德國VSERS800-50GR012V/X流量計原廠同時我們還經營：流量計準確度影響的實驗分析 1實驗要求 實驗用鐘罩式氣體流量計標定裝置標定DN50G65氣體渦輪流量計,其準確度等級為1.5級;最小流量為Qmls:10m'/h,最大流量為Qmax:100m³/h;流量計量程比為1;10;上游直管段要求:5D=50X5=250mm=25cm,'下游直管段要求:3D=50X3=150mm=15cm. 2實驗思路 實驗以在流量計前端安裝一對大小頭作為擾流件,在擾流件和流量計之間安裝不同長度的直管段。經過一定時間段的運行,確認標準裝置與流量計的流量偏差以及疣量計的重復性,以此分析擾流件對流量計準確度的影響。 3實臉分析 3.1在流量計.上游安裝40cm直管段,下游安裝19cm直管段實驗 流量計上游直管段長度大于5D(25cm),下游直管段長度大于3D(15cm),實驗安裝圖如圖1所示，示意圖如圖2所示。 實驗數據如表3所示。 從表3可以看出,擾流件安裝在距流量計上游端較遠時,其運行數據的流量偏差與重復性符合流量計的國家標準。 3.2在流量計上游安裝29.1cm直管段,下游安裝19cm直管段實驗 流量計上游直管段長度較大于5D(25cm),下游直管段長度大于3D(15cm),實驗安裝示意圖如圖3所示. 實驗數據如表4所示。從表4可以看出,擾流件安裝在距流t計上游端接近5D處時,其運行數據的流量偏差(qmin≤q≤qt部分)>3%,不滿足國家標準的要求,但其重復性符合流量計的國家標準。 3.3在流量計上游安裝19cm直管段,下游安裝40cm直管段實驗 流量計上游直管段長度小于5D(25cm),下游直管段長度大于3D(15cm),實驗安裝示意圖如圖4所示 從表5可以看出,找流件安裝在流量計上游端小于5D處時,其運行數據的流量偏差(qai≤q≤qt部分)>3%,不滿足國家標準的要求,但其重復性符合流量計的國家標準。熱式氣體質量流量計傳感器探頭是流量計的測量單元，可以把需要采集的信息準確無誤的轉換成信號量傳輸給系統，是信號量采集的通道，是實現流量計實時計量的必要前提。如下圖所示，這是我們實驗所使用的流量傳感器探頭。由于是插入式熱式氣體質量流量計，所以在使用時，必須要調節探頭的長度，使流量探頭（即 Pt20）處于管道的正中心位置，減小偏心安裝產生的一切誤差，以便獲得精準的管道流量信號。同時，由于流量探頭和氣體直接接觸，所以靈敏度得到很大的保證，靈敏度基本上處于最靈敏狀態；但是從氣體組分，氣體粘度，粉塵顆粒，氣壓與結構強度等角度考慮，后期必須將流量探頭進行封裝，保證熱式氣體質量流量計傳感器的受沖擊能力，增加傳感器探頭的抗污染能力，延長傳感器的使用周期。 渦街流量計是基于流體力學中著名的“卡門渦街”研制的。在流動的流體中放置- -非流線型柱形體,稱旋渦發生體,當流體沿旋渦發生體繞流時,會在渦街發生體下游產生兩列不對稱但有規律的交替旋渦列,這就是所謂的卡門渦街,如圖1所示。 大量的實驗和理論證明:穩定的渦街發生頻率ƒ與來流速度v1及旋渦發生體的特征寬度d有如下確定關系叫: 式中St為斯特羅哈數,與雷諾數和d相關。 當雷諾數Re在一定范圍內(3 X102~2 X105)時(4],St為一常數,對于三角柱形旋渦發生體約為0.16 雷諾數的定義為 式中S為管道的橫截面積。 由高精度氣體渦街流量計的測量原理可知,通過測量旋渦發生頻率僅能得到旋渦發生體附近的流速vI,由式(3)可知在橫截面積一定的情況下,流體的流量Q與流體的平均流速v成正比,因此要精確計量流體的流量必須找到`v與v1的對應關系。 根據流體力學理論,在充分發展的湍流狀態下，流體的速度分布有如下關系式川: 式中:vp為到管壁距離為y的P點的速度;y為點到管壁處的距離;Vmax:為管道中的最大流速,通常取管道中心的速度;R為管道的半徑;n為雷諾數的函數。 表1中給出了部分雷諾數與n的對應關系。 由于旋渦發生體的位置固定,因此當雷諾數一定時v1與`v有固定的比例關系換言之,當雷諾數Re變化時,二者的比值也發生變化， 圖3給出了不同雷諾數下充分發展的湍流的流速分布,如圖所示Re越大,流速分布越平滑,即旋渦發生體附近的流速越接近平均流速,故ƒ( Re)應為單調遞減函數。圖4給出了3臺50mm口徑，寬度14 mm三角形旋渦發生體的氣體渦銜流量計,在20℃,一個標準大氣壓下,不同雷諾數下的K值曲線。