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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,化工仪表,流量测量仪表部分,一、流量仪表在工业生产过程和 日常生活的应用及现实意义,在工业生产过程中,流量是指导工艺操作人员进行操作、监视设备运行情况和企业进行核算的一个重要参数和依据。目前,我国正在执行的,能源法,也规定了国家针对企业和个人所使用的能源实施法定的计量,并且依法收取一定的费用。从而保证我国的资源不会造成大量的流失,并且得到合理和持续的开发使用。流量仪表在工业生产方面和百姓日常生活方面的得到了广泛的应用。,二、流量及相关知识,1,、流量检测,1,)流量:指单位时间内流过管道某一截面的流体数量(一般把液体移动的量)称之为,流量,。,2,)表示方法:,单位时间内流过管道横截面或明渠横截面的流体数量,称为瞬时流量。,有时也需要知道在一段时间内流过的流体数量,称为总量或累积流量。,流体数量以质量表示时称为质量流量,常用,M,表示。,以体积表示时称为体积流量,常用,Q,表示。它们之间有如下关系:,Q,M,三、流量仪表的分类,关于流量测量方法和流量仪表的分类,是比较错综复杂的问题,目前还没有统一的分类。为便于叙述,按测量原理进行如下分类。,1,)按照体积流量的测量方法:,可分为:,(,1,)、容积法(应用到椭圆齿轮、刮板、活塞、皮囊等流量计);,(,2,)、液体力学法(应用动能和静压能转换的测量方法、应用改变流通面积的测量方法、应用流体离心力的测量方法、应用流体振动的测量方法、应用流动矩的测量方法);,(,3,)电学法(应用电磁感应的测量方法),(,4,)声学法(应用时差、频差、相位差的测量方法),(,5,)热学法(应用热学、热量的测量方法),(,6,)光学法(应用激光测量流速的测量方法),2,)质量流量的测量方法,直接法(应用差压测量方法、应用角动量式测量方法、应用麦克纳斯效应测量方法、应用科里奥利力测量方法),推导法(温度压力补偿、温度补偿、密度补偿),四、流量仪表的具体介绍,1,)差压式流量计:,(,1,)标准与非标准节流装置,标准节流装置:,就是有关计算数据都经系统试验而有统一的图表和计算公式。可以按统一标准规定进行设计、制作和安装的节流装置。,标准节流装置包括:孔板、喷嘴和文丘利管。,非标准节流装置:,是指那些试验数据不很充分,设计制作后必须经过个别标定才能使用的节流装置。,(,2,)孔板的取压方式:,角接取压、法兰取压、理论取压、管接取压、径距取压;节流孔板前的直管段一般要求是,10D,(最好是,30-50D,),孔板后的直管段一般要求是,5D,。,(,3,)差压式流量计:,由节流元件、连接管路和差压变送器组成一体而组成的流量测量系统。,2,)转子流量计:,又称面积式流量计或恒压降式流量计它是以流体流动时的节流原理为基础的一种流量测量仪表。可分为玻璃管转子流量计和金属管转子流量计两大类。前者一般为就地指示型,后者一般制成流量变送器进行远传。金属管转子流量计还分为普通型和特殊型,特殊型包括:带夹套、防腐型、高温型、高压型等。,3,)旋涡流量计:,又称为卡门旋涡流量计,这是利用流体自然振荡的原理制成的一各旋涡分离型流量计。当流体以足够大的流速流过垂直于流体流向的物体时,若该物体的几何尺寸适当,则在物体的后面,沿两条平等直线上产生整齐排列,转向相反的涡列。涡列的个数,即涡街频率,它和液体的流速成正比。