摘 要(yào)：針對化工企(qǐ)業流量儀表(biao)選型困難的(de)問題，介紹了(le) 旋進流量計(jì) 與 轉子流量(liàng)計 的工作原(yuán)理，并将這兩(liǎng)種流量計進(jìn)行了特性對(dui)比，得出了在(zai)❗中小管徑中(zhōng)含顆粒物的(de)化工介質、密(mi)度發生變化(huà)💯的介質工況(kuang)下，旋進流量(liang)計比轉子流(liú)量計更有優(yōu)勢的結論。
0 引(yin)言
　　在化工企(qǐ)業中，流量儀(yi)表 在生産過(guò)程控制、能源(yuan)計量等活動(dòng)中是非常重(zhòng)要的測😘量設(shè)備，它的選型(xing)和配置是否(fǒu)合理将直接(jie)影響化㊙️工運(yùn)行效率和産(chan)品質量。因此(cǐ)，針對不同的(de)測量目的、實(shí)際工🈲況、介質(zhì)參數等，儀表(biǎo)的配置選型(xing)非常重要。
由(yóu)于儀表種類(lei)繁多，儀表選(xuan)型要依據測(cè)量介質、儀表(biao)工作特性進(jin)行綜合考慮(lü)，結合現場經(jing)驗設計有📐效(xiào)的解決方案(àn)。通常情況下(xia)，選用沒有運(yùn)動部件的流(liu)量儀表，這種(zhong)儀表在現場(chang)使用中更穩(wěn)定、更可靠。結(jié)合筆者多年(nián)的現場使用(yòng)情況得出以(yi)下結論：在中(zhong)小管徑中，含(hán)顆粒物的化(hua)工介質、密度(du)發生變化的(de)介質在流量(liàng)⛱️儀表的使用(yong)效果上，旋進(jin)流量計比轉(zhuan)子流量🌈計更(geng)有優勢。
1 測量(liang)原理
1.1 旋進流(liu)量計（旋進旋(xuán)渦流量計）
　　旋(xuan)進流量計（圖(tu)1）原理上屬于(yu)流體振動速(su)度型流量計(ji)，它是在流✍️量(liàng)計内部植入(ru)一個起旋器(qi)，當流體通👈過(guo)起旋器後迫(po)使流體沿軸(zhóu)旋轉并形成(chéng)漩渦流，旋轉(zhuǎn)的中💰心形成(chéng)✏️渦核，渦核在(zai)回🛀🏻流作用下(xià)形成二次螺(luó)旋形旋轉。這(zhe)種二次旋轉(zhuǎn)的頻率與流(liu)量呈正比，流(liú)量計形狀設(shè)計合理時，在(zai)很寬的流量(liang)範圍内，頻率(lǜ)與流量呈❗線(xiàn)性關系，通過(guo)測💜量得到旋(xuan)轉流體頻☀️率(lü)就可以求得(de)流體的體積(jī)流量。

Qv=K/ f
式中，Qv爲體(ti)積流量（m3/ s）；f爲旋(xuan)渦頻率（Hz）；K爲流(liú)量計儀表系(xi)數（脈沖數/ m3）。
　　旋(xuan)轉頻率由信(xìn)号檢測體（壓(ya)電）測得，通過(guo)信号處理器(qi)被轉換成4～20 m A的(de)标準電流輸(shū)出信号，也可(kě)以不經轉💜換(huàn)直接輸出脈(mò)❓沖頻率信👅号(hào)。旋進流量計(ji)原理如圖2所(suǒ)示。

1.2 轉子流量(liàng)計
　　轉子流量(liang)計（圖3）的工作(zuò)原理：通過改(gai)變流體的流(liú)通面積，保🔞持(chi)轉子上下的(de)差壓恒定，故(gù)又稱爲變流(liú)通面積恒差(chà)壓流量計，也(yě)稱爲浮子流(liú)量計。測量部(bu)分流向自下(xia)而上爲倒錐(zhui)管，浮子随流(liu)量大小懸停(ting)在❓任何位置(zhi)，浮力+差壓力(lì)=重力。流量增(zēng)大時，浮子上(shàng)移則流通面(miàn)積🏃‍♀️增大，通過(guo)改變流通面(miàn)積實現恒差(cha)壓💔。

