摘(zhai)要:對大(da)口徑氣(qi)體流量(liang)計
闡述(shu)了測管(guan)式流量(liang)計的應(ying)用原理(li)與系統(tong)構成情(qing)況,其次(cì)針對堵(du)塞問題(ti)提出相(xiang)應的防(fáng)治措施(shī),最後對(duì)在🧑🏽🤝🧑🏻線檢(jian)測技術(shu)進行重(zhong)點分析(xī)。嚴格遵(zūn)從該檢(jian)測技術(shu)嚴格遵(zun)從标準(zhǔn),可以爲(wei)解⛷️決大(dà)口徑氣(qi)體等介(jiè)😄質的計(jì)量🚶提供(gòng)可行🌈的(de)技術方(fang)案。
近年(nian)來,各種(zhǒng)非标準(zhǔn)差壓式(shì)流量計(ji)依據自(zi)身特點(dian)✔️,在氣體(ti)測:量工(gōng)作中取(qǔ)得了有(you)效的應(ying)用成果(guo),例如環(huán)形孔闆(pan)流量計(jì)、均速管(guǎn)流量計(jì)、彎管流(liu)量計以(yi)及
V
型錐(zhui)流量計(ji)
等。然而(er)非标準(zhǔn)流量計(jì)在應用(yòng)中也存(cún)在一-定(dìng)的劣勢(shì)⛱️,那便是(shi)部⛹🏻♀️分流(liu)量類型(xing)未能得(dé)到國家(jiā)标準支(zhi)持⭐,同時(shí)在測量(liàng)中💃無法(fǎ)準确💘控(kòng)制偏差(chà)值,因此(cǐ)會對最(zuì)📐終測量(liàng)🥰結果構(gou)成一定(dìng)🏃🏻的影響(xiǎng)。此外,當(dāng)前我國(guó)還沒有(you)口徑大(dà)于400mm且滿(man)足圓管(guan)形式的(de)流量計(ji),這樣在(zài)風洞均(jun)勻流暢(chàng)⛱️下遊中(zhōng)無法提(tí)供準确(què)檢測。基(ji)于此,将(jiang)大口徑(jing)作爲切(qiē)入視角(jiǎo),針對氣(qi)體流量(liàng)計的在(zài)線檢測(ce),對流量(liàng)計的制(zhì)造與發(fa)展具有(you)重要意(yi)義。
1相關(guan)原理及(ji)系統概(gai)述
國際(jì)标準ISO3966《封(fēng)閉管道(dào)流體流(liu)量的測(ce)量》中規(guī)定了在(zai)充滿♍流(liu)😍體的封(fēng)閉管道(dào)中,處于(yú)穩定流(liu)動狀态(tài)的體積(jī)流🔞量的(de)測量🏃♂️方(fang)法,并且(qie)⭕規定了(le)可測定(dìng)的流速(su)範圍,下(xià)限流速(sù)爲測頭(tóu)在風洞(dong)中标定(dìng)的最低(dī)流速,具(ju)體數值(zhi)爲3.0m/s左右(yòu),上限流(liu)速爲≤0.25倍(bei)的馬赫(he)數。
對于(yú)圓管來(lai)說,将管(guǎn)道橫截(jie)面中的(de)半徑數(shu)值代入(rù)🈲到👄測定(dìng)公式中(zhōng),并且将(jiang)平均流(liu)速視爲(wèi)等于在(zai)各個半(bàn)徑上測(cè)量各點(dian)位實際(ji)數據的(de)算術平(ping)均值,這(zhè)樣當管(guǎn)道内部(bu)的平均(jun)流速等(děng)于管路(lù)半徑平(ping)均速度(dù)所代表(biao)的🈚算術(shu)平均值(zhi)時,就可(kě)以利用(yòng)平均流(liú).速對各(gè)個局部(bù)流♈速的(de)實際數(shù)值進行(háng)估算✉️。這(zhe)樣不僅(jin)能🔞夠對(dui)大口徑(jìng)氣體流(liú)量計的(de)在線檢(jiǎn)測提供(gong)準确的(de)數據參(cān)考,還能(neng)夠對測(cè)頭的應(yīng)用數量(liang)提供參(cān)考。考慮(lǜ)到測頭(tou)支杆對(dui)堵塞問(wèn)題的影(ying)響,需🈚要(yào)🔴根據測(ce)頭實際(jì)插入深(shen)度來計(ji)算影響(xiang)數值,進(jin)而減少(shǎo)最終檢(jiǎn)測結果(guo)的誤差(cha)叫。
