摘要:對大口(kǒu)徑氣體流量(liàng)計
闡述了測(cè)管式流量計(ji)的應用原理(li)與系統構成(cheng)情況,其✊次針(zhēn)對堵塞問題(ti)提出相應的(de)防治措施,最(zui)後對在線檢(jian)測技術進行(háng)重點分析。嚴(yan)格遵從該檢(jian)測技術嚴✨格(ge)遵從标準,可(ke)以爲解決大(dà)口徑氣體等(děng)介🌈質的計量(liang)提供可行的(de)技術方案。
近(jin)年來,各種非(fei)标準差壓式(shì)流量計依據(jù)自身特點,在(zai)氣🌈體測:量工(gong)作中取得了(le)有效的應用(yong)成果,例如環(huan)形孔闆流量(liàng)計、均速管流(liú)量計、彎管流(liú)量計以及
V
型(xíng)錐流量計
等(děng)。然而非标準(zhun)流量計在應(yīng)用中也存在(zài)一-定的劣🏒勢(shi),那便是部分(fen)流量類型未(wei)能得到國家(jiā)标準支持,同(tong)時在測量中(zhong)無法準确控(kong)制偏差值,因(yīn)此會對最終(zhong)測量結果構(gòu)成一定的影(ying)響。此外,當前(qián)我國還沒有(you)口徑大于400mm且(qiě)滿足圓管形(xing)式的流量計(ji),這樣在風🛀🏻洞(dòng)均勻流暢下(xià)遊中無法提(tí)供準确檢🔞測(cè)。基于此,将大(da)口徑作爲切(qie)入視角,針對(dui)氣體流量計(ji)的在線檢✔️測(ce),對流量🔞計的(de)制🏃🏻造與發展(zhan)具有重要意(yi)義。
1相關原理(lǐ)及系統概述(shu)
國際标準ISO3966《封(feng)閉管道流體(tǐ)流量的測量(liang)》中規定了在(zài)充🐇滿流體的(de)封閉管道中(zhong),處于穩定流(liu)動狀态的體(tǐ)積流量的測(cè)量💔方法,并且(qiě)規定了可測(cè)定的流速範(fàn)👣圍,下限流速(sù)爲測頭在⛹🏻♀️風(feng)洞中标定的(de)最低流速,具(ju)體數值爲3.0m/s左(zuo)右,上限流速(su)爲≤0.25倍的馬赫(he)數。
對于圓管(guǎn)來說,将管道(dào)橫截面中的(de)半徑數值代(dai)入到測🌈定公(gōng)式中,并且将(jiāng)平均流速視(shi)爲等于在各(ge)個半徑上測(ce)量各點位實(shi)際🈚數據的算(suàn)術平均值,這(zhe)樣當管道内(nei)部的👣平均流(liu)速等于管路(lù)半徑平均速(su)度所代表的(de)🛀算術平均值(zhi)時,就可以利(li)用平均流.速(sù)對各個局部(bù)流速的實際(jì)數值進行估(gu)算。這樣不僅(jin)能夠對大口(kǒu)徑氣體流量(liàng)計的在線檢(jiǎn)測提供準🏃🏻确(què)的數據參考(kao),還能夠🌈對測(cè)頭的應用數(shu)量提供參考(kǎo)。考慮👈到測頭(tou)支杆對堵塞(sai)問題的影響(xiǎng),需要根據測(cè)頭💔實際插入(rù)深度來計算(suàn)影響數💯值,進(jin)而減少最終(zhong)檢測結果的(de)誤差叫。
在檢(jiǎn)測環節采用(yong)FC2000系列流量計(jì)算機進行測(cè)定,該型🔞号計(jì)算機是一款(kuan)全參數補償(chang)、多通道、具備(bei)曆史記憶與(yǔ)數據顯示🔴功(gong)能🈲的綜合性(xing)計算系統,同(tóng)時該系統的(de)網⭐絡通.信功(gong)能良好,能夠(gou)♉與流量顯示(shì)儀表相結合(he),這樣可以針(zhēn)對氣體流量(liàng)計測頭處的(de)壓力、差壓以(yi)及溫度變化(huà)情況進行正(zheng)确測量👨❤️👨。該流(liú)量計算機的(de)功能具🐅體如(rú)下:
