摘要:卡門渦街原理研究下,產(chǎn)生了渦街流量計,渦街流量計被廣泛的應用在工業(yè)管道機制流體的流量觀察測量中,對氣體、蒸汽、液體等多種介質(zhì)的測量效果俱佳;诖,選取一臺用于蒸汽流量貿(mào)易結(jié)算用的渦街流量計,采用常規(guī)標準表法砌體流量標準裝置用作本次計量標準,展開試驗的標定,并深入研究多種儀表與管路在中同軸質(zhì)量狀態(tài)下,對于儀表的k系數(shù)、儀表線性度、重復性等相關(guān)重要參數(shù)測量結(jié)果的影響,通過此測量影響的結(jié)果分析,加強對渦街流量計安裝使用不當?shù)挠绊懼匾暋?
引言
氣體渦街流量計作為目前工業(yè)企業(yè)在日常生產(chǎn)運行中常見的一種計量器具,主要的用途就是應用在工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量環(huán)節(jié)中。其中,壓力損失小、精度高、儀表參數(shù)長期穩(wěn)定、量程范圍大是渦街流量計主要的優(yōu)勢與特點。在渦街流量計的安裝與使用過程中,務必要詳細的了解其儀表k系數(shù),k系數(shù)一般都是在流量計標準裝置上時,通過測量而得到的數(shù)據(jù);谶@樣的現(xiàn)象,運用現(xiàn)有標準表法氣體流量標準裝置,單獨對渦街流量計在安裝環(huán)節(jié)中常出現(xiàn)的管表對中差異狀況引發(fā)的同軸度偏差問題,采取深度分析,主要分析其中有關(guān)k系數(shù)檢定結(jié)果的影響。
1.渦街流量計安裝的環(huán)境要求與渦街流量計的安裝步驟
(1)渦街流量計安裝的環(huán)境要求
渦街流量計安裝的環(huán)境要盡最大限度的避開一些強電設備、高頻設備或者是強開關(guān)電源的設備,因為設備環(huán)境的把握十分重要,而且儀表的相關(guān)供電電源必須要與所提到的這,些設備盡可能分離,而且也需要避開--些高溫熱源和輻射源;較為廣泛的區(qū)域,避免直接投射影響。如果必須要在此類區(qū)域附近安裝,必須要加裝隔熱通風措施。
此外,在整體安裝的過程中,務必要規(guī)避一-些存在高濕的環(huán)境,還要注意一些強腐蝕氣體的安裝環(huán)境,如果--定要在此類區(qū)域安裝,必須要有一定的通風措施加以防范。渦街流量儀表需要盡量避免安裝在振動幅度較強的管道區(qū)域。如果必須在此區(qū)域安裝,首先要先探明周圍環(huán)境中各部件的牢固程度,如果上下游管道過于松弛,就需要其上下游2D處增加管道緊固裝置,并安裝一定的防振動振墊。另外,儀表的安裝需要在室內(nèi)進行,如果必須安裝在室外區(qū)域,就需要嚴格重視防水措施,尤其是在電氣接口處,需要將電纜線彎成U字型,以免水順著電纜線而進入到放大器的外殼內(nèi)部。儀表安裝點周圍需要留有更為寬闊的空間,這樣是為了方便安裝接線與定期維護工作的順暢進行。
(2)渦街流量計的安裝步驟
在渦街流量計的安裝過程中,需要預先按照開口尺寸標準在管道上進行開口,而開口位置必須要滿足直管段的標準要求;將流量計安放在已經(jīng)開好口的管道上,并對與其相連的法蘭在管道上進行焊接定位;將流量計拆下,焊接兩側(cè)管道上的定位法蘭,焊接完成后需清理管道內(nèi)部明顯突出的部位;安裝流量計,注意所用的密封墊片不能插入管道內(nèi)部,同時保證流量計上的箭頭方向與流體流向一致;最后電氣信號管線配管、放線、接線。這樣渦街流量計的安裝全部;完成。
2.標準裝置與被測流量計
(1)標準裝置。這是一種標準表法氣流流量標準裝置,其檢定的口徑是DN50~DN150,流量的主要范圍是(8~4200)m3/h的渦街,氣體流量計包括渦輪、羅茨、腰輪等,精度的等級能夠達到0.25級。