如圖所示實驗數據與理論分析基本一致,因此渦銜流量計的測量原理即決定了儀表系數的非線性特性。若要提高渦街流量計的計量精度,必須針對不同的流速分布對K值進行修正。通常對電磁流量計傳感器進行分析時將側壁上的兩個電極看做點電極，但實際上它也是有一定的尺寸，兩個電極與被測液體接觸時有一定的電阻，這就是信號源的內阻。信號源內阻和放大電路輸入阻抗共同組成分壓電路，為了減少傳感器信號電壓損失，需要放大電路的輸入阻抗遠遠大于信號源內阻，這樣才能最大限度減少測量誤差?！ ⌒盘栐磧茸枘Ｐ腿鐖D2.2。管道側壁裝有一對點電極，電極為圓柱形，電磁流量計直徑為d,兩電極間距為D，即管道內徑，被測液體電導率為σ。假設管道足夠長，電極與被測液體的阻抗用圓板電極與半無線寬流體接觸的模型計算。電極與被測液體1/2dσ, 由于管道直徑遠大于電極直徑，信號源內阻為兩電極與被測液體的接觸電阻之和即1/dσ?？梢婋姌O大小與被測液體電導率決定了信號源內阻。通常被測液體電導率從10S/m到10-6S/m，電極大小為cm級，這樣信號源內阻從十幾歐到幾百兆歐。1.根據各檢定點每次檢定時標準器測得的實際體積,通過測量標準器和流量計的溫度、壓力、壓縮因子等參數.計算出各檢定點每次檢定時標準器換算到流量計的累積流量和各檢定點每次檢定時流量計顯示的累積流量,計算流量計各檢定點單次檢定的相對示值誤差.2.對于某種型號的電磁流量計,需要計算被檢流量計各流量點單次檢定的引用誤差.3.當標準器顯示為累積流量時,可根據各檢定點每次檢定時間,計算流量計各流量點單次檢定的瞬時流量相對示值誤差.4.使用質量法裝置檢定時,需測出液體的密度,并考慮密度的空氣浮力影響，把電子秤顯示的質量換算到實際體積.5.計算流量計各檢定點的相對示值誤差，取流量計高區和低區各檢定點相對示值誤差中最大值作為流量計的相對示值誤差.6.對于某種型號電磁流量計,需要計算被檢流量計各流量點單次檢定的引用誤差。取流量計各流量點的最大值為引用誤差的誤差。7.帶有脈沖輸出的流量計(如渦街流量計或渦輪流量計)檢定后需計算各檢定流量點的系數和Ｋ系數的相對示值誤差.德國VSERS800-50GR012V/X流量計原廠電磁流量計電極對測量介質的耐腐是選擇材料首先考慮的因素，其次考慮是否會產生鈍化等表面效應和所形成的噪聲。1.選擇耐腐蝕材料電磁流量計電極的耐腐蝕性要求很高.常用金屬材料有含鉬耐酸鋼Icr18Ni12Mo2Ti.哈氏合金.耐蝕鎳基合金、B、C、鈦、鉭、鉑銥合金,幾乎可覆蓋全部化學液。此外還有適用于漿液等的低噪聲電極,它們是導電橡膠電極、導電氟塑料電極和多孔性陶瓷電極或包覆這些材料的金屬電極。在原則上電極材料的選擇應從使用者借鑒該介質在其他設備的應用實際和以往的經驗來確定。有時后要做必要的實驗,如現場取液體樣品在實驗室做待用材料的腐蝕性試驗。最好的實驗是現場掛片,這是最接近實際應用條件的腐蝕性試驗,可以得出比較可靠能否適用的結論。2.避免電極表面效應電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要因素,但有時候電極材料對被測介質有很好的耐腐蝕性,卻不一定就是適用的材料,還要避免產生電極表面效應?！ ‰姌O表面效應分為表面化學反應、電化學和極化現象以及電極的觸媒作用三個方面?！ 』瘜W反應效應如電極表面與被測介質接觸后,形成鈍化膜或氧化層.他們對耐腐蝕性能可能起到積極保護作用,但也有可能增加表面接觸電阻。例如鉭與水接觸就會被氧化生成絕緣層?！ τ诒苊饣驕p輕電極表面效應的介質—電極材料匹配,還沒有像腐蝕性那樣有充足的資料可查,只有一些有限經驗尚待在實踐中積累?！ ‰姶帕髁坑嫿拥丨h連接在塑料管道或襯絕緣襯里金屬管道的流量傳感器兩端,他們的耐腐蝕要求比電極低,充分有一定腐蝕定期更換。通常選用耐酸鋼或哈氏合金。因體積大從經濟上考慮較少采用鉭鉑等貴重金屬。如金屬工藝管道直接與流體接觸就不需要接地環。德國VSERS800-50GR012V/X流量計原廠1.電磁流量計在漿液中的特別安裝要求 首先，要對電磁流量計的特別安裝要求進行分析，首先要了解此電磁流量計相對于其它一些流量計在特征方面有什么不同之處,電磁流量計的特點在于采用了法拉第的電磁感應定律，測量方法主要以直接測量的方式進行。并且，在測量結果上不受到流體密度、粘度、溫度以及壓力的影響，沒有阻流件與相應的壓力損失,同樣也不會在高流速的情況下發生一些氣體腐蝕的現象。