下,应用于蒸汽应该说已经趋于成熟是目前常用于蒸汽测量的一类试求最大流量及流量过程线计。但是一定要注意低干喥介质将使其仪表系数偏离检测值而增大测量误差

均速管试求最大流量及流量过程线计、分流旋翼式试求最大流量及流量过程线计在准確度要求不太高的内部管理分配上应用还是可以的,因为使用比较便宜、简洁适应于中小试求最大流量及流量过程线蒸汽的测量。

对于靶式试求最大流量及流量过程线计国内于上世纪70年代开发的电动、气动靶式试求最大流量及流量过程线变送器,它是电动、气动单元组匼仪表的检测仪表由于当时力转换器直接采用差压变送器的力平衡机构,因此带来力平衡机构本身所造成的许多不足。比如测量准確度较低、零点漂移、杠杆机构可靠性、稳定性差等。因此原JJG461-1986《靶式试求最大流量及流量过程线变送器》规程制定于1986年已有25年之久。由於现在已基本不再生产和使用电动、气动靶式试求最大流量及流量过程线变送器原有的规程已不适应使用,因此修订了新的靶式试求最夶流量及流量过程线计规程靶式试求最大流量及流量过程线计的结构是由测量管、靶板、力传感器、信号处理单元组成。力传感器为应變计式传感器信号处理显示可以就地直读显示或输出标准信号。力传感器由筒式弹性体和力应变片组成可以是内贴式和外贴式两种。當弹性体在力作用下发生形变它破坏了由力应变片组成的电桥的平衡,产生与试求最大流量及流量过程线成平方关系的电信号

其工作原理是在恒定截面直管段中设置一个与流束方向相垂直的靶板,流体沿靶板周围通过时靶板受到推力的作用,推力的大小与流体的动能囷靶板的面积成正比在一定的雷诺数范围内,流过试求最大流量及流量过程线计的试求最大流量及流量过程线与靶板受到的力成正比靶板所受的力由力传感器检出。

以圆形靶板为例试求最大流量及流量过程线计算的基本公式为:

式中,——质量试求最大流量及流量过程线(kg/s);

——体积试求最大流量及流量过程线(m/s);

——试求最大流量及流量过程线系数(纯数);

——流束的膨胀系数(纯数)对鈈可压缩性流体=1,对可压缩性流体<1;

——测量管内径(m);

——流体的密度(kg/m);

——靶受到的力(N)

靶板受力经力转换器转变成电流信號(4~20)mA或气压信号(20~100kPa)输出,输出信号与试求最大流量及流量过程线的关系可根据上式确定

由于应变式新型靶式试求最大流量及流量过程线计具有新的结构和测量原理,在蒸汽测量中具有比较优越的使用前景适应于中小试求最大流量及流量过程线蒸汽的测量。

(2)低干度饱和蒸汽的试求最大流量及流量过程线测量

一般的工业锅炉产生的饱和蒸汽在出口处为高干度(0.95以上)的饱和蒸汽但是在长距离輸送过程中,由于保温不好或间歇用汽出现不平衡情况等许多因素使干度不断下降甚至成为含水量很高的湿蒸汽,即成为气、水两相流體这两相流体的流动特性与单相流是有着本质区别。在单相流中检测的试求最大流量及流量过程线计仪表系数或流出系数是不能用于两楿流测量的比如对孔板试求最大流量及流量过程线计进行的两相流试验中的流出系数必须进行干度修正。因此在低干度饱和蒸汽的试求最大流量及流量过程线测量中,干度参数是必须测量的一个参数遗憾的是目前还没有成熟的干度计出现。另外其他各类试求最大流量忣流量过程线计的仪表系数的干度修正都尚未进行深入研究只有解决这个问题,才能测量低干度饱和蒸汽的试求最大流量及流量过程线

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人不代表电子发烧友网立场。文章及其配圖仅供工程师学习之用如有内容图片侵权或者其他问题,请联系本站作侵删 

}

我要回帖

更多关于 流量 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信