吳艷萍
摘 ? 要:在粘膠纖維生產線中會應用大量的流量計,為了更好地掌握流量儀表的性能以及應用情況,文章通過對粘膠纖維流量儀表使用性能進行測驗,并觀察其運行過程,保證結論的合理性。
關鍵詞:流量測量;儀表選型;應用分析
1 ? ?制約流量測量的因素
(1)流體特性:包括流體種類、物理性能、溫度及壓力的變化范圍等特征。
(2)性能要求:需要對測量范圍進行合理的劃分,保證測量準確性,可以出現必要的壓力損失等。
(3)環境要求:保證環境的溫度、濕度在合理的范圍內,還要仔細排查有無干擾因素。
(4)安裝條件:需要對前后直管段現狀進行合理檢查,為保證安裝工作的順利完成,需要對流體的沖擊力進行測定。
(5)費用限制:在確定精準度后,還要重視成本,只有將成本控制在合理的范圍內,才能避免后續維修、保養環節出現超支現象,也只有這樣才能保證儀表選擇的合理性。
2 ? ?各種流量計的分析、應用
2.1 ?差壓式流量計應用
充滿管道的流體經過節流裝置時,流速會在節流件處收縮,以增強流速,靜壓力下降,使得節流件前后的壓差不斷變大。如果流速不斷提高,那么其壓差也會不斷增加。通過測量壓差,從而保證流量測量的合理性。差壓式流量計的構成主要包括節流裝置、三閥組、引壓導管以及二次儀表。節流裝置會將管道中流體的流速信號進行轉換使之成為差壓信號,并由差壓變送器進行接收,而后將其轉化為一個正常輸出的電流信號,最后,通過二次表通展開對電流信號的運算處理,將流體的流量進行展現,這種原理可被看作是一種流速法。標準節流裝置對氣體、液體的質量有著較高的要求,盡量避免雜質的出現,才能保證測量結果的準確性。這種測量方式的優點體現在加工簡單、成本低廉,不足之處是測量范圍窄,也會存在一定概率的誤差。
2.2 ?轉子流量計的應用
雖然可以選擇使用整體孔板來對小流量進行測量,但始終達不到預期的測量效果,轉子流量計卻可以滿足測量的需要。轉子流量計可歸類為變面積式流量計,浮子不斷地在錐管內升高,從而得出其流量大小。這種測量儀器結構簡單、運行簡便,使用時間較長便于操作。測氣體時用標準狀態下的空氣標定,如果要測量其他介質,同樣需要對其壓力進行修正,在對污染較大的流體進行測量時,應安裝過濾器過濾掉水中的雜質,為了便于進行檢修,轉子流量計均設置旁通管。在投運過程中應小心謹慎打開閥門,減少沖擊。
2.3 ?超聲波流量計的應用
超聲波流量計主要對大管徑的液體流量展開測量,測量口徑通常在0.5~5.0 m范圍內。由于儀表系數需要通過大量的計算才能得出,因此,不將其作為實流校驗[1]。
超聲波流量計在使用的過程中也會存在一定的弊端,如精度準確性不高、投入使用前需要進行大量的調試,如果存在嚴重腐蝕的情況無法進行使用,最重要的一點是使用成本較高。需要注意的是,傳播時間法超聲波流量計只能對清潔液體進行測量。多普勒效應法超聲波流量計只能對氣泡液體以及懸浮顆粒進行測量。
2.4 ?電磁流量計的應用
電磁流量計是在電磁感應定律基礎上所研制出的一種測量導電液體體積流量的儀表,口徑范圍較廣。在粘膠纖維生產線中,電磁流量計的使用遠多于差壓式流量計和轉子流量計。
通常來說,只有液體的導電率遠大于出廠額定值的情況下,才可以使用電磁流量計。其優勢在于除了可以測量液體纖維外,還可以對顆粒裝的纖維進行測量,減少壓力的損失,測量過程中受外界影響干擾較小,對直管段要求較低,流量變化范圍大,而接觸性介質的材料主要用來測量腐蝕性流體,需要結合具體的安裝條件來選擇不同的類型。但在對電磁流量計進行使用的過程中需要注意的是,不可對蒸汽以及氣泡液體進行測量。由于電受到氣絕緣材料以及襯里材料的限制,它無法用于高溫環境,應按照出廠標準進行合理接地,為了減少電氣干擾,選擇輸出信號是隔離式的為宜。
2.5 ?容積式流羞計的應用
在測量高粘度流體時,通常要選擇容積式流量計中的橢圓齒輪流量計,才能保證測量結果的準確性。
容積式流量計又被稱作定排量流量計,它是通過機械測量元件對流體進行分割,以更好地對流體體積總量進行測量。其優勢在于可以利用高粘度液體流量進行測量,并能保證測量的精準度,并且安裝管道條件也不會影響測量的實際精準度。其缺點是測量適應范圍較窄,在溫度較高的環境下會影響測量結果,且使用成本較高[2]。
選用容積式流量計需要注意的是,如果測量有雜質或氣泡的流體時需增加過濾器或氣體分離器,過濾器數量至少要在兩個以上。如果測量物體性能較為特殊,如易粘結的情況下,就需要做好保溫工作,按照廠家需要將其粘度控制在正常范圍內,便于進行檢修和更換。
2.6 ?渦街流量計的應用
渦街流量計結合卡門渦街原理,在流體經過柱體過程中,如果柱體兩側出現交叉性旋渦的情況,那么在一定時間內旋渦數量與流動速度是呈正相關的,溫度計壓力因素不會對其產生影響,此外,還應符合最低流量的需要,便于保證信號的有效性。渦街流量計具有量程寬、無可動部件、介質適應性強、安裝簡便、精度高等優勢[3]。
渦街流量計要安裝在流速穩定的管道上,必要時需加整流器,管道的上下游應具備足夠的直管段,并且,只能對單相流體展開測量,同時,還應符合生產廠家的安裝需要。
3 ? ?結語
綜上所述,粘膠纖維在生產時由于物流的種類較多,因此,所采用的流量儀表也較多,以上是最常用的流量儀表,而電磁流量計因其使用簡單、性能高被廣泛應用。根據經驗,寬量程、成本合理、具有較強適應性和穩定性的流量計都將會作為今后流量儀表重點研究的方向。
[參考文獻]
[1]陳現.超聲流量計在液體流量儀表在線校準中的應用[J].科技與創新,2015(21):120-121.
[2]王兆斐.流量儀表的特點與應用[J].石化技術,2015(7):84.
[3]楊玉冰.一種新型流量測量儀表的應用[J].清洗世界,2019(5):66-67.