在檢(jiǎn)測環節(jie)采用FC2000系(xi)列流量(liàng)計算機(jī)進行測(cè)定,該型(xíng)号計🈲算(suàn)機是一(yi)款全參(cān)數補償(cháng)、多通道(dao)、具備曆(li)史記憶(yì)與數據(ju)顯示功(gong)能的綜(zong)㊙️合性計(ji)算系統(tǒng),同時該(gai)系統的(de)網絡通(tong).信🚶♀️功能(néng)良好,能(néng)夠‼️與流(liú)量顯示(shi)儀表相(xiang)結合,這(zhe)樣可以(yi)針對氣(qì)體流量(liàng)計測頭(tóu)處👉的壓(ya)力、差🚶♀️壓(ya)以及溫(wen)度變化(hua)情況進(jin)行正确(que)測量。該(gāi)流量計(jì)算機的(de)功能具(ju)體🌐如下(xia):
①接受各(ge)測頭的(de)差壓信(xìn)号與管(guǎn)道壓力(li)、溫度信(xin)号,并且(qiě)😄根據🥵預(yù)先設定(ding)的校準(zhǔn)系數對(dui)局部流(liu)速進行(háng)對比分(fen)析,以對(duì)測❄️頭系(xi)㊙️數進行(hang)非線性(xing)修正。②該(gāi)氣體流(liu)量計算(suàn)機能夠(gòu)根據ISO3966《封(feng)閉管道(dao)中流體(ti)流量的(de)測量》規(guī)定計算(suàn)出管道(dao)中的平(ping)均流速(su),并且根(gen)據管道(dào)内部不(bú)同區域(yu)的流速(su)差值計(ji)算出任(rèn)意位置(zhì)的流速(sù)。③根據有(you)關國際(ji)标準與(yǔ)行業準(zhǔn)✉️則,針對(dui)管道内(nèi)部的🚶壓(ya)力、
溫度(dù)、組分補(bǔ)償等參(cān)數進行(hang)綜合計(ji)算,并且(qiě)在大口(kou)🏃🏻♂️徑氣體(ti)流量⭐計(ji)在線檢(jian)測結果(guǒ)中得以(yi)體現,這(zhè)樣可以(yi)使最終(zhōng)的體積(jī)流量.值(zhi)與檢測(ce)結果更(gèng)加正确(que)。
2防堵塞(sāi)優化措(cuò)施
在開(kāi)展大口(kǒu)徑氣體(ti)流量計(ji)檢測時(shí),有時會(huì)涉及管(guǎn)㊙️路堵塞(sāi)問題🐆,這(zhè)樣會嚴(yán)重影響(xiang)到檢測(ce)結果,因(yin)此需要(yào)針對管(guan)路堵塞(sāi)問❓題制(zhì)定相應(yīng)的優化(huà)措施,這(zhe)樣♌才能(neng)從本質(zhì)環節提(tí)升檢測(ce)結果的(de)正确率(lü)。例如,針(zhēn)🧑🏽🤝🧑🏻對測量(liàng)煤氣等(deng)髒污介(jiè)質的要(yào)求,測管(guan)式🏃🏻流量(liang)計的🔆測(ce)頭在設(shè)計環節(jiē)要作出(chu)調整優(you)化,吸☎️取(qu)其他類(lèi)型流量(liang)計的優(you)💘勢,在分(fen)析均勻(yún)管式流(liu)量計取(qǔ)孔💋容易(yi)堵塞機(ji)理的基(ji)礎上,可(ke)以📞采用(yòng)獨特蹄(tí)形切口(kǒu)結構,由(you)于均速(sù)管流量(liang)計☔在測(cè)杆中不(bu)同區域(yu)的檢測(cè)數值存(cún)在差📧異(yi),因此可(kě)以在壓(ya)孔之間(jian).進行測(cè)量🈲,并且(qie)⁉️針對這(zhe)種情況(kuàng)構🏃♀️成的(de)介👉質進(jìn)行清除(chu)。介質在(zai)流動過(guo)程中還(hai)會産生(shēng)粉塵,進(jìn)而出現(xian)沉積現(xian)象,造成(cheng)管路堵(dǔ)塞[3]。