因而通过测量旋涡频率,就可知道流体的流速,从而测出流体的流量。它可分为流体强迫振荡的漩涡进动型和自然振荡的卡门漩涡分离型。前者称为旋进漩涡流量计,后者称为涡列流量计或涡街流量计。,4,)容积式流量计:,主要用来测量不含固体杂质的液体,如油类、冷凝液、树脂和液态食品等粘稠流体的流量。常用的有椭圆齿轮流量计、腰轮(罗茨)流量计、活塞式流量计、刮板式流量计、圆盘式流量计、湿式气体流量计及皮囊式流量计等。,5,)涡轮式流量计:,它是应用流体的动量矩原理来实现流量测量的。当被测流体通过涡轮式流量计的传感器时,冲击叶轮叶片,使得叶轮转动。在一定的流量范围内及一定的流体条件下,叶轮转速与流体流量成正比,故通过叶轮的转速便可获得流体的流量。典型的代表是水表和涡轮流量计,结构可以是机械传动输出式或电脉冲输出式。电脉冲信号输出的涡轮流量计的准确度较高。,6,)电磁流量计:,电磁流量计由变送器和转换器两部分组成,两者之间用连接线相互连接。变送器是基于电磁感应定律工作的,被测介质垂直于磁力线方向流动,因而在与介质流动和磁力线都垂直的方向上产生一感应电动势,EX,。当磁场强度,B,,两电极间距离,D,一定时,则,EX,K Q,,转换器是一个高输入阻抗,且能抵制各种干扰成分的交流毫伏转换器。,7,)质量流量计:,差压式直接测量的质量流量计是根据马格纳斯诱导回流效应制成的流量计。,科氏质量流量计是根据科里奥利加速度理论制成的流量计。它有以下特点:,1,、可直接测量质量流量,与被测介质的温度、压力、粘度及密度等参数变化无关;,2,、无可动部件,可靠性较高,维修容易;,3,、线性输出,测量精度高,可达,0.1-0.2,级别;,4,、可调量程比宽,最高可达,1,:,100,;,5,、适用于高压气体、各种液体的测量,如腐蚀性、脏污介质、悬浮液及两相流体等。但是它有一个最大的缺点是零位容易发生漂移。,8,)超声波流量计:,它出现的时间不长,大约,30,多年,但却得到了广泛的应用,这是因为超声波流量计有许多优点:,1,、它应用范围广(广泛用于水和各种液体的测量),2,、它既可以测量液体(异相含量不高的双相流体,如污水、污液),也可以测量气体(煤气、天然气的计量有可能解决)。,3,、测量管道的直径可从几厘米到几米,形状可以是圆形也可以是矩形。,4,、它可以测量导电或非导电介质、有毒和有腐蚀性介质。,5,、它测量时不妨碍管道中流体的流动,没有压力损失,操作费用低。,6,、它可以将其传感器安装在管道外部,可以不和介质接触,不需开孔,传感器可夹装,且可做成便携式。,9,)测速管流量计,:,主要有文丘利,-,皮托管流量计和均速管流量计。它们都是由流体的全压和静压力的差值得到流体的动压,从而求得流体的流速和流量。但皮托管测的是一个点的流速,而均速管测的是几个点的流速并加以平均的。二者的突出的特点是结构简单,成本低廉,压损小,安装维护方便,配上合适的阀门,可以在工艺系统运行过程中插入或拔出管道。缺点是精度较低,一般只用于测量大直径管道的流体流量。,10,)冲板式流量计,:,它是一种用于测量自由落下的粉粒状介质的固体流量计。它利用被测介质在检测板上的冲击力,通过转换和放大输出与瞬时质量流量成比例的标准信号。主要用到测量煤粉、飞灰、焦炭等质量。,11,)其它流量计,:,电子皮带秤、靶式流量计、明渠流量计、旋翼式蒸汽流量计、气体热质流量计等。,主要介绍以下两种:,(,1,)电子皮带秤是一种固物料流量计,主要用于测量用皮带输送的粉粒的流量。它的秤体一般可分为单组托辊式、多组托辊式和悬臂式,3,种。