渦輪流量計(jì)的干擾因素分析
根據(jù)渦輪流量計(jì)原理和現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn),建議在渦輪流量計(jì)安裝初期,在流量計(jì)的上游、下游各2倍管徑的管壁上增設(shè)一對(duì)測(cè)壓口,需要時(shí)與差壓計(jì)相連,在工作狀態(tài)下,記錄流量計(jì)指示值與差壓計(jì)指示值之間的對(duì)比關(guān)系,如果這時(shí)一切正常,就把這個(gè)對(duì)比關(guān)系作為以后檢查流量計(jì)工作是否正常的依據(jù)。比如,定期測(cè)量這個(gè)對(duì)比關(guān)系,若發(fā)現(xiàn)同樣的差壓計(jì)指示值下流量計(jì)指示值偏小,則可懷疑到流量計(jì)出現(xiàn)故障。
檢查渦輪流量計(jì)時(shí),可以先檢查發(fā)訊器。方法是單獨(dú)取下發(fā)信器,輸入一個(gè)已知信號(hào),對(duì)照輸出值,即可發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。若故障無(wú)法短時(shí)間排除,可以換上新的。如果不是它的原因,則應(yīng)當(dāng)把流量計(jì)從流程管線上卸下,進(jìn)一步仔細(xì)檢查,對(duì)癥處理。對(duì)于比較臟污的流體或者有可能產(chǎn)生氣體的液體。在安裝渦輪流量計(jì)時(shí),可以在它的上游加裝過(guò)濾器或消氣器、集氣器,加強(qiáng)日常維護(hù)工作,定期清理過(guò)濾器、排除消氣器、集氣器里的氣體或雜物,確保流量計(jì)的正常運(yùn)行。
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渦輪流量計(jì)所適用的介質(zhì)分析
渦輪流量計(jì)廣泛應(yīng)用于以下一些測(cè)量對(duì)象:水、柴油、石油、有機(jī)液體、無(wú)機(jī)液、液化氣、天然氣、煤制氣和低溫流體等,所以渦輪流量計(jì)對(duì)被測(cè)量的介質(zhì)有著嚴(yán)格的要求:
一、渦輪流量計(jì)一般只用于低粘度的單相流體
通過(guò)實(shí)際應(yīng)用和校驗(yàn)渦輪流量計(jì)在測(cè)量低粘度的介質(zhì)時(shí),其儀表系數(shù)幾乎不隨流量的變化而變化,當(dāng)被測(cè)介質(zhì)的粘度增大時(shí),渦輪流量計(jì)的線性就會(huì)變得很差,儀表系數(shù)也會(huì)隨著流量的變化而發(fā)生很大的改變,難以達(dá)到應(yīng)有的測(cè)量精度。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)為氣液兩相流時(shí),介質(zhì)流速將變得很不穩(wěn)定,從而產(chǎn)生很大的測(cè)量誤差。
二、用渦輪流量計(jì)測(cè)量的介質(zhì)流體應(yīng)處于紊流狀態(tài)
根據(jù)渦輪流量計(jì)的流量特性可知,當(dāng)介質(zhì)處于層流狀態(tài)時(shí)儀表系數(shù)隨流量的變化而發(fā)生較大的變化,當(dāng)介質(zhì)處于紊流狀態(tài)時(shí)儀表系數(shù)幾乎不隨流量的變化而變化。為了保證渦輪流量計(jì)的測(cè)量精度,應(yīng)使被測(cè)介質(zhì)處于紊流狀態(tài)。
三、渦輪流量計(jì)一般只用于測(cè)量清潔度較高的介質(zhì)
目前,大多數(shù)渦輪流量計(jì)的軸承為球形軸承,因此對(duì)被測(cè)介質(zhì)的清潔度有著很高的要求。如果介質(zhì)中含有顆粒雜質(zhì),就會(huì)使軸承快速磨損,如果有纖維雜質(zhì)則會(huì)纏繞在渦輪葉片上,影響渦輪的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)在渦輪流量計(jì)上游加裝有效的過(guò)濾器。
常見分類
1.軸向型,葉輪軸中心與管道軸線重合,是渦輪流量計(jì)的主要產(chǎn)品。
2.切向型,葉輪軸與管道軸線垂直,流體流向葉片平面的沖角約90度,適用于小口徑微流量測(cè)量,在大口徑流量測(cè)量時(shí)也用到了插入式的切向型渦輪流量計(jì)。
3.機(jī)械型,葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)直接或經(jīng)磁耦合帶動(dòng)機(jī)械計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu),指示積算總量,測(cè)量精度比電信號(hào)檢測(cè)的傳感器稍低,其渦輪流量計(jì)與顯示裝置是一體式的。
4.井下專用型,適用于石油開采井下作業(yè)使用,測(cè)量介質(zhì)有泥漿及油氣流等,體積受限制,需耐高壓、高溫及流體沖擊等。
5.自校正雙渦輪型,可用于天然氣等氣體流量測(cè)量,傳感器由主、輔雙葉輪組成,可由兩葉輪的轉(zhuǎn)速差自動(dòng)校正流量特性的變化。