與此(ci)同時,大(dà)多數工(gong)業煤氣(qì)中都含(hán)有水分(fen),并且以(yi)❌水🧑🏾🤝🧑🏼蒸氣(qi)的✏️狀态(tai)附着在(zài)煤氣之(zhi)中,也就(jiù)是所謂(wei)的濕煤(mei)氣,當濕(shī)煤氣流(liu)入取壓(ya)❄️孔内時(shí),會與管(guan)路内原(yuán)先的水(shuǐ)蒸😄氣接(jie)觸,使管(guǎn)路内部(bu)出現冷(leng)凝水,當(dang)冷凝水(shuǐ)含量增(zēng)多時還(hai)會對管(guǎn)路内的(de)💯粉塵産(chǎn)生連鎖(suo)反應,這(zhe)時候會(huì)使堵塞(sāi)面積進(jin)一一步(bù)擴大。
因(yin)此,在解(jiě)決上述(shu)大口徑(jing)管路堵(dǔ)塞問題(ti)時,首先(xiān)要㊙️将管(guǎn)路内部(bu)的粉塵(chén)與冷凝(níng)水混合(he)物析出(chū),并且清(qīng)楚取壓(ya)管👄内部(bu)的污🌈垢(gou),通常情(qing)況下測(cè)杆下端(duān)測孔内(nei)的堵塞(sāi)情況👉比(bi)較嚴重(zhòng),因.此需(xū)要采❗用(yong)蒸汽或(huò)氮氣進(jin)行吹掃(sao),同時還(hái)可以針(zhen)對測杆(gan)上端🥰的(de)取壓孔(kong)進行處(chu)理,以達(dá)到對下(xià)端取壓(ya)孔進行(hang)疏導的(de)效果。當(dang)取壓管(guǎn)内部介(jiè)質處于(yu)靜止狀(zhuàng)态時,将(jiang)測頭改(gǎi)裝爲蹄(tí)形切💞口(kǒu),這樣在(zài)向“下安(an)裝時濕(shi)煤氣中(zhōng)的冷凝(níng)水會随(suí)着疏通(tong)措施而(ér)流出管(guan)路,這樣(yàng)會有效(xiào)減少🏒管(guan)道中冷(leng)凝水的(de)沉積量(liàng)。此外,可(ke)以在測(cè)管式流(liú)量計上(shang)添加在(zai)線吹掃(sǎo)的裝置(zhi),這樣在(zài)檢測過(guò)程中如(ru)果發現(xiàn)管路内(nei)部有污(wū)垢情況(kuang)可以及(ji)時進行(hang)清理,可(ke)以有效(xiao)解決大(da)口徑氣(qì)體流🌍量(liang)計檢測(ce)過程中(zhōng)的管道(dào)堵塞情(qing)況,提升(sheng)最終檢(jiǎn)測結果(guo)的精度(du)。
3大口徑(jing)氣體流(liu)量計在(zai)線檢測(cè)技術措(cuo)施
在大(dà)口徑氣(qì)體流量(liang)計的在(zai)線檢測(cè)過程中(zhong),首先需(xu)要對工(gōng)藝管😍道(dao)中的阻(zǔ)流零件(jian)進行測(ce)定,例如(rú)彎徑管(guǎn)、彎🙇♀️管以(yi)及直流(liu)管等,尤(yóu)其是要(yao)對多年(nian)持續使(shǐ)用且無(wu)法拆卸(xiè)更換的(de)孔🔴闆進(jin)行測定(ding),并且根(gēn)據各種(zhong)零件與(yǔ)孔闆的(de)流量特(te)征進行(háng)綜合分(fèn)析😄,如果(guǒ)能夠重(zhong)新确定(dìng)上述阻(zu)流零件(jian)之間的(de)流量值(zhi)與差壓(yā)關系,并(bing)且将數(shu)♊據🐆情況(kuang)代入到(dao)大口徑(jing)氣體流(liú)量計的(de)檢測結(jié)果中,就(jiù)可以使(shi)最終的(de)檢測結(jié)果準确(què)。