(2)被測流量計。選擇DN80口徑的渦街流量計,其編號為1204251,精度等級在1.5級左右,主脈沖輸出,并用在蒸汽流量計量的貿(mào)易結(jié)算中,隸屬于一種強制檢定的計量器具。
3.測量數(shù)據(jù)
(1)出廠檢定數(shù)據(jù)
將該表送到指定檢定區(qū)域時附帶著出廠的檢定數(shù)據(jù),而且廠家已經(jīng)按照原有《渦街流量計檢定規(guī)程》中的標準要求,選擇了其中qmin、qt(即是0.2 qmax)、0.4qmax、qmax。的這四個流量點使用標準表法氣體流量標準裝置,并施行了出廠的檢定,詳細數(shù)據(jù)分析見表1。
從表中數(shù)據(jù),能夠清晰的了解到出廠檢定數(shù)據(jù)的一-整套信息,包括最終流量點、k系數(shù)、平均k系數(shù)、重復性及儀表線性度都有一個十分詳細的檢定數(shù)據(jù)可供參考和分析。
(2)本次試驗室檢定情況分析
①使用舊管路。本次試驗環(huán)節(jié)進行中,在試驗室第一次展開檢定操作時,所使用的是一組相對較舊的管路,而詳細的檢定數(shù)據(jù)詳見表2。
在通過研究與分析下,不難發(fā)現(xiàn),其儀表的口徑是DN8O,而此次檢定所使用的管路的實際口徑大致為77mm,通過管表的交界位置能夠發(fā)現(xiàn),流量計中的傳感器的外圓部位會被全部遮住,而且管表的表通路同軸狀況也不太好,這些因素都導致管路的橫截面面積范圍不斷縮短,極有可能是因為k系數(shù)不斷增大的情況而引發(fā)的。
在儀表和原廠的法蘭進行連接之后,依舊將DN77管路安裝在本次試驗標準裝置上,并再次進行試驗,這樣就能夠保障儀表和管路內(nèi)的同軸度標準符合要求,其詳細的檢定數(shù)據(jù)見表3。
在此次試驗中,通過表格數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn),儀表線性度與重復性的數(shù)據(jù)依然符合《渦街流量計檢定規(guī)程》中所規(guī)定的1.5級標準要求,但儀表的平均系數(shù)在和出廠檢定相比較下,誤差依舊有+5.61%之多,而這與之前相比較下,能夠有少量的改善,不過需要注意的是,其中3mm的管徑偏差無法單純的改進管表對于中同軸度的降低。
②使用新管路。可以制定一組全新的管路,展開試驗,本組管路的實際口徑80mm,并與儀表保持著基本相同的效果,其檢定的數(shù)據(jù)結(jié)果詳見表4。
在本次試驗檢定數(shù)據(jù)中,與前兩次的對比下,能夠有明顯的轉(zhuǎn)變,通過表4數(shù)據(jù)能夠更為清晰的認知,不過和出廠檢定平均系數(shù)相比較下具有很明顯的差距,相比誤差數(shù)值會達到+1.94%,不過會對貿(mào)易結(jié)算引發(fā)一定的偏差。面對這樣的情況,分析探究其中的原因,并探究管路和儀表口徑雖然一致,不過管表的整體結(jié)合處仍然沒有完全的吻合,而且同軸度不佳,以實際情況分析,儀表傳感器通路外圓具有被管道壁遮住的狀況發(fā)生,遮住之后會降低管路的橫截面面積,并有很大可能產(chǎn)生儀表平均系數(shù)過大。隨后進行再--次校正操作中,將管表對中,渦街流量計傳感器通路外圓會全部展露出來,而且整個通路也沒有被管道壁遮住,從而不斷的進行試驗,在此次檢定數(shù)據(jù)中,將平均k系數(shù)與出廠檢定相比.較,誤差大大縮小,所需雙方能夠?qū)Υ嗽囼灲Y(jié)果表示滿意。
4.結(jié)束語
綜上所述,通過本次試驗數(shù)據(jù)和儀表出廠檢定數(shù)據(jù)相互對比下,此后在使用標準表法氣流量標準裝置,對于氣體渦街流量計展開檢定時,不僅要有效的保障儀表位置安裝準確,與管道連接處吻合一致無泄漏,還需要嚴格的把握儀表傳感器通路和管路之間的同軸度,盡最大限度的去校正同軸度。
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