煤气流量测量一直是仪表检测的难点,V锥流量计为煤气流量测量提供了新的测量方法,焦炉煤气计量主要测点有焦炉回炉煤气、锅炉煤气掺烧、管式炉用煤气和城市外供煤气等,此外,还有发生炉煤气计量和节假日掺加到煤气中的石油液化气计量。焦炉煤气过去一直使用尺度孔板、均速管进行计量。
使用过程中主要存在以下几方面的题目:
1、焦炉煤气脏,孔板轻易污染,因为连续出产不能拆除孔板进行清洗,影响系统测量精度;
2、直管段要求长,煤气管道口径通常比较大,要保证流量丈量正确的20~40D直管段很难知足。
3、量程比小,仅为3∶1,例如因城市煤气用量高峰或低谷时要求输送煤气量的不同,出厂煤气计量的输送量在一天内的变动超过10∶1,孔板因量程比小就达不到使用要求。
4、焦炉煤气脏,仪表导压管易堵,必需按期用蒸汽吹扫仪表导压管,否则就会影响丈量精度,甚至系统不能正常运行;
5、煤气中所夹带的蒸汽或水雾,当温度降低时凝聚成水,在管道中很难排除,影响系统测量精度。
V锥流量计又称内锥流量计、V锥、锥形流量计,是一种具有专利技术的新型差压流量计,和其它类型的差压流量计的基本原理相同,都是基于密封管道中的能量守恒原理;
V锥流量计的独特设计,扩大了流量测量范围,并避免了传统差压流量计的一些局限性,工作性能更优。
V锥流量计是在管道中心悬挂一个锥形截流件,锥形件阻碍介质流动,重塑流速曲线,测量介质包括水、蒸汽、空气、天然气、氮气、焦炉煤气和有机气体等。介质条件可从深低温到超临界状态。
工作温度高450℃,大压力25Mpa,可测量高雷诺数为5*106,低雷诺数为8*103甚至更低。产生满刻度差压信号从低小于0.1 千帕到高几十千帕。
工作原理:
系列V锥流量计是一种差压流量仪表,迄今为止以差压原理设计的流量仪表已经有一百多年的应用历史了。
差压原理是基于密封管道中的能量转换原理,也就是说对稳定流体,流量与管道中介质流速的平方根成正比。
当介质接近锥体时,其压力为P1,在介质通过锥体的截流区时,速度增大,压力降低为P2,P1和P2都通过锥形流量计的取压口引到差压变送器上;
当流速发生变化时,锥形流量计的两个取压口之间的差压值会增大或缩小。
V锥流量计在进行流量计算时所采用的计算公式同其他差压流量仪表相同,但其截流元件的独特设计,迫使管道中心的介质绕着锥体流动,与其他差压流量计相比这样有很多优点。
我们可以借助理想状态流速曲线分布图来理解锥形流量计的性能。管道中的流体没有受到任何干扰和阻碍,即是我们所说的理想流态;
他的流速分布均匀,靠近管壁的流速几乎为零,管道中心的流速达到大,靠近管壁的流速几乎为零,是由于管壁对介质的摩擦力造成的。
由于锥体悬挂在管线中心,他直接同流体的高速区接触,迫使高速区的流体同近管壁低速区的流体相混合从而使流速均匀化。
所以即使流速很低,锥形流量计仍能使流体与管道中心的高流速连续作用产生正确差压。
现实中,流速很难分布均匀,管道上的任何变化都可能对流体造成影响,如:湾头、阀门、缩径、扩径、泵、三通等等;
而锥形流量计利用锥体对上游的流速分布曲线重新进行塑造,即使在极为恶劣的情况下,仍能保证测量精度。
V锥流量计现场安装应用的时候,能够适应大量介质的测量,应用也比较简单,稳定性高,安装也比较简单。但是对于现场来说,为了保证现场运行的稳定性,需要我们进行正常的维护。
1、在安装前,必须经过计量检定。在确认符合各项技术指标的情况下,方可严格按照信号管路及差压计的的安装要求安装。针对不同的介质,必须需要我们参考相关标准进行不同的安装和辨别,做到一一对应关系。
2、投入使用时,必须在信号管路各较高处的排气阀中排除空气
3、定期清洗信号管路,和差压式流量计,清楚一切杂物。
4、投入便用前,应检查零位。检查零位时,关闭阀上的两个导压阀并打开平衡阀。若发现零位偏移,应查明原因,予以调整。
5、若发现差压式流量计的示值与被测值有明显差异,应全面检查和调修,并重新进行计量检定。
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