當針對(dui)流出系(xi)數進行(háng)計算時(shi),可以利(lì)用阻流(liu)零件兩(liang)💁側的🌏差(cha)壓值來(lái)計算經(jīng)過該阻(zǔ)流零件(jian)時産生(sheng)的流量(liàng)值,并且(qie)結合測(cè)🌈管式流(liu)量測:量(liang)系統可(kě)以實現(xian)在線标(biāo)定大口(kǒu)徑管線(xiàn)的各種(zhong)阻流零(ling)件。通過(guo)将流量(liàng)計與計(ji)算機相(xiang)連🚶♀️接,可(ke)以正确(què)測定出(chū)被測定(dìng)大口徑(jìng)管道中(zhong)🔞的氣體(tǐ)流量,同(tong)時還可(kě)以将實(shi)時壓力(li)😍與溫度(du)等數值(zhi)反映到(dao)顯示器(qi)中,流量(liang)計算機(jī)根據ISO3966标(biao)準計算(suàn)⭕出最終(zhong)🐆的流量(liàng)🆚值。這樣(yàng)将結果(guo)與預期(qi)結果進(jin)行對比(bi)分析,能(néng)夠.看出(chū)實際數(shù)值的✔️誤(wù)差率較(jiao)低。此外(wài),爲進一(yī).步提升(sheng)❤️大口徑(jìng)氣體流(liú)量計在(zai)🐇線測量(liàng)時的精(jīng)度,還可(kě)以采用(yong)👅多支測(ce)管進行(háng)同步測(cè)量,最後(hòu)結果取(qǔ)平均值(zhi),這樣可(kě)💚以在原(yuán)有基礎(chǔ)上降低(dī)👈設備費(fèi)用,強化(hua)大口徑(jing)氣體流(liu)量計測(cè)量結果(guǒ)的準确(què)性。
在應(ying)用大口(kou)徑氣體(ti)流量計(ji)在線檢(jiǎn)測技術(shù)時,還需(xu)要注意(yì)以下問(wèn)題:①在常(chang)用流量(liàng)低于3m/s時(shi),需要根(gēn)據實際(ji)情況對(dui)在線測(cè)量技術(shù)的相關(guān)參數進(jìn)行調整(zhěng),以保證(zheng)檢測結(jie)果的正(zhèng)确程度(dù);②在🆚檢測(cè)過程中(zhong)需要全(quan)程符合(he)操作規(guī)定要求(qiu),嚴格控(kòng)🥰制測頭(tou)的插入(rù)深度;③在(zài)振動比(bi)較大的(de)管道中(zhōng)💯進行檢(jian)測時,需(xu).要對震(zhen)動影響(xiǎng)數值進(jìn)行♌分析(xī),并且利(li)用差壓(yā)變送器(qi)與測管(guan)‼️分體安(an)裝的方(fang)式,同時(shi)還可以(yǐ)将引壓(ya)管替換(huàn)成軟管(guan),盡量避(bi)免振動(dong)對📞檢測(cè)結果造(zào)成的🙇🏻不(bu)良影響(xiǎng)。④如果搭(dā)配系統(tǒng)的下限(xiàn)流量數(shù)值較低(di),且流量(liang)範圍變(bian)化較大(da)的話,可(kě)以選用(yong)帶有HART通(tong)信功能(neng)的微壓(ya)變送器(qi)來輔助(zhu)檢測。
4結(jié)語
綜上(shàng)所述,通(tōng)過對氣(qì)體流量(liang)計在線(xiàn)檢測方(fang)法的研(yán)究,根據(ju)結果制(zhì)定《氣體(ti)流量計(jì)在線檢(jian)測方法(fa)研究》報(bào)告。可以(yi)解決以(yǐ)前無法(fa)在生産(chan)現場對(duì)儀表進(jìn)行準确(què)檢測的(de)問題。同(tong)時,該檢(jiǎn)測實驗(yàn)采用與(yu)理論相(xiàng)結合的(de)方式,能(néng)夠對被(bèi)測儀表(biao)做出精(jing)密的判(pàn)斷,進而(ér)爲用戶(hu)提供更(geng)好的服(fú)務。通過(guo)對氣體(tǐ)流量計(jì)在線檢(jian)測技術(shù)的研究(jiu),推動我(wǒ)國流量(liàng)在線檢(jiǎn)測技術(shù)的發展(zhǎn),使其更(gèng)好地爲(wèi)相關流(liu)量檢測(ce)企業和(he)機構提(tí)供指導(dao)。
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