①接受各測(ce)頭的差壓信(xin)号與管道壓(ya)力、溫度信号(hào),并且根據預(yù)先設定的校(xiào)準系數對局(jú)部流速進行(háng)對比分析,以(yi)對測頭系數(shù)進行非線性(xìng)修正。②該氣體(ti)流量計算機(ji)能夠🍉根據ISO3966《封(fēng)閉管道中流(liu)體流量的測(ce)量》規定計算(suàn)出管道中⛹🏻♀️的(de)平均流速,并(bing)且根據管道(dao)内部不同區(qū)域🆚的流速差(cha)值計算出任(ren)意位置的流(liú)速。③根據有關(guan)國際标準與(yu)行業準則,針(zhēn)對管道内✉️部(bu)的壓力、
溫度(du)、組分補償等(děng)參數進行綜(zong)合計算,并且(qie)在大口🙇🏻徑氣(qì)體流量計在(zài)線檢測結果(guǒ)中得以體現(xian),這樣可以使(shi)最終💁的體積(jī)流量.值與檢(jian)測結果更加(jia)正确。
2防堵塞(sai)優化措施
在(zai)開展大口徑(jìng)氣體流量計(jì)檢測時,有時(shi)會涉及管路(lu)堵塞問🤩題,這(zhe)樣會嚴重影(ying)響到檢測結(jie)果,因此需要(yao)針😘對管路堵(dǔ)塞問😘題制定(ding)相應的優化(huà)措施,這樣才(cai)能從本質環(huán)節提升檢測(cè)結果的正确(que)率。例如,針對(dui)測量煤🎯氣等(děng)髒污介質的(de)要求,測管式(shì)流量計的測(ce)頭在設計環(huán)節要作出調(diao)整優化,吸取(qu)其他類型🧑🏾🤝🧑🏼流(liú)量計的優勢(shi),在分析均勻(yún)管式流量計(ji)取孔🚩容易堵(du)塞機理的基(jī)礎上,可以采(cai)用獨特蹄形(xing)切口結構,由(you)于均速管流(liú)量計在測杆(gan)中不同區域(yù)的檢測數值(zhí)存在差異,因(yīn)此可以🌈在壓(ya)孔之間.進行(háng)測量,并且💯針(zhen)對這種情況(kuàng)構👣成的介質(zhì)進行清除。介(jie)質在流動過(guò)程中還會産(chǎn)生粉塵,進而(ér)🐆出現沉積現(xian)象,造成管路(lù)堵塞[3]。
與此同(tong)時,大多數工(gong)業煤氣中都(dōu)含有水分,并(bing)且以水蒸氣(qì)的狀态附着(zhe)在煤氣之中(zhong),也就是所謂(wei)的濕煤氣❗,當(dāng)濕煤氣流入(rù)取壓孔内時(shi),會與管路内(nèi)原先的水蒸(zhēng)氣接觸,使管(guan)路内部出現(xiàn)冷凝水,當冷(leng)凝水含量增(zēng)多時還會對(duì)管路内的㊙️粉(fěn)塵産生連鎖(suo)反應,這時候(hou)會使堵塞面(miàn)積進一一步(bù)擴大。
因此,在(zài)解決上述大(dà)口徑管路堵(dǔ)塞問題時,首(shǒu)先要将管路(lù)内部的粉塵(chén)與冷凝水混(hun)合物析出,并(bing)且清楚取壓(yā)管内部的污(wū)垢,通常情況(kuang)下測杆下端(duan)測孔内的堵(du)💔塞情況🏃🏻比較(jiào)嚴重,因.此需(xu)要采用蒸汽(qi)或氮氣進行(hang)吹💋掃,同時還(hái)可以針對測(ce)杆上端的取(qu)壓孔⭐進行處(chu)理,以達到對(duì)下端取壓孔(kǒng)進行疏導的(de)效果。當取壓(ya)管内部介質(zhi)處于靜止狀(zhuang)态時,将測頭(tóu)改裝爲蹄形(xíng)切口,這樣在(zai)向“下安裝時(shí)濕煤氣中的(de)冷凝水會随(sui)着疏通措施(shī)而流出管路(lù),這樣會有效(xiào)減少管道中(zhong)冷凝水的沉(chen)積量。此外,可(kě)以在測管式(shi)流量🧑🏽🤝🧑🏻計上添(tian)加在線吹掃(sǎo)的裝置,這樣(yang)在檢測過程(cheng)中如果發現(xiàn)管路内部有(yǒu)污垢✨情況可(kě)以及時進行(háng)清理,可以有(yǒu)效解決大口(kǒu)徑氣體流量(liàng)計檢測過程(chéng)中的🔱管道堵(du)塞情況,提升(shēng)最終檢測結(jie)果的精度。
3大(dà)口徑氣體流(liu)量計在線檢(jian)測技術措施(shī)
