化工裝置常用流量計原理及選型
發(fā)布時間：2023-07-01 22:00:38來源：hseauto.cn來源：..
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流量計是進行生產(chǎn)計量過程中的常用儀表，多用于石油、化工冶金等行業(yè)，可以用于測量物料的數(shù)量，并為控制系統(tǒng)提檢測數(shù)據(jù)，是對企業(yè)生產(chǎn)的考核措施，在提高企業(yè)生產(chǎn)效率，避免能源浪費方面發(fā)揮著重要的作用。流量值為動態(tài)的數(shù)據(jù)，介質出現(xiàn)流動才能顯現(xiàn)出測量值，具備動態(tài)特性，但流量值會受到多種因素的影響，比如，介質中微觀分子之間的作用，出現(xiàn)旋渦等，還會受到管道內壁的制約，應該依據(jù)流量的范圍，介質的流態(tài)、經(jīng)濟性和安全條件等多方面的要求進行合理的選型，這是利用好流量儀表的基礎，本文依據(jù)多年的工作經(jīng)驗對化工裝置中常用的流量計選型進行探討。
1、電磁流量計
該種型式的流量是以電磁感應原業(yè)研發(fā)出的可以測量導電液體流量的傳感儀表，導電體在磁場作切割磁力線運行過程中，導體則會通過感應而形成電壓，電壓幅值和導體進行的垂直于磁場的運動速度呈現(xiàn)出正比例關系，再依據(jù)管道直徑和輸送介質的不同，把其轉變?yōu)榱髁俊Ｔ摿髁坑嫗闊o節(jié)流方面的元件，不會產(chǎn)生較大的壓力損失，在對介質流量進行檢測時，不會受到介質的溫度、粘度、壓力、密度以及介質成本的影響，可用于測量含有固體顆粒的污水、煤漿等介質的測量，也可應用于含有腐蝕性流體的測量。
在進行電磁流量計選型時，需要了解被介質的電導率，電導率需要分布的盡量均勻，無法對電導率不高的液體進行測量，比如有機溶劑等物質。測量時所達到精度以介質充滿管道條件作為前提，如果管道中存在空氣則會對精度產(chǎn)生較大的影響，所以，電磁流量計無法對蒸汽或者含有較多氣泡介質進行測量。還應該考慮到溫度、腐蝕性對于流量計內襯和電極材料方面的影響。電磁流量計可在管道上任意進行安裝，但必須要保證測量電極軸線呈現(xiàn)出水平，同時與管道中心線保持垂直。為了防止管道中沒有介質時不歸零的問題，電磁流量應該安裝到保證充滿介質的部位。電磁流量計的信號比較微弱，必須要保證不會受到外部因素的影響，盡量遠離電磁環(huán)境，工作時不允許出現(xiàn)震動。
2、渦輪流量計
該種流量計為速度式的流量儀表，可以實現(xiàn)很好的測量精度，具備較高的反應速度，可以應用于較多的領域當中，具有很好的價格優(yōu)勢，而且便于安裝等優(yōu)點，被化工企業(yè)中的多種裝置所采用。該流量計是由顯示儀表、渦輪、放大器和軸承等構成，實現(xiàn)的原理是介質沿著管道產(chǎn)生流動時，會對流量計中的渦輪葉片產(chǎn)生沖擊，從而介質流速、密度會呈現(xiàn)出比例關系施加到渦輪葉片上，使渦輪不斷進行旋轉，同時，葉片會不斷切割電磁鐵形成的磁力線，線圈的磁通量就會產(chǎn)生改變，脈動形式的電勢信號頻率就會和介質的流量呈現(xiàn)出正比例關系，脈沖信號通過放大器進行處理之后，會輸入到顯示儀表當中。
對化工裝置選用渦輪流量計時，盡量選用316不銹鋼材質，可以有效的抵抗介質產(chǎn)生的腐蝕破壞，保證被測量的流體物質不會對渦輪元件產(chǎn)生腐蝕，尤其軸承部位。如果滿足不了要求，應該采取有效的防腐措施，可以把軸承部位采用聚四氟乙稀等材料，在對渦輪流量計進行安裝之前，需要把管道內部清理干凈，如果輸送的介質當中存在雜質時，需要加入過濾裝置，避免流量計的渦輪以及軸承部位被介質卡住，流量計讀數(shù)就會歸零。變送器應該采取水平安裝的方式，不可以進行垂直安裝，為使流量計前后有適應直管區(qū)段，一般采用10倍管道直徑的直管道區(qū)段，可以有效的保證流量計的測量精度，對流量計要求的精度越高，對使用條件就越為敏感，所以，在進行渦輪流計安裝時，需要保證管線中的法蘭保持水平狀態(tài)，要不然就會渦輪流量計產(chǎn)生較大的影響，該類型傳感器也需要安裝在沒有電磁干擾或者熱輻射的場所，同時防止出現(xiàn)管道產(chǎn)生振動。
3、差壓式流量計
該種流量計是根據(jù)管道介質形成的壓差、介質條件以及檢測元件和管道尺寸來對流量實現(xiàn)計量的儀表，該類型的流量計主要是由介質流量轉變?yōu)椴顗盒盘柕难b置、信號傳輸通道和顯示儀表。一般采用測量介質的型式來對流量計進行分類，比如孔板流量計、均速管流量計等。
對化工裝置采用的差壓式流量計進行選型時，應該考慮到該流量壓力損失較大，測量區(qū)間不大，大多采用3：1或者4：1。測量精度、重復性在流量計所有類型當中只處于中等水平，該流量需要對差壓變送器、節(jié)流裝置和壓差引壓導管三個主要部位進行安裝。在對流體介質進行測量時，為了避免液體中混入氣體而進入到導壓管中以及避免流體中出現(xiàn)沉淀物質的析出，差壓變送器需要安裝在節(jié)流裝置的下側，在對氣體介質進行測量時，為了避免液體污染物等雜質進入到導壓管中，應該把差壓計安裝于節(jié)流裝置的上側，對水蒸汽進行測量時需要保證兩引壓管內的冷凝液位處于相同的高度，避免溫度值較高的蒸汽直接與差壓計進行接。壓差引壓導管選用的材料需要依據(jù)被測量流體的性質進行確定，保證內徑不大于6毫米，長度保證在16毫米以內。壓差引壓導管需要采取垂直或傾斜方式進行敷設，傾斜度不得低于1：12。對于粘度較大的流體，需要保證更大的傾斜度。如果壓差引壓管道長度高于30米，應該采取分段傾料的辦法，在最高與最低部位安裝排氣閥、排污閥。寒冷地區(qū)需要對壓差引壓導管進行保溫處理，還要保證溫度不可以過高，避免導管介質產(chǎn)生汽化而產(chǎn)生假差壓現(xiàn)象。
綜上所述，無論何種流量計，都需要根據(jù)被測介質的性質和實際應用情況作為基礎進行選型，方可以把流量計的作用充分發(fā)揮出來。那種流量計都存在著應用限局性，工程技術人員在對化工裝置進行選型時，需要首先對流量計的原理和測量介質進行了解，還需要考慮到使用的經(jīng)濟性，從而可以選出性價比最好的流量計。
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