摘要:我國城鎮(zhen)化建設的不斷(duàn)推進,社會經濟(ji)的不斷發展🏒,人(rén)🈚民👌生活質量的(de)不斷提高,燃氣(qi)在居民生活以(yi)及工商業中.的(de)應用越來越廣(guǎng)泛,因此城鎮燃(ran)氣終端流量計(ji)
的計量就越來(lai)越重要。首先,燃(ran)氣工程設計工(gōng)作者🧑🏾🤝🧑🏼要掌🔞握不(bú)同類型燃氣計(ji)量儀表的原理(li)和特性,根據各(ge)種終端用🌐戶的(de)用氣需求,配置(zhì)與之相應
燃氣(qi)流量計
。
随着城(cheng)市人口的不斷(duan)增長,城市能源(yuan)消耗中燃氣的(de)需求量不斷升(shēng)高,因此用戶端(duan)的燃氣計量環(huán)節十分重要,燃(ran)氣計量的準确(que)度不但關乎到(dào)燃氣供應商的(de)公司利潤,一旦(dan)發生燃✏️氣表計(jì)量表選型失誤(wu),就會引發供需(xu)雙方的經濟💃糾(jiu)紛。
1城市燃氣用(yòng)戶流量計簡介(jie)
由于現代科技(jì)和工業技術的(de)不斷發展,氣體(ti)流量計的品🤞種(zhǒng)✂️出現了多樣化(huà),有
差壓式孔闆(pǎn)流量計
、
渦輪流(liu)量計
、
超聲波流(liú)量計
、
旋渦流量(liàng)計
、
質量流量計(ji)
、容積式流量計(ji)等。但由于城鎮(zhèn)燃氣用戶的特(tè)性:①城區居民及(jí)📧商業用戶普遍(biàn)爲中、低壓供氣(qi)(4bar以下)、流量小、用(yong)戶安👈裝工程費(fèi)用承受能力低(di)、用戶數量大導(dao)緻計量表日常(cháng)😘維保成本高;②城(cheng)👅市工業園區工(gong)廠及企業用戶(hu)多爲中、高壓供(gòng)氣(4~16bar)、流量偏大、用(yòng)戶安裝工程費(fèi)用不宜過高。所(suo)以目前我國城(chéng)鎮燃氣終端用(yong)⛹🏻♀️戶普遍使用的(de)流量計有兩種(zhǒng)類型,分别是:容(rong)積式🏃🏻流量計、速(su)度式流🍉量計。下(xia)面通過分析這(zhe)兩種流量計🏃的(de)工作原理及特(te)📐性,并結合燃氣(qi)工程👄設計工作(zuo)中的一些經驗(yan)做一些簡單的(de)闡述。
2容積式流(liu)量計
容積式流(liu)量計是利用表(biǎo)殼内固定容積(jī)的計量室作🔴爲(wei)測量💔單元進行(háng)測量流體的通(tōng)過量,一般其計(ji)量室内都有利(lì)用壓力差推動(dong)旋轉或往複運(yùn)動的構件來帶(dài)動計量表的緊(jǐn)密齒❗輪來記錄(lù)流量數據。典型(xíng)的容積式流量(liang)計有兩大類:燃(ran)氣皮💔模表和腰(yāo)輪表。
2.1燃氣皮膜(mó)表
燃氣皮膜表(biǎo)是城鎮燃氣工(gōng)程中用量最大(dà)的一-種流量計(ji),其工作原理是(shi):被測量的燃氣(qì)從表進口進人(rén),燃氣充🌏滿表腔(qiāng),經過表内的滑(hua)閥控制進人計(ji)量室,表内共有(you)兩個計量🆚室,每(mei)個✍️計量室内由(you)皮膜分割爲兩(liang)部分,依靠皮膜(mó)兩側的氣體壓(yā)力差推動計💯量(liang)室内的皮膜往(wang)複運動,壓迫計(jì)量室内皮膜一(yi)-側的氣體通過(guò)滑🔆閥由表出口(kou)流出,同時依靠(kao)轉動機構的慣(guan)性作用使滑閥(fá)來回運動,并撥(bō)動計量單元的(de)齒輪轉動來完(wán)成♉記錄氣體流(liu)量。
2.2腰輪流量計(ji)