在大口徑氣(qi)體流量計的(de)在線檢測過(guo)程中,首先需(xu)要對😘工藝管(guan)道中的阻流(liu)零件進行測(ce)定,例如彎徑(jing)管、彎管以及(ji)直🐪流管❄️等,尤(yóu)其是要對多(duō)年持續使用(yong)且無法‼️拆卸(xie)更換的孔闆(pan)進行測定,并(bìng)且根據各種(zhǒng)零件與孔闆(pǎn)的流量⭐特征(zhēng)進行綜合分(fen)析,如果能夠(gou)重新确定上(shàng)述阻流零件(jian)之間的流量(liàng)值與差壓關(guān)🏒系,并且将數(shu)據情況代入(rù)到大口徑氣(qì)體流量計的(de)🎯檢測結果中(zhōng),就可以使最(zuì)終的檢測結(jie)果準确。
當針(zhēn)對流出系數(shu)進行計算時(shí),可以利用阻(zǔ)流零件兩💛側(cè)♍的差♌壓值來(lai)計算經過該(gāi)阻流零件時(shí)産生的流量(liang)值,并且結合(hé)測管式流量(liang)測:量系統可(kě)以實現☂️在線(xian)标定大口🆚徑(jing)管線的各種(zhǒng)阻流零件。通(tong)過将流❤️量計(ji)與計算機相(xiang)連接,可以正(zhèng)确測定出📐被(bèi)測定大口徑(jìng)管道中的氣(qì)體流量,同時(shi)還可以将實(shí)時壓力與溫(wēn)度等數值反(fan)映到顯示器(qi)中,流量計算(suan)機根據ISO3966标準(zhǔn)計算🌐出最終(zhong)的流量值。這(zhe)樣将結果與(yu)預期結果進(jìn)行對比分析(xī),能夠.看出實(shi)際數值的誤(wù)差率較低。此(ci)外,爲進一.步(bu)提升大口徑(jing)❓氣體流量計(ji)在線測⛱️量時(shí)的精度,還可(kě)以采用多支(zhi)測管進行同(tong)步測量,最後(hòu)結果取😄平均(jun1)值,這樣可以(yi)在原有基礎(chu)上降低設備(bèi)費用,強化大(dà)口徑氣🈲體流(liú)量計測量結(jié)果的準确性(xing)。
在應用大口(kou)徑氣體流量(liang)計在線檢測(cè)技術時,還需(xu)要注🧡意🌈以下(xia)問題:①在常用(yong)流量低于3m/s時(shí),需要根據實(shí)際情況對在(zài)線測量💚技術(shù)的相關參數(shù)進行調整,以(yǐ)保證檢測結(jie)果的正确程(cheng)度;②在檢測過(guò)🔞程中需要全(quan)程符合操作(zuo)規定要求,嚴(yán)格控制測頭(tou)的插入深度(dù)👄;③在振動比較(jiào)大的管道中(zhōng)進行檢測時(shi),需.要對震動(dòng)🈲影響數值進(jin)行分析,并且(qiě)利用差壓變(bian)送器與🌈測管(guan)分體安裝的(de)方式,同時還(hái)可以将引壓(ya)管替換成軟(ruan)管,盡量避免(mian)振動對檢測(ce)結果造成的(de)不良影響。④如(ru)果搭配系統(tǒng)的下限流量(liàng)數值較低,且(qie)流量範圍變(bian)👌化較大的話(huà),可以選用帶(dài)有HART通信功能(néng)的微壓變送(sòng)👄器來輔助檢(jian)🥵測。
4結語
綜上(shàng)所述,通過對(duì)氣體流量計(ji)在線檢測方(fāng)法的研究,根(gen)據結果制定(dìng)《氣體流量計(jì)在線檢測方(fang)法研究》報告(gào)。可以解決以(yǐ)前無法在生(sheng)産現場對儀(yi)表進行準确(què)檢測的問題(ti)。同時,該檢測(cè)實驗采用與(yǔ)理論相結合(hé)的方式,能夠(gòu)對被測儀表(biǎo)做出精密的(de)判斷,進而爲(wèi)用戶提供更(gèng)好的服務。通(tōng)過對氣體流(liu)量計在線檢(jiǎn)測技術的研(yán)究,推動我國(guo)流量在線檢(jiǎn)測技術的發(fa)展,使其更好(hao)地爲相關流(liú)量檢測企業(yè)和機構提供(gòng)指導。