V錐流量計在煤氣流量測量中的優勢分析

煤氣是（shì）工業與民用領域使用非常廣泛的能源之一，由於其（qí）自身的特點，導致對其流量的測量一直是流量（liàng）測量的難點課題，測量煤氣流（liú）量的儀（yí）表（biǎo）可以選用的類型有多（duō）種，本文向朋友們介紹的V錐流量計在煤氣測量方麵具有著資深（shēn）的表（biǎo）現，關於V錐流量計（jì）如何正確的安裝與使用，用戶在此過程中需要注意的的有哪些（xiē）方麵，通（tōng）過本（běn）文有（yǒu）一（yī）個較為清晰的（de）了解。
V錐流量計在焦化行業（yè）焦爐煤氣計量中的主要測量範圍包（bāo）括：鍋爐煤氣摻燒、焦爐回爐（lú）煤氣、管式爐用（yòng）煤氣和（hé）城市外供煤氣等，此外，還有發生爐煤氣計量等。焦爐煤氣過去一直使用標準（zhǔn）孔板、均速（sù）管進行計量。使用過程中主要存在以下幾方麵的問題（tí）：(1)焦爐煤氣髒，孔板容易汙染，由於連續不能拆除孔板進行清（qīng）洗，影響係統測量精度;(2)焦爐煤氣髒汙容易使儀表導壓管堵塞，定期用蒸汽（qì）吹掃儀表導壓管，否則就會影響（xiǎng）測量精（jīng）度（dù），甚至係統不能（néng）正常運行;(3)煤（méi）氣中所夾帶的蒸汽或水霧，當溫度（dù）降低時凝結成水，在管道中很難排除，影響係統測量精度。(4)直（zhí）管段要求長（zhǎng），煤氣管道口徑通常比（bǐ）較（jiào）大（dà），要保證流量測量準確的20~40D直管段（duàn）很難滿足。(5)量程比小，僅為（wéi）3∶1，例如因城（chéng）市（shì）煤氣用量高峰或低穀時要（yào）求輸送煤氣量的不同，出（chū）廠煤氣計（jì）量的輸送量在一天內的變動超過10∶1，孔板量程比小因而達不到使用要求。

一、 V錐流量計測量原理
因為管（guǎn）壁（bì）摩擦力減小了流過管壁的流體速度（dù），所以在（zài）管道中流速分布為：在管壁處流（liú）速接近零，愈靠近管線中心流速愈大，在管（guǎn）線中心處流速。而當流體流過錐（zhuī）形流量計時，因錐形流量計是通過在管線中心懸掛一個（gè）錐（zhuī）形體來節流，錐體直接與（yǔ）流體高速中心部分相互作用，迫使管線中心的高速流體（tǐ）與接近管壁的低速流體均勻化，即兩（liǎng）者的（de）流速趨於一致。
與各種節流裝置（zhì）的結（jié）構（gòu）比較（jiào），標（biāo）準（zhǔn）孔板（bǎn）是流體（tǐ）在管道中心突然收縮，不僅阻力損（sǔn）失大，而且加劇了流體流速分布的不均（jun1）勻性，管道邊緣（yuán）阻斷，髒汙介（jiè）質聚集在標準（zhǔn）孔板前後;文丘裏管(和標準孔板一樣仍然是標準節流裝（zhuāng）置的（de）一種)則是在管道中心逐漸收（shōu）縮，雖然（rán）流體流速分布（bù）的（de）不均勻性仍然（rán）存在（zài），但阻力損失（shī）稍有降低，髒汙（wū）介質聚集的情況有所改善，隻是製作困難;環形孔板（bǎn）是在管道中心置（zhì）一圓盤，而管道邊緣則可流通，即從標準孔板的管道中心突然收縮轉變（biàn）為管（guǎn）道邊緣突然（rán）收縮，因而可使管道內流速均勻化，可使髒汙介質不致聚集在環形孔板前（qián）後;而（ér）V錐流量計（jì）是在管道中心（xīn）置一（yī）圓錐，它的結構是（shì）管道邊緣逐漸收（shōu）縮，阻力損失小，且可使（shǐ）管道內流速均勻化。由此得（dé）出：V錐形流量計是節流（liú）裝置發展過程中一係列革（gé）新的必然結果。



二、V錐流量（liàng）計的應用特點
国产一在线精品一区在线观看儀表的V錐流量計在某焦化製氣廠使用有三年的曆史，檢測係統運行正常，而且日常的維護工作量幾乎（hū）沒有（yǒu），深受現場工人和技術人員的歡迎。其主要特點如下（xià）：