燃氣腰輪流量(liang)計也稱羅茨流(liú)量計,分爲單腰(yāo)輪和⛷️雙腰輪📱結(jie)構。其工作原理(lǐ)是:氣體通過流(liu)量計時,在💜流量(liàng)計的進出👄口産(chan)生壓差作用在(zai)精度齒輪聯結(jié)在一-起的一個(ge)或兩個相互咬(yao)合的腰輪轉子(zi)上,從而推動腰(yāo)輪轉子旋轉。在(zài)這期間,腰輪轉(zhuǎn)🐆子與表殼内壁(bì)之間形成的密(mì)閉空💔間就是一(yi)個計量室,腰輪(lún)轉子旋轉的周(zhōu)期就是計量室(shì)内一個充氣和(hé)排氣的周期,腰(yāo)輪旋轉的次數(shu)與圈數由高精(jīng)度齒輪傳送至(zhi)計數單元,由此(cǐ)⚽來計量通過氣(qi)體📧量。
2.3容積式流(liu)量計的應用
燃(rán)氣皮膜表由于(yu)其價格低、正确(què)率高、結構簡單(dān)等特點,普遍使(shi)❌用于小流量(20m=/h以(yi)下)、低壓(0.5bar以下)供(gòng)氣的城市居民(min)和💘商業用戶的(de)燃氣計量。城鎮(zhen)燃氣工程中現(xiàn)采用的都是電(dian)子式燃氣皮膜(mo)表,主要是在傳(chuan)統❌的機械滾輪(lún)計量單元上增(zeng)加了電子計量(liang)方式和電子顯(xiǎn)示。
腰輪流量計(jì)因爲其加工精(jīng)度高,計量精度(dù)高,結構💰複雜,價(jia)🤩格較高,多用于(yu)中、低壓(4bar以下),小(xiǎo)時最大流量不(bu)超過3500m2的🙇🏻工商業(ye)用戶。城鎮燃氣(qi)工程中應采用(yòng)立式安裝的雙(shuang)腰輪結構的腰(yāo)輪⭕流量計,主要(yào)是因爲其腰輪(lun)轉子很容易❌被(bei)介質内的雜質(zhi)污染後卡住,立(li)式雙腰輪轉子(zǐ)在重力的作用(yong)下可以在.一定(ding)程度上消除這(zhe)種情況的發生(sheng),避免給用戶造(zao)成停氣事故。
3速(sù)度式流量計
速(sù)度式流量計主(zhǔ)要是測量介質(zhi)通過計量表腔(qiāng)内界面上的流(liú)速來測量流體(ti)的通過量。測量(liang)介質流速的方(fang)法有很多,有葉(ye)輪式、渦街式、電(diàn)磁式和超聲🐉波(bō)等測量法,城鎮(zhen)燃氣工程中應(ying)用的典型測量(liàng)方法有兩種,即(jí)渦輪流量計(葉(yè)輪⚽式)、超聲波流(liu)量計。
3.1渦輪流量(liang)計
渦輪流量計(ji)主要有表殼、前(qian)導流器、葉輪、支(zhi)撐軸承、後導向(xiàng)😄器㊙️以及磁電傳(chuán)送器等組成。其(qí)工作原理是:當(dang)流體通過時,經(jīng)前✉️導流器将介(jie)質均勻分散沖(chòng)擊每一-片葉輪(lun),對葉輪産生驅(qū)動力推動葉輪(lun)旋轉。由于葉片(pian)是用磁性材料(liào)制成,旋轉時葉(yè)片将磁感應📧信(xin)号通過磁電傳(chuán)送器傳送出來(lái),該信🌐号的周期(qī)性變化即脈沖(chong)🥵信号的頻率與(yǔ)流體流量在一(yi)定範圍内接近(jin)正比。渦輪🈲流量(liang)計☎️内還配置了(le)溫度、壓力傳感(gǎn)器,采集介質的(de)瞬時壓力值和(he)溫度值,通過積(ji)數儀不僅可🌐以(yǐ)測出通過介質(zhi)的瞬時工況流(liu)量,還能通過微(wei)型計算機的換(huàn)算測得介質的(de)瞬時标況流量(liang)。
3.2超聲波流量計(ji)
