流量表也稱流量計(jì),是測量流體流量的儀表的統(tǒng)稱。作為工業(yè)測量中zui為常見的一種,流量計(jì)隨著工業(yè)進(jìn)程的不斷加速,其檢定范圍以及檢定精度也得到了長足的進(jìn)步。伴隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,應(yīng)用在流量計(jì)上的新技術(shù)也是越來越多,造成了現(xiàn)今——流量計(jì)種類繁多、功能多樣、技術(shù)水平**的局面。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),現(xiàn)今在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)有100多種流量計(jì)得到了大規(guī)模的使用。
由于流量計(jì)性能、功能的多樣化,我們必須根據(jù)測量對(duì)于經(jīng)濟(jì)型、準(zhǔn)確性及安全性的要求,并結(jié)合介質(zhì)特性以及流動(dòng)等多種實(shí)際情況來考慮流量計(jì)規(guī)格、型號(hào)的選擇。在保證流量計(jì)可以安全平穩(wěn)運(yùn)行的前提下,盡量滿足系統(tǒng)對(duì)于流量計(jì)經(jīng)濟(jì)型和準(zhǔn)確性方面的要求。因此,我們在保證系統(tǒng)對(duì)于流量計(jì)準(zhǔn)確度要求的同時(shí),也盡量根據(jù)介質(zhì)的特性來選擇合理的測量方式,同時(shí)也要注意流量計(jì)對(duì)于防震的要求,這不僅關(guān)系到流量計(jì)使用過程中的準(zhǔn)確性,還影響到流量計(jì)的使用壽命。根據(jù)地區(qū)的不同選擇適宜不同環(huán)境的儀表,在保證儀表精度和使用壽命的前提下,來進(jìn)行儀表規(guī)格的選擇。由于筆者文筆有限,希望大家可以指出文中的不正之處。
一、流量儀表類型的選擇步驟
首先是根據(jù)五個(gè)方面的考慮因素并結(jié)合戒指的種類對(duì)儀表的類型進(jìn)行初步選擇,繼而在根據(jù)初選的幾種類型,搜集相關(guān)儀表的幾個(gè)及性能等相關(guān)方面的信息,以便于進(jìn)行分析比對(duì),zui后在利用逐步淘汰的方法,將儀表類型控制在兩種之內(nèi),在根據(jù)五方面的要素進(jìn)行分析比對(duì)來確定zui終的目標(biāo)。
流量儀表在選型的過程中的五方面要素有:
1.經(jīng)濟(jì)方面的因素。其中有:儀表的材料費(fèi)、保管費(fèi)、安裝費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、維修費(fèi)、備件費(fèi)以及使用壽命等;
2.環(huán)境方面的因素。其中有:管道振動(dòng)、電磁干擾、系統(tǒng)安全性、工作環(huán)境溫濕度、防火防爆等;
3.性能方面的因素。其中有:信號(hào)輸出特性、反應(yīng)時(shí)間、流量范圍、壓力損失、范圍度、線性度、重復(fù)度以及準(zhǔn)確度等;
4.介質(zhì)特性方面的因素。其中有:介質(zhì)的比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)、聲速、電導(dǎo)率、相變、混相、結(jié)垢、磨蝕性、化學(xué)腐蝕、粘度、密度、壓力、溫度以及等熵指數(shù)(由于節(jié)流元件的長度比較短,所以介質(zhì)在流經(jīng)節(jié)流元件時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱以及熱交換都忽略不計(jì),將此過程看作是等熵的。在等熵過程中,比容V的X次冪與壓力P的乘積為一個(gè)常數(shù),即常數(shù)=PVX,我們將其中X稱作等熵指數(shù));
5.安裝方面的因素。其中有:介質(zhì)流向;管道布置方向、管道口徑、輔助設(shè)備、接地、電源、檢測件前后直管道長度、維修空間以及安裝等。
二、主要幾種天然氣流量儀表介紹
常見的天然氣流量儀表有三種,分別是氣體渦輪流量計(jì)、氣體旋緊旋渦流量計(jì)以及節(jié)流式流量計(jì)等。
1.氣體渦輪流量計(jì)