(1)直管段要求低。雖然所有差壓式流量計（jì）都是依據伯（bó）努利定理進行測量，但伯努利定理有一個基本要求，即（jí）被測量的流體為理想流體（tǐ）。采用（yòng）孔板、噴嘴等傳統的差壓流量計的節流裝置時，為了盡（jìn）量滿（mǎn）足伯努利定理的要求，有非常長的前（qián）、後直管（guǎn）段，以便將不規則流動的流體盡可能整形成為理想流（liú）體。而V錐流（liú）量計流量采用獨特的置於管道中心的流線型節流結構設計，在檢測流量之前，同時對不規則流動的流（liú）體進行整流，在不增加流體整流器的情況廠，巧妙地解決流體整流的問題。中心（xīn）懸掛的流線型錐體能重塑流速曲（qǔ）線（xiàn），在緊靠錐體（tǐ）上遊和（hé）下遊（yóu）較窄的區域內(前0~3D，後0~1D)，將流速不規則的流體直接整流（liú）成理想流體，可（kě）充分滿足伯努利定理（lǐ）的要求，獲得很高（gāo）的測量精度和重（chóng）複性。不需要特別長的直管段（duàn）整流，這在流量計的安裝過程中有很重（chóng）要的意義。某焦化製氣廠使用的旭東牌V錐形流（liú）量計(口徑270mm)在安裝過程中，由於現場條件限製，流量計前、後直管的距離分別為1000mm和600mm，但流量計仍能正常穩定（dìng）運（yùn）行。

(2)耐汙染，不易堵。焦化製氣廠煤氣類流量的測量，原來使用的是孔板流（liú）量計和（hé）均速管流量計，由於煤氣中含有（yǒu）焦油、萘、硫、氨（ān）水等多種雜質，孔板或均速管定（dìng）期清洗或用蒸汽吹掃，否則孔板上、下遊端麵、上遊側直角入口邊緣（yuán）將受（shòu）到汙染，儀（yí）表導（dǎo）壓管（guǎn）也會不暢通或堵塞，影響係統測量精度;孔板前、後直管段（duàn）積水會使管道流通（tōng）麵積減小（xiǎo），流（liú）速提高，差壓增加，流量顯示值偏高，嚴重時因導壓管堵塞，變送器無法正常運行。為確保（bǎo）儀表正常穩定運行，儀表工維護工作量很大。V錐流（liú）量計有自吹掃式的結構設計特點（diǎn），無滯留死區。介（jiè）質（zhì）流過錐體時會加速，不斷衝刷正壓取壓孔、錐體外壁及錐體附近管壁，而負壓取壓孔（kǒng）則被一（yī）小段（duàn）不流動介質所隔離，髒汙雜質進不去，因此（cǐ）錐形流量計可（kě）用於各種含雜質、易結晶的髒汙介質，如焦（jiāo）爐煤氣、發生爐煤氣（qì）等介質。某焦化製氣廠采用的5台旭東儀表的V錐流量計對焦爐煤氣、發生（shēng）爐煤氣和石（shí）油液（yè）化（huà）氣的流量進行測量，有的使用（yòng）已三年，至今未進行過維護，流量計未發（fā）現有節流裝置汙染、儀表導（dǎo）壓管堵塞、管道積水（shuǐ）、流量顯示值異常（cháng）等現象，大大降（jiàng）低（dī）了儀表維護的（de）工（gōng）作量，提高了煤氣流（liú）量測量的準確性和可靠性。

(3)差壓值大，量程比（bǐ）寬，適用於低壓低流速介質的流量測量。在焦化廠（chǎng）煤氣流量測量過程中，測量對象（xiàng）的特點是管道直（zhí）徑大、壓力低，流速慢，孔板流量計一般選配微差壓變送器，在煤氣壓力為3500Pa時，正常的差壓在100~1000Pa之間變（biàn）化，流量計的差壓信號（hào）較小。而在采用均速管流量計時，由於管道煤（méi）氣流速（sù）低，差壓信號非常小對係統精度影響很大，焦化製氣廠（chǎng）城市煤氣（qì）計量采用均速管流量計，差壓隻有120Pa，正常值為2~5Pa，係統精度很差。差壓（yā）信號小會影響變送器校驗、使用的精度;孔板有汙染、儀表導壓（yā）管不暢、管道（dào）有積水對係統精度影（yǐng）響也很（hěn）大。而錐形流量計由於是類（lèi）似孔板的節流件，差壓值遠大於均速管流量計，相對孔板來說，由於是管道邊緣逐漸收縮，阻力損失小，因而可（kě）在阻力損（sǔn）失相同的情況下，設計時可（kě）選用差壓值（zhí）較大的V錐形流量計，測量煤氣時差壓值均（jun1）大於孔板測量時的差壓值。提高了差（chà）壓信（xìn）號，為變送器校驗（yàn）創造了條件，也提高了係統的（de）測量精度。

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