超聲波流量計(jì)主要有一對或(huo)多對能發送和(hé)接收超聲㊙️脈沖(chòng)的超聲波換能(neng)器、脈沖信号處(chù)理電路、單片機(ji)控制器等組成(cheng)。其測量原理是(shi):超聲波流量計(jì)的表殼.就是一(yi)-段直管段,超聲(sheng)⭐波換能🛀🏻器等原(yuan)件均安裝在此(ci)直管段,換能器(qi)一般㊙️沿管壁安(an)裝,且直接同流(liú)體接觸。超聲波(bo)換能器發射的(de)超聲波脈沖穿(chuān)過管道如同船(chuán)隻渡河。如果管(guan)道内沒有介質(zhi)🔴流動,聲波将以(yi)相同速😄度來回(hui)🐪在一.對換能器(qi)之間傳播,當♊管(guǎn)道中的有介質(zhi)🔴流動時,沿介質(zhi)流👨❤️👨動方向相同(tong)的超聲波脈沖(chòng)将加快速度,反(fǎn)之,逆向傳播的(de)超聲♊波脈沖将(jiang)減慢速度。并且(qie)流過管道的介(jie)質速度越快,超(chao)聲波脈沖的順(shun)流與逆流的時(shí)間差就越大,該(gai)時間差值得大(dà)小正好與介質(zhi)流速成正比,通(tong)過記錄超聲波(bo)脈沖在管道介(jiè)質中的時間差(chà)值,就能換算成(chéng)介質流量。超聲(sheng)波流量計同渦(wō)輪流量計相同(tóng),表殼内可配置(zhi)溫度、壓力傳感(gǎn)器,測量介質工(gōng)況流量的😘同時(shí)換算測得其标(biāo)🆚況流量。
3.3速度式(shi)流量計的應用(yong)
渦輪流量計因(yin)其具有精度佳(jia)、量程大、耐高壓(yā)、結構緊湊、體積(jī)小等優點,但也(ye)因爲其要求被(bèi)測介質清潔、無(wú)雜質,則需要安(an)裝過濾器;小流(liu)量時精度降低(di);小口徑(DN50以下)的(de)流量計性能較(jiao)差,上、下遊分别(bie)需長㊙️度10D和5D的直(zhi)管段(部分廠家(jiā)技術✉️革新後把(bǎ)直管段的長度(dù)要求有所降低(dī),但仍然需要--定(ding)長度的直管段(duàn)🔴)等原因。所以城(chéng)🈲鎮燃氣工程中(zhōng)渦輪流量計被(bei)廣泛的應用于(yu)大口徑(DN50以上),中(zhong)、高壓.(4bar以上👄)供氣(qi),小時最小🍉流量(liàng)不小于40m'的工廠(chang)企業用戶。這部(bu)分用戶的用氣(qi)設備燃氣接口(kǒu)尺寸大、供氣壓(ya)力要求高、小時(shi)流量基本在50m以(yi)上,而且♋燃氣管(guan)道安裝工程不(bu)受空間限制,具(ju)備了使用渦輪(lún)流量計的先決(jué)條件。
超聲波流(liú)量計的性能特(tè)點是:零壓損、不(bu)受氣體中固、液(ye)态微顆粒影響(xiǎng)、量程比寬、重複(fú)性強、精度高、具(jù)備自☔檢功能、易(yì)🈚實現㊙️數據遠傳(chuán)等優點,但現.階(jie)段該表暫未能(néng)實現完全國有(yǒu)化加工生産,需(xu)要進口導🆚緻其(qí)價格㊙️昂貴。所以(yǐ)該表在天然氣(qi)長輸管道工程(chéng)💋和城市門站中(zhōng)使用的較多,在(zài)城鎮終端用戶(hu)中的☂️占比極低(di),隻有小時用氣(qì)量超過1萬立方(fang)米大型用戶才(cái)會考慮.安裝☁️,比(bǐ)如燃🤞氣作爲能(néng)源和原料使用(yong)的發電廠、化工(gong)廠等🆚。
4結束語
通(tōng)過對燃氣計量(liang)表工作原理和(he)應用特點的了(le)解🈲,我們🤞可以基(ji)👨❤️👨本掌握在城鎮(zhen)燃氣工程設計(jì)工作時,要注.意(yi)的一些技巧和(hé)方💋法。在滿足城(chéng)鎮燃氣經營者(zhě)對燃氣用戶計(jì)量的同時,我🍉們(men)還要考慮燃氣(qi)使用者的用氣(qì)要求。不僅要讓(ràng)經營者的燃氣(qi)市場得🐅到發展(zhan)、公司利益不受(shòu)損失,也要保障(zhàng)💁使用者的合理(li)需求和自身利(li)益。
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