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DN50~DN80煤氣流量計(jì)應(yīng)用

     一體化威力巴流量計(jì)在煤氣流量測量中的應(yīng)用

       在冶金企業(yè)生產(chǎn)中，無論是高爐煤氣還是轉(zhuǎn)爐煤氣，水分、灰塵等雜質(zhì)含量都比較高，容易產(chǎn)生凝聚沉積物。另外煤氣管道管徑大、運(yùn)行壓力小，管道內(nèi)煤氣流速小，流量測量難度大。雖然孔板流量計(jì)加工安裝簡單，但是其量程比小、精度低、壓損大，不能滿足煤氣的精確計(jì)量。先前使用的菱形巴桿由于其抗堵性較差，產(chǎn)生差壓太小，維護(hù)時(shí)需停產(chǎn)檢修，影響了正常生產(chǎn)運(yùn)行，所以也不能達(dá)到要求。

       2 在線安裝式一體化威力巴流量計(jì)特點(diǎn)，采用差壓原理檢測流量，非常好的解決了孔板流量計(jì)在大口徑流量測量上的全部問題。它有以下特點(diǎn)。

       2.1 T型防堵設(shè)計(jì) 該流量計(jì)節(jié)流件橫斷面擁有*的T型防堵設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示。工作中，流體介質(zhì)在節(jié)流件扁平正面產(chǎn)生一個(gè)高壓區(qū)，流體中的顆粒狀雜質(zhì)被偏轉(zhuǎn)繞過高壓區(qū)，并流離扁平背面低壓取壓口的滯流區(qū)，顆粒狀雜質(zhì)難以堵塞取壓孔，從而減小了在高、低壓區(qū)發(fā)生堵塞的機(jī)率。一些雜質(zhì)的吸附對它的測量精度不會造成在以往其他各種均速管流量計(jì)上的災(zāi)難性的測量誤差。有資料表明當(dāng)流體中不粘性干燥雜質(zhì)含量不大于6500mg/m3，對T型威力巴流量計(jì)幾乎是沒有影響。

       2.2 槽形取壓孔 管道內(nèi)流體在管道橫截面上速度分布不均勻的，精確的速度式流量計(jì)需要得到流體的正確平均流速。該流量計(jì)節(jié)流件正面高壓側(cè)取壓孔為槽型設(shè)計(jì)，槽口長度跨越整個(gè)煤氣管道橫截面，對流體的速度取樣達(dá)到85%以上，獲得比以往各種形狀節(jié)流件流量計(jì)12倍以上的流速取樣面積，因而得到平均流速更精確的測量結(jié)果、更大的流量差壓值。圖2 相對差壓信號強(qiáng)度(橫坐標(biāo))

       2.3 在線插入式安裝維護(hù) 安裝時(shí)，在管道上方加裝特殊設(shè)計(jì)的安裝底座和隔離閥，然后穿過隔離閥在管道上開孔并安裝一體化阿牛巴流量計(jì)。由于隔離閥的存在，使得安裝維護(hù)可以在不停止煤氣運(yùn)行的情況下進(jìn)行。由于T型威力巴流量計(jì)的正面高壓取壓槽口跨越了整個(gè)管道，在提高流體平均測量精度的同時(shí)，也大大降低了T型威力巴流量計(jì)的安裝要求。允許在X，Y，Z三軸方向上有±5o的偏差，±5o的偏差是人的眼睛能夠明顯判斷的，安裝人員更容易的安裝和調(diào)試。

       2.4 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)溫度壓力補(bǔ)償 一體化威力巴流量計(jì)內(nèi)置了0.065%精度的差壓變送器、0.065%精度的壓力變送器、溫度變送器、高速CPU和大容量數(shù)據(jù)存儲器。內(nèi)置的大容量數(shù)據(jù)存儲器儲存了各種流體在不同壓力、溫度下在計(jì)算公式中所需要使用的物理數(shù)據(jù)，包括密度、粘度、氣體常數(shù)、壓縮系數(shù)、等容比熱等，根據(jù)流體實(shí)際變化的工作壓力、溫度，從數(shù)據(jù)庫中取出對應(yīng)的數(shù)據(jù)放入補(bǔ)償公式中計(jì)算。這個(gè)流量計(jì)算公式還對管道中心孔在不同溫度、壓力下的熱脹冷縮等各種影響進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算，消除了造成流量測量誤差的因素。

       3 使用威力巴流量計(jì)需注意的問題

       (1)威力巴流量計(jì)的機(jī)械尺寸必須根據(jù)需要安裝的管道尺寸量身定做，在用戶提供的參數(shù)中必須包括管道外徑、壁厚、常用流量等相關(guān)參數(shù)，在威力巴的制造過程中流量測量范圍的標(biāo)定是*根據(jù)用戶提供的數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)定的。因此，如果憑經(jīng)驗(yàn)和印象提供流量數(shù)據(jù)和管道尺寸，就會造成很大的測量誤差。

