如何正确安裝蒸汽流量計
在特定的流動條件下,蒸汽(qì)流量計一(yī)部分流體動能會轉(zhuǎn)化爲流體振動,其振動頻(pín)率與流速(流量)有确定的(de)比例關系(xì),依據這種原理工作的流量計稱爲流體(tǐ)振動流量計。
1 現場應用
蒸汽流(liú)量計适用(yòng)的流體比較廣泛,但不适(shì)用于低雷諾數( ReD≤ 2× 104)流體。因爲在低雷諾數時,斯特(tè)勞哈(hā)爾數随着雷諾數而變,儀表線(xiàn)性度變差。同時,含固體微粒的流體對旋(xuán)渦發生體的沖刷會産生噪聲,其含有的短纖維(wéi)若纏繞在旋渦發(fā)生體上将改變儀(yí)表系數。
蒸汽流量計在(zài)混相(xiàng)流體中的應用如下:
①可用于含分(fèn)散、均勻的微(wēi)小氣泡,但容積含氣率應小于 7%~ 10%的氣、液兩相流(liú),若(ruò)容積含氣率超出 2%就應(yīng)對儀表系數進行修正。
②可用于含分散、均勻的固體微粒,含量不大于 2%的氣固、液固兩相(xiàng)流。
③可用于互不溶解的液液(如油和水)兩(liǎng)組分流等。
脈動流和旋轉流會對渦街流量計(jì)産生嚴重影響。如果脈動頻率與渦街頻率頻帶合(hé)拍(pāi)可能引起諧振,破壞正常工(gōng)作和設備,使渦街信号産生“鎖定( Lock-in)”現象,這(zhè)時信号會固定于某一頻(pín)率。“鎖定”與脈動幅(fú)值、旋渦發生體形狀(zhuàng)及堵塞比等(děng)有關。
蒸汽流量(liàng)計的度對于液體大(dà)緻在± 0.5%R~± 2%R之間,對于氣體(tǐ)在± l%R~± 2%R之間,重複性一般(bān)爲 0.2%~ 0.5%。由于渦街流量計的儀表系數較低,頻率分辨率低,口徑愈大精度(dù)愈低,故(gù)儀表(biǎo)口徑(jìng)不宜過大( DN300以(yǐ)下)。
範圍度寬(kuān)是渦街流量計的特(tè)點,但重要的一(yī)點是量程下限(xiàn)的流量數(shù)值(zhí)。一般液體(tǐ)平均流速下限(xiàn)爲 0.5m/s,氣體爲 4~ 5m/ s。渦(wō)街流量計的正常流(liú)量在正常測量範圍(wéi)的 1/2~ 2/3處。
蒸汽流量計(jì)的優點是儀表系(xì)數不受測量介質物(wù)性的影響(xiǎng),可以由一種典型介質推廣到其他介質(zhì)上。但由于液、氣的流速範圍差别很大,導(dǎo)緻頻率範圍亦差别很大。處理渦街信号的放(fàng)大器電路中,濾波器的通帶不(bú)同,電路參數亦不同,因此,同一電路參數不(bú)能用于測量不同(tóng)介質。
另外,氣體和液體的(de)密度(dù)差别很大,而旋渦分離時産生(shēng)的信号強度與密度(dù)成正(zhèng)比,因此信号強度差别亦很大。液、氣放大器電(diàn)路的(de)增益、觸發靈敏度等(děng)皆不(bú)相同,壓電電荷差别(bié)大,電(diàn)荷放大器的參數也不相(xiàng)同。即使同(tóng)爲氣體(或液體、蒸汽(qì)),随着介質壓力、溫(wēn)度、密度(dù)不同,使用的流量範圍不同,信号強度亦不同(tóng),電路參數同樣要改變。因此,一台渦街流量計(jì)不經硬件或軟件修改,改變(biàn)使用介質或改變儀表口徑是不可行的。
2 安裝注意事項
蒸汽流量(liàng)計屬于對管道流速分布畸(jī)變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計,因此,對現(xiàn)場管道安裝條件應充分重視,嚴格遵照使用(yòng)說明書執行。
渦街流量(liàng)計可安裝在室内(nèi)或室外。如果安裝在地井裏,爲防止(zhǐ)被水淹沒(méi),應選用涎水型傳感器。傳感器在管(guǎn)道上可以水平、垂直或傾斜(xié)安裝,但測量液體和氣體時(shí)爲防止氣泡和液滴的幹擾,要(yào)注意安裝(zhuāng)位測量含液體和含氣液體(tǐ)的流量(liàng)儀表安裝
渦街流量計必須保證上、下遊(yóu)直管段有必要的長(zhǎng)度(dù)。
a爲一個 90°彎頭, b爲同(tóng)心擴(kuò)管, c爲同心收縮全開閥門, d爲不同平(píng)面兩個 90°彎(wān)頭, e爲調節閥半開閥門, f爲同一平面兩個 90°彎頭(tóu)。
傳感器與管道,在與管道連接時要注意以下問題(tí)。
①上、下遊配管内徑 D與傳感器内徑 D’相同(tóng),其差異滿足(zú)下述條件: 0.95D≤ D’≤ 1.1D;
②配管應與(yǔ)傳感器同心,同軸(zhóu)度(dù)應小于 0.05D’;
③密封墊不能(néng)凸入管道内,其(qí)内徑可比傳感(gǎn)器内徑大 1~ 2mm;
④如需斷流檢查與(yǔ)清洗傳感器,應設置旁通管道;
⑤減小振動對渦街流量計的影響應(yīng)該作爲(wèi)渦街流量(liàng)計現場安裝的一個突出問題(tí)來關(guān)注。首先,在選擇(zé)傳(chuán)感(gǎn)器安裝場所時盡(jìn)量注意避開振動源;其次,采用彈(dàn)性軟管連接在中可以考慮;第三,加(jiā)裝管道支撐物是(shì)有效的減振(zhèn)方法(fǎ)。
電氣安裝(zhuāng)應注意傳感器(qì)與轉(zhuǎn)換器之間(jiān)采用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接,其距離不應超過使用說(shuō)明書的規定。布線時應遠離強(qiáng)功率(lǜ)電源(yuán)線,盡量用(yòng)單獨金屬套管保護。應遵循“一點接地”原則,接地電阻應小于 10Ω。整體型和分離(lí)型都應在(zài)傳感器側(cè)接地,轉換器外殼(ké)接地點應與傳感器“同地”。