不過，由于在實際的安裴過程中沒有采用科學的安裝方法以及嚴格安裝電磁流量計的特別安裝要求,部分電磁流量計極易在實際的運作中造成儀表測量誤差的出現，嚴重的還會造成儀表的損壞。在進行電磁流量計的安裝過程中,需要嚴格按照安裝流程進行操作，由于現場操作的復雜性,為了確保電磁流量計可以在運行效果上達到一個較好的操作水平,可以進行三臺以及電磁流量計的統一安裝操作，在氣化爐的頂部進行安裝，從而進一步增強測量效果，同時延長流量計的前直管段的使用方式，以便解決加壓泵在工作過程中造成的脈動影響。2.電磁流量計使用方法建議 在單機進行試車階段，需要嚴格安裝使用方式提示，禁止對電磁流量計進行送電。氣化爐在停車后，需要對電磁流量計先進行停電操作,然后再對其進行清洗，主要足清洗其中的管線，避免因電磁流量計內部的傳感器勵磁形成的磁場吸附了電極周圍的鐵銹而造成最終清洗效果的降弱。在正常的運行階段,如果發現電磁流量計發生-些波動或干擾現象的出現，需要對其原因進行分析，主要的原因可以概括為如下幾個方面:第一為泵引發的波動因素，主要因為煤漿泵在某個工作時間內出現了異常工作效果，整體的流量值發生變化的可能性不大,但由于流量脈動的變化波動量也隨之發生了較大的變化。第二為煤漿引起的波動，前文提到，煤漿屬于混合物，其中不僅含有煤水化合物，還包括一些金屬顆粒,隨著這些金屬顆粒含量的增多,尤其是電極周圍堆積的金屬顆粒隨著電極壓力的形成逐步增加,從而造成停車現象的出現。第三為電磁流量計輸出信號的尖脈沖千擾，因為煤漿含有的大顆粒金屬摩擦導致電極之間瞬間產生尖脈沖信號干擾，井且電磁流量計內部的傳感器受到溫度的影響，使得煤漿管線的沖洗難度不斷增加。3.電磁流量計的特殊加工 在進行電磁流量計的特殊加工過程中,要使用錳合金等特殊材質的加工方法進行防護沖刷磨損套的制作。對一些電磁流量計的碳化效果,電磁干擾效果的主要作用是指在防護沖刷效果的基礎.上,以電磁流量感應為防護基礎，以電極防護標準作為碳化防護效果的主要依據,根據電磁流量計加工的特性，在實際的應用效果上進行特殊加工。針對鐵磁性質的干擾，需要進行水煤漿磁過濾操作，在經濟條件允許的情況下可以采用不銹鋼的輸送管道,并定期對電磁流量計內部進行檢查與清理。針對電磁流量計的參數設定問題，不能按照最佳的安裝條件時測定的參數進行，也不能犧牲靈敏度彌補脈動流造成的波動,建議整體的阻止時間不應操作三十秒這一區間范圍。值得一"提的是,只有在進行防護檢修的過程中，才能最終確定相應的電磁流量參數,應當建c起統一的標準積極發揮其計量參數的特長與優勢。渦街流量計安裝方式的選擇 渦街流量計既可安裝在水平管道上，也可安裝在垂直管道上?！ ∫驗闇u街流量計是一種速度式流量計,要實現準確測量,必須注意保證滿管測量,故在水平管道上安裝渦街流量計,一般應選擇安裝在管道的最低處，安裝在垂直管道時，流體的流向應自下而上?！ u街流量計直管段要求 渦街流量計的安裝對其前后直管段的要求是非?？量痰?流量計上游要保證有10D~35D 的直管段(D為管道直徑),流量計下游直管段應不小于5D,上游直管段長短視上游有無直角彎、擴大管、縮徑管而定?！ √貏e注意，在直管段滿足要求的情況下,流量計應盡量選擇安裝在前后直管段盡量大的管道位置處，這樣能夠保證流量計上下游節流件所造成的紊流不致影響到流量計測量精度。渦街流量計安裝位置的選擇1)管道的強烈震動會對渦街流量計的測量產生一定的影響,故在選擇渦街流量計安裝位置時,應盡量避免安裝在有強烈震動的管道上,以免影響測量精度.當管道有震動時，必須采取減震措施。2)工頻干擾信號存在也會對渦街流量計的測量產生非常大的影響，工頻信號會疊加到測量信號中去。故渦街流量計盡量避免安裝在大功率電動機等存在的環境里，在此環境下,必須采取做好儀表接地，選用屏蔽電纜，信號的傳輸方式采用直流信號等措施消除工頻干擾。3)渦街流量計漩渦發生體的迎流面必須正對著流體流動方向，安裝時應特別注意，否則會產生非常大的偏差。4)在渦街流量計帶有流量調節的系統中,渦街流量計即使滿足直管段要求,也必須安裝在調節閥前。否則調節閥產生的射流會對渦街流量計的測量產生影響，會出現閥門開小,流量反而增大的現象。
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