都是测量出单位皮带长度上的固体重量和皮带的速度后,流量便是二者的乘积。,(,2,)靶式流量计,它是一种阻力式仪表,通常是在力平衡气动或电动差压变送器的基础上,在它的下杠杆端部固定一靶板而成。工作时,把它插入管道。当流体流过时,便对靶板有一股冲击力,力的大小和流体流速的平方成比例。,它的优点;,1,、能测低雷诺数、高粘度流体,也可测带有悬浮颗粒的流体流量;,2,、结构简单、安装方便,相对孔板而言,可省去隔离罐、导压管及保温伴热,仪表的维护量小;,3,、压力损失小,灵敏度和精度较高。,缺点:,1,、回零检查要切断流量,所以要装副线;,2,、流量系数不够稳定,受介质的粘度、密度影响较大,特别在测高粘度流体时,会影响靶的流通面积和流量系数。,五、在我公司一些流量计的应用;,水厂:电磁流量计、靶式流量计和超声波流量计,空分:差压孔板流量计(居多)另外还有均速管流量计、转子流量计、,A+K,平衡流量计和电磁流量计、金属管浮子流量计,电厂;靶式流量计、电子皮带秤,甲醇;靶式流量计、涡街流量计、转子流量计,净化;靶式流量计、转子流量计,造气;差压孔板流量计,选煤:电子皮带秤,六、流量检测故障的思路,检查显示仪表输入信号,有开方器的,应检查开方器输入的信号,,DCS,控制系统的检查输入的接线端子;,检查差压变送器零位(关正负取压阀,开平衡阀);,检查三阀组(平衡阀是否内漏);,检查导压管是否堵塞(注意防止充满的隔离液被冲走);,打开排污阀排污(如果隔离液被冲走,则重新灌加,蒸汽仪表注意不要烫坏或伤人);,校正差压变送器;检查安全栅、电源系统。,工艺原因:流量实际工况偏离设计工况变化大;流量传输系统阻力分配不平衡,诸如造成离心泵扬程太小,流量过大;工艺介质存在气液两相;工艺管道内有堵塞现象,造成局部涡流等,一次元件,变送器 安全栅,二次表,(DCS),七、常用流量计产生故 障的原因分析个例,(以上只是个人的看法,仅供参考),一)、有一流量变送器,输出过大,引压管故障有哪些?,答:(负引压管)有泄漏或堵塞,取压阀门未全开或堵塞,气体管中有液体或液体管中有气体,引压管内介质(液体)密度变化,变送器法兰里有沉淀物。,说明一下:,针对没有联锁或隔离液或测蒸汽的仪表进行定期排污是关键,(联锁、自控、带隔离液的仪表最好是在工艺条件允许时而适时排污);这样可以防止堵塞,长期没有排污会造成取压点和一次阀门堵塞。,二)、,一流量,1151,或,EJA,变送器输出过低或无输出,若引压管引起有几种情况?,答:正负引压管接反,正引压管堵塞或泄漏,或正负引压管全部堵塞,取压阀门未打开,旁路阀打开,变送器法兰中有沉淀物,引压管中(液体)介质密度发生变化。,说明一下:,大流量的气体测量一般是采用低差压(有的只有几,KPa,)的流量计,所以说引压管的泄漏是最常见的故障,有时也会因为安装投用前的变送器现场零点调整没有进行或调整的方法不正确,还有是一次元件安装的位置或方式不正确等,都有可能使得仪表指示偏低或过低等。,三)、靶式流量计的日常维护注意?,答:,1,、每一台靶式流量计在安装投用前必须由厂家服务人员进行现场指导,特别是零点调试时;,2,、户外仪表日常维护时一定要定期检查流量计的接线盒防止进水;,3,、安装仪表时,必须严格满足安装的要求,如满足直管段、垂直或水平安装等;针对一些能具备安装副线条件的,最好安装副线,当一次元件发生故障时可以在不影
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