流量測(cè)量方法和儀表的選擇考慮因素
1.考慮因素和選擇步驟
要正確和有效地選擇流量測(cè)量方法和儀表,必須熟悉被測(cè)對(duì)象流體特性和儀表兩方面的情況,還應(yīng)考慮如圖1所示雙框內(nèi)五個(gè)方面因素和選擇步驟。 1.1 確認(rèn)是否真正要求安裝流量?jī)x表
如果僅希望知道流體是否在管道中流動(dòng)或大約流量,那么選用流動(dòng)窺視窗(flow sight)或流動(dòng)指示器(flow indicator)就能以較低的費(fèi)用達(dá)到目的。
1.2 初選測(cè)量方法和儀表
確定必須安裝流量?jī)x表后,首先按照流體特性采取排除法在初選表上舍去不能和不宜采用的方法,然后選幾種測(cè)量方案,作為第二步深入考慮和分析。
流量測(cè)量方法和儀表初選表
1.3 分析各因素
按初選方案向儀表廠索取樣本、技術(shù)數(shù)據(jù)、選用手冊(cè)或使用說(shuō)明書(shū)等,充分了解儀表性能規(guī)范,再分別按五個(gè)方面的問(wèn)題逐一分析,列表比較。
2.6線性度
流量?jī)x表輸出有線性和非線性二種。大部分流量?jī)x表的非線性誤差不單獨(dú)列出,包含在基本誤差內(nèi)。對(duì)于寬流量范圍脈沖輸出用作總量積算的儀表,線性度是一個(gè)重要指標(biāo),使有可能用一個(gè)儀表常數(shù)。線性度差就要降低儀表精度。
作為管道流量配比,熱量計(jì)用溫度差和流量相乘,以及流量相加,應(yīng)選擇線性輸出儀表,以簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程。
2.7上限流量的流量范圍
上限流量也稱溫度流量。應(yīng)按被測(cè)管道使用流量范圍和待選儀表 的上限流量和下限流量來(lái)選配儀表口徑,而不是簡(jiǎn)單地按管道通徑配用。雖然通常管道流體最大流速是按經(jīng)濟(jì)流速(例如水等低粘度液體為1.5~3m/s)來(lái)設(shè) 計(jì)的,而大部分流量?jī)x表上限流量流速接近或略高于管道經(jīng)濟(jì)流速,因此儀表選擇口徑與管徑相同的機(jī)會(huì)較多。
但對(duì)于生產(chǎn)能力分期增加的工程設(shè)計(jì),管網(wǎng)往往按全能力設(shè)計(jì),運(yùn)行初期物流量小,應(yīng)按流量安裝較小口徑儀表以相適應(yīng)。否則儀表運(yùn)行于下限流量附近所增加測(cè)量誤差的經(jīng)濟(jì)損失,可能大大地超過(guò)改裝儀表的費(fèi)用。
同一口徑不同類型儀表上限流量的流速受工作原理和結(jié)構(gòu)所約束,差別很大。以液體為例,玻璃碓管浮子流量計(jì)的上限流量 流速最低,為0.5~1.5m/s,容積式流量計(jì)為2.5~3.5m/s,渦街流量計(jì)較高為5.5~7m/s,電磁流量計(jì)最寬為1~7m/s(甚至 0.5~10m/s)。
液體的上限流量還需結(jié)合工作壓力一起考慮,不要使儀表產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。
有些儀表訂購(gòu)以后,其流量值不能改變,如容積式儀表和浮子流量計(jì)等;差壓式儀表孔板等一般設(shè)計(jì)確定后下限流量不能改變,但上限流量可以調(diào)整差壓變送器量程以相適應(yīng);有些儀表(如某些型號(hào)電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì))可不經(jīng)實(shí)流校準(zhǔn),用戶自行設(shè)定新流量上限值就能使用。
2.8 范圍度(turn down)和(可調(diào))上限范圍度(rangeability)
“turn down”和“rangeability”是ISO11631新分立的兩個(gè)術(shù)語(yǔ)[1],原來(lái)此兩詞是同義的。
范圍度(turn down)定義為“在規(guī)定的精確度等級(jí)內(nèi)最大量程對(duì)最小量程之比”,以前習(xí)稱量程比。其值愈大流量范圍愈寬,上限范圍度(rangeabilify)定義 為“最大上限值與最小上限值的比值”。線性儀表有較大范圍度,一般為10:1,非線性儀表則較小,通常僅3:1。一般過(guò)程控制和貿(mào)易計(jì)量范圍度窄可滿足要 求,但亦有貿(mào)易計(jì)量要求寬范圍度的,如食堂炊用蒸汽供應(yīng)量,自來(lái)水廠冬夏供水量等。近年對(duì)范圍度窄的流量計(jì)如差壓式流量計(jì)采取許多新技術(shù)使其范圍度拓寬, 但儀表價(jià)格相應(yīng)增高較多,在采用時(shí)需權(quán)衡之。對(duì)于像電磁流量計(jì)甚至用戶可自行調(diào)整流量上限值,上限可調(diào)比(最大上限值和最小上限值之比)可達(dá)10,再乘上 所設(shè)定上限值20:1的范圍度,一臺(tái)儀表擴(kuò)展意義的范圍度(即考慮上限可調(diào)比)可達(dá)(50~200):1,還有些型號(hào)儀表具有自動(dòng)切換流量上限值功能。
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評(píng)論