隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)程的迅速發(fā)展,能源的消耗及需求愈來(lái)愈大,能源短缺的現(xiàn)象也逐步顯現(xiàn),為了緩解及減少能源的浪費(fèi),對(duì)于能源的控制管理越來(lái)越重要。流量是監(jiān)控企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)重要參數(shù),控制好流量是保證生產(chǎn)安全、、穩(wěn)定運(yùn)行、節(jié)約能源的重要方案。渦街流量計(jì)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固、壓損小、適用于多流體種類(lèi)、測(cè)量精度較高、量程范圍寬、易于維護(hù)等特點(diǎn)成為使用范圍廣泛的氣體流量計(jì)之一。
在測(cè)量氣體流量的過(guò)程中,渦街流量的測(cè)量精度受到不同因素的干擾,導(dǎo)致精度下降,如何更好的提高渦街流量計(jì)的測(cè)量精度具有重要的意義價(jià)值。
今天我們來(lái)為大家簡(jiǎn)單講講影響渦街流量計(jì)的精度因素及解決方法:
一、管道振動(dòng)
渦街流量計(jì)本質(zhì)上是流體振動(dòng)型流量計(jì),除壓電晶體檢測(cè)式渦街流量計(jì),其它渦街流量計(jì)對(duì)機(jī)械振動(dòng)特別敏感。由于渦街流量計(jì)輸出脈沖與流速成正比、檢測(cè)渦街的升力與流速平方和被測(cè)流體的密度成正比,所以在小流量時(shí),渦街流量傳感器信號(hào)頻率低且幅值增強(qiáng),收到低頻的管道振動(dòng)干擾影響減弱,輸出脈沖也隨之誤差變小。
解決方法:
(1)增設(shè)管道固定支架,限制管道振幅;
(2)調(diào)整儀表電路設(shè)定狀態(tài),力求排除振動(dòng)影響;
(3)如以上均無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)可根據(jù)渦街流量計(jì)對(duì)不同方向的抗震能力的不同,在安裝管線上的流量方向用X-Y-Z三維坐標(biāo)表示,X是管道中心線方向,即流量計(jì)進(jìn)出口的方向,Z是流量計(jì)的柱體軸向,Y是與管道中心線垂直同時(shí)與流量計(jì)柱體軸向垂直的方向,也是渦街流量計(jì)橫向力作用的方向。流量計(jì)Z方向的抗振能力強(qiáng)而Y方向差。觀察或測(cè)量管道的主要振動(dòng)方向,旋轉(zhuǎn)流量計(jì),知道Z軸與此主振方向重合,把儀表固定在該方向上。盡可能減少管道振動(dòng)對(duì)流量計(jì)測(cè)量的影響。
二、脈沖干擾
渦街流量計(jì)如果附近存在與其測(cè)量脈沖信號(hào)重疊的變頻器、電機(jī)等設(shè)備時(shí),容易發(fā)生外界干擾信號(hào)覆蓋或疊加被測(cè)信號(hào),導(dǎo)致流量計(jì)無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量。
解決方法
(1)做好流量計(jì)接地和屏蔽保護(hù)
(2)對(duì)影響信號(hào)的噪音聲源進(jìn)行控制,如變頻器、電機(jī)電纜加裝金屬管套管進(jìn)行屏蔽
(3)遠(yuǎn)離噪音源安裝流量計(jì)
(4)在流量計(jì)與噪音源之間加裝T形管、90度彎頭、多孔消聲音器等管件可以在一定程度上降低噪音的影響。
三、測(cè)量介質(zhì)
渦街流量計(jì)主要對(duì)單相流體進(jìn)行測(cè)量,當(dāng)出現(xiàn)兩相流時(shí)測(cè)量結(jié)果將有明顯的偏差。如測(cè)量過(guò)熱蒸汽時(shí),如測(cè)量過(guò)熱蒸汽時(shí),如果管道保溫不好或流動(dòng)阻力損失太大,將造成過(guò)熱蒸汽溫度快速下降而使蒸汽由熱變?yōu)轱柡?,出現(xiàn)凝結(jié)水。而凝結(jié)水的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蒸汽密度,因此,蒸汽凝結(jié)導(dǎo)致渦街流量計(jì)測(cè)量蒸汽流量明顯變小。
解決方法:
對(duì)于容易液化氣體介質(zhì)進(jìn)行加壓或保溫措施,并實(shí)行監(jiān)控介質(zhì)溫度與壓力,防止氣液兩相出現(xiàn)。
四、流體狀況
流量計(jì)正常工作流體條件:
(1)具有充分發(fā)展的湍流速度分布、污旋渦、速度軸對(duì)稱分布;
(2)充滿圓管的單相流體;
(3)定常流
(4)牛頓流體
流量計(jì)在使用中偏離這些條件將產(chǎn)生附加誤差,在現(xiàn)場(chǎng)流體流動(dòng)特性中的具有充分發(fā)展的湍流速度分布、無(wú)旋渦、速度軸對(duì)稱分布及定常流常是難以滿足的,它們將造成測(cè)量誤差的增大,有時(shí)增大多少難以定量確定,因此在現(xiàn)場(chǎng)使用中須***密切注意流動(dòng)特性的情況。
影響準(zhǔn)確流體原因:
(1)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流:流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流對(duì)流量計(jì)特性的影響因工作原理而異,有的很?chē)?yán)重,有的無(wú)甚影響,一般來(lái)說(shuō),推理式流量計(jì)(差壓、渦輪、渦街、超聲波、電磁等)都要受影響,而容積式流量計(jì)不受或基本不受影響。
(2)非定常流:在現(xiàn)場(chǎng)使用中非定常流并不少見(jiàn),非定常流可分為兩大類(lèi):周期性脈動(dòng)和隨機(jī)性波動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)、泵、風(fēng)機(jī)等出口的流動(dòng)可見(jiàn)周期脈動(dòng),而管道中的流動(dòng)受阻流件及管道系統(tǒng)的干擾一般都存在隨機(jī)性波動(dòng)。至今還沒(méi)有明確規(guī)定流量所需要的定常流條件的定量指標(biāo)。在流量測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)中只是含糊地規(guī)定:管道內(nèi)流量應(yīng)該不隨時(shí)間而變化,或?qū)嶋H上只隨時(shí)間有微小和緩慢的變化。
解決方法:
滿足流量監(jiān)測(cè)件上下游直管段所需要的作業(yè)空間、加裝多孔導(dǎo)流裝置和保證安裝管線與流量計(jì)管徑中心線對(duì)齊,且無(wú)凸起物(如安裝的墊片)突入測(cè)量管道,可以有效避免非定常流的出現(xiàn)。