2兩種(zhǒng)流量計特性(xìng)比對
　　旋進流(liu)量計和轉子(zǐ)流量計的特(tè)性對比如表(biǎo)1所示🔴。

　　通過表(biǎo)1的對比分析(xī)，根據儀表優(you)缺點可知，在(zai)流量較小時(shí)，這🤞兩種流量(liàng)計從原理上(shang)說都可以選(xuǎn)擇，但在實際(ji)運用中有差(chà)異。
轉子流量(liàng)計的小流量(liang)測量必須選(xuǎn)擇輕質材料(liao)（塑料等）的浮(fú)子，而且浮子(zi)通過上下運(yùn)動工作，會造(zao)成以下幾個(ge)主要缺陷🆚：
（1）不(bú)能耐受介質(zhi)沖擊，如果流(liu)量波動大（例(li)如閥門快速(sù)🤞開啓），浮子太(tai)輕會被吹翻(fān)或卡在軌道(dao)上，造成損壞(huài)無法工作；
（2）帶(dài)有一些顆粒(li)物（有一定黏(nian)性）的介質，會(huì)附着在浮子(zǐ)上，造成計量(liang)誤差或無法(fǎ)工作，嚴重時(shi)浮子被卡住(zhù)形成斷流，帶(dai)來嚴重的安(an)全隐患。
（3）轉子(zǐ)流量計的浮(fu)子是根據被(bei)測介質的密(mì)度設計📞，當被(bèi)測介質😄的密(mì)度與設計密(mi)度發生變化(hua)時，必須及時(shí)修正。如果測(cè)量介質的密(mì)度發生了變(bian)化或者測量(liang)變組分的介(jie)質，轉子流量(liang)計都不能準(zhǔn)确計量😍甚至(zhi)得到的是無(wú)效的計量數(shù)值。
（4）通常情況(kuang)下，轉子流量(liàng)計必須垂直(zhí)安裝，限制了(le)現☀️場管道的(de)位💔置。
而旋進(jìn)流量計鑒于(yú)它的原理和(he)特性，正好可(kě)以規避上述(shu)問題，同時具(jù)有和轉子流(liú)量計相同的(de)優點，完全可(kě)以💜取代轉子(zi)流量計，且使(shi)用壽命更長(zhang)、計量精度更(geng)準确。
3現場應(ying)用案例分析(xī)
3.1某廠紡絲裝(zhuang)置的現場應(ying)用案例
　　鑒于(yu)旋進流量計(ji)在測量小流(liú)量方面的突(tu)出優勢，某廠(chang)在2016年的🌂老區(qū)紡絲車間試(shì)用了3台旋進(jin)流量計，具體(tǐ)情況如下：
之(zhi)前用轉子流(liu)量計測量中(zhong)和浴液（含H2SO4/Na2SO4），DN25口(kou)徑測量範圍(wei)爲1～5m3/h，由于壓縮(suō)機工作時壓(yā)力不穩定，經(jīng)常會造成轉(zhuǎn)子流量計的(de)☔浮子在沖壓(yā)下被打翻，造(zao)成卡殼，無法(fǎ)計量介質。經(jīng)研究發現，由(you)于該位置的(de)流量很低，一(yī)般流量計的(de)下限無法滿(mǎn)足測量需求(qiú)，但是旋進流(liú)量計的下限(xian)更低，DN20口徑的(de)測量範圍爲(wèi)0.4～6m3/h，優于轉子❌流(liu)量計的測量(liàng)🏃‍♀️範圍（2～16m3/h）。經過多(duō)方商讨，将轉(zhuǎn)子流🌈量計🙇‍♀️改(gǎi)爲旋進流量(liang)計♍。經過一年(nian)的使用觀察(cha)，現場實際使(shi)用效果良好(hǎo)，解決了一個(gè)工藝難題。
　　随(sui)後，該廠陸續(xù)在新區甲醇(chun)、醋酸乙烯裝(zhuāng)置、紡絲、PVA等車(chē)間裝置進行(háng)了旋進流量(liang)計替換轉子(zǐ)流量計的改(gǎi)造工作✉️，總數(shu)超過40套，且運(yùn)行效果明顯(xiǎn)。
3.2蒸汽管線分(fen)支，小管徑、低(dī)流速的測量(liang)應用
　　該流量(liàng)計應用位置(zhi)處于蒸汽管(guǎn)線分支，DN20管徑(jìng)，蒸汽🌈溫度180℃，常(cháng)☂️用流量25kg/h，原先(xiān)工廠選用的(de)是金屬轉子(zǐ)流量♌計，在垂(chui)直管道上安(ān)裝，由于管線(xian)較長、保溫層(ceng)老化等原因(yin)🙇‍♀️，管道中存在(zài)少量凝結水(shui)，随着蒸汽高(gāo)速流動，對轉(zhuan)子造成沖擊(ji)進而損壞儀(yi)表。選用📱其他(tā)流量計又無(wu)法解❄️決小流(liú)量準确測量(liàng)問題💜，最終選(xuan)用安裝了旋(xuan)進流量㊙️計解(jie)決了該問題(tí)。
某石化裝置(zhì)選用旋進流(liú)量計解決了(le)直管段不足(zu)等流場問題(tí)，如圖4所示。

4結(jie)語
　　綜上所述(shù)，在中小管徑(jing)中含顆粒物(wù)的化工介質(zhi)及密度發生(shēng)變化的介質(zhì)，在流量儀表(biǎo)的使用效果(guǒ)上🌈，旋進流量(liàng)⚽計比轉子流(liú)量計更有優(yōu)勢。應注意在(zài)流量儀表的(de)實際選型工(gong)作中，要🌈了解(jie)儀表的原理(li)和特性，關注(zhù)測量介質的(de)狀态參🏃數，并(bìng)積極和有經(jing)驗☁️的儀表制(zhi)造廠商進行(hang)技術聯絡，以(yǐ)便做出好的(de)儀☎️表選擇。

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