       (2)差壓式均速管流量計(jì)產(chǎn)生的差壓信號一般都比較小，小只有20～30Pa，均速管流量計(jì)產(chǎn)生差壓信號的大小和流體工況的雷諾系數(shù)密切相關(guān)。對于小于1kPa的差壓測量，特別是小于0.5kPa的差壓，是非常考驗(yàn)變送器性能的。各種均速管流量計(jì)在這樣低的流速條件下K的波動(dòng)非常大，影響測量精度。

特點(diǎn)
       1、威力巴流量計(jì)可用于液體、氣體和蒸汽流量等各種介質(zhì)流量測量；
       2、威力巴流量計(jì)結(jié)構(gòu)，壓力損失小，安裝、拆卸方便，維護(hù)量小；
       3、適合大管道，和不規(guī)則管道的流量測量；
       4、壓力損失小（與孔板相比較，僅為孔板的5%以下），大大減少了動(dòng)力消耗，節(jié)能*。
       5、一體化式結(jié)構(gòu)，成套性好；
       6、管道口徑適應(yīng)范圍大，當(dāng)管徑越大時(shí)，采用插入式結(jié)構(gòu)，其*性也愈突出；
       7、準(zhǔn)確度及長期運(yùn)行穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度可達(dá)1％，穩(wěn)定度可達(dá)±O.1％；
       8、多參數(shù)智能變送，全動(dòng)態(tài)溫壓自動(dòng)補(bǔ)償。不受壓力溫度變化影響
       9、現(xiàn)場指示、遠(yuǎn)傳兼容，方便系統(tǒng)組建及入網(wǎng)。
       10、開放式數(shù)字平臺，多用途串行接門。現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)，HART通訊協(xié)議

     優(yōu)點(diǎn)：
       威力巴的突出優(yōu)點(diǎn)是：輸出一個(gè)非常穩(wěn)定、無脈動(dòng)的差壓信號
       探頭特點(diǎn)：
       固定的流體分離點(diǎn)；位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點(diǎn)之前的低壓取壓孔，可以生成穩(wěn)定的差壓信號，并且有效防堵。內(nèi)部一體化結(jié)構(gòu)能避免信號滲漏，提高探頭結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保持長期高精度。

       威力巴流量探頭以其的防堵設(shè)計(jì)，*擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達(dá)到了*的高度。

       探頭高壓取壓孔不會被堵探頭的前部形成高壓區(qū)，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進(jìn)入。請注意：在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒有物體會進(jìn)入取壓孔。開機(jī)時(shí)，流體在管道靜壓作用下，進(jìn)入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓，繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。

       威力巴的低壓孔實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵，一般情況下灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是集中在背風(fēng)的房子后面的原因。其它的探頭由于低壓取壓孔取在探頭尾部真空區(qū)，在渦街力的作用下，探頭的低壓取壓孔很快地被渦流帶來的雜質(zhì)堵死。威力巴的*設(shè)計(jì)，使低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊，流體分離點(diǎn)和尾跡區(qū)的前部。這種設(shè)計(jì)從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個(gè)非常穩(wěn)定的低壓信號。

DN50~DN80煤氣流量計(jì)基本安裝方式及所需直管段

 1.水平管道基本安裝方式

       對于水平管道，測量氣體時(shí)推薦安裝在管道上方160度范圍內(nèi)，尤其對于有大量水粉的氣體時(shí)，我們只推薦這樣安裝；

       測量液體時(shí)推薦安裝在管道下方160度范圍內(nèi)，尤其對于含有大量氣體的液體時(shí)，我們只推薦這樣安裝；

       但有一點(diǎn)要注意，對于那些極易氣化的液體，如液態(tài)的烯烴類介質(zhì)，安裝時(shí)插入方向同氣體，在管道上方。

測量蒸汽時(shí)我們只推薦傳感器安裝在管道下方160度內(nèi)，并且要使傳感器處于整個(gè)測量裝置的ZUI高點(diǎn)。

       2.垂直管道基本安裝方式

       對于垂直管道，理論上可以在360度內(nèi)安裝。對于含有大量水分的濕氣體，推薦傳感器安裝時(shí)向上傾斜5度，如左圖所示。

       對于含有大量氣體的液體，推薦傳感器安裝時(shí)向下傾斜5度，如右圖所示。對于蒸汽，推薦傳感器安裝時(shí)下傾斜5度，如右圖，且傳感器應(yīng)該處于整個(gè)測量系統(tǒng)中的zui高點(diǎn)。

       3. 威力巴安裝所需直管段

       小直管段要求—彎管后2D安裝如圖所示。

       當(dāng)管道上、下游的直管段不夠長時(shí)，我們推薦在彎管后2倍管道內(nèi)徑處安裝威力巴，因在彎管后的流體剖面較復(fù)雜，需將流體系數(shù)K做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。調(diào)整K系數(shù)后，測量精度為±3%，重復(fù)精度為±0.3%