作為速度式流量計(jì)的代表——氣體渦輪流量計(jì)的工作原理非常簡單,就是根據(jù)渦輪感受到的氣體的平均流速,來推斷出氣體流量以及總量的一種流量計(jì)。該流量計(jì)由兩部分組成,分別是顯示儀和傳感器,也有氣體渦輪流量計(jì)將這兩部分合為一體。
⑴氣體渦輪流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):1)結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間??;2)測量范圍度寬;3)重復(fù)性好;4)無零點(diǎn)擾能力好;5)精度高,是現(xiàn)階段所有流量集中,精度zui高的流量計(jì)。
⑵氣體渦輪流量計(jì)的缺點(diǎn):1)無法將校準(zhǔn)特性在長期時(shí)間內(nèi)保持下去;2)介質(zhì)的物性對(duì)于流量等特性產(chǎn)生極大地影響。由于該型流量計(jì)具有度高、重復(fù)性好的特點(diǎn),我們在絕大多數(shù)的貿(mào)易結(jié)算中都采用該型流量計(jì)。
2.節(jié)流式差壓流量計(jì)
在眾多測量流量的方法中,節(jié)流式差壓流量計(jì)是使用時(shí)間較長的一種方法,在大多數(shù)的重要場合下都采用該型流量計(jì)進(jìn)行流量的測量,約占總測量方式的70%左右。該型流量計(jì)的應(yīng)用范圍非常廣,可以在低溫、高溫、常溫、真空、高壓、常壓等多種工作狀態(tài)下,對(duì)粘性流、臟污、潔凈、混相、單相等流體進(jìn)行測量。該型流量計(jì)不僅在管徑方面的限制很小,還在介質(zhì)流速方面的要求也很低。
節(jié)流式差壓流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):1)適用范圍廣。不僅適合部分混相流,如固液、氣液、氣固等,還適用于全部單向流體;2)結(jié)構(gòu)簡單。由于該型流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格低廉并且性能可靠,不需要進(jìn)行校準(zhǔn)就可以投入使用,很少有流量計(jì)具有上述優(yōu)點(diǎn);3)抗震能力強(qiáng)。由于該型流量計(jì)對(duì)于振動(dòng)不敏感,所以該型流量計(jì)可以在振動(dòng)較劇烈的環(huán)境下保持安全、平穩(wěn)的運(yùn)行;4)高溫高壓等嚴(yán)苛條件下均可穩(wěn)定運(yùn)行。
3.氣體旋進(jìn)旋渦流量計(jì)
由于近幾年,我國能源行業(yè)的不斷發(fā)展,不斷吸收國外**經(jīng)驗(yàn),并根據(jù)國外的**產(chǎn)品,研發(fā)制造出了適用于我國環(huán)境下,集壓力、溫度、流量監(jiān)測功能與一體,并且可以進(jìn)行壓縮因子、壓力以及溫度等的自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男乱淮悄芑牧髁坑?jì)。由于設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到我國的實(shí)際情況,所以該型流量計(jì)不僅具有價(jià)格優(yōu)勢,還具有量程比寬、對(duì)前后直管段要求低、設(shè)備無活動(dòng)部件等優(yōu)勢,迅速在各個(gè)城市貿(mào)易計(jì)量以及油田、氣田等場所得到**應(yīng)用。但由于其壓力損失較大,所以目前僅在高中壓工業(yè)用戶、高中壓調(diào)壓站、儲(chǔ)罐站以及中小型輸配氣場站等。該型流量計(jì)對(duì)于安裝使用的要求較高,在安裝過程中要在遠(yuǎn)離電磁干擾的條件下,控制安裝位置的振動(dòng)情況。安裝在戶外條件下還要做好防曬以及防雨措施,并且對(duì)供電電池進(jìn)行經(jīng)常性的檢查、更換。
結(jié)論
綜上所述,我們通過流量儀表類型的選擇步驟以及流量儀表的介紹,可以根據(jù)實(shí)際情況針對(duì)性的做出選擇。避免了由于流量儀表選擇失誤的原因,給我們的工作帶來極大地不理。所以我們一定要謹(jǐn)慎的進(jìn)行流量儀表的選型工作,促進(jìn)我國天然氣行業(yè)的不斷向前發(fā)展,在保護(hù)環(huán)境的前提下,加速我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度。