吳艷萍
摘 ? 要:在粘膠纖維生產(chǎn)線中會(huì)應(yīng)用大量的流量計(jì),為了更好地掌握流量?jī)x表的性能以及應(yīng)用情況,文章通過(guò)對(duì)粘膠纖維流量?jī)x表使用性能進(jìn)行測(cè)驗(yàn),并觀察其運(yùn)行過(guò)程,保證結(jié)論的合理性。
關(guān)鍵詞:流量測(cè)量;儀表選型;應(yīng)用分析
1 ? ?制約流量測(cè)量的因素
(1)流體特性:包括流體種類(lèi)、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(duì)測(cè)量范圍進(jìn)行合理的劃分,保證測(cè)量準(zhǔn)確性,可以出現(xiàn)必要的壓力損失等。
(3)環(huán)境要求:保證環(huán)境的溫度、濕度在合理的范圍內(nèi),還要仔細(xì)排查有無(wú)干擾因素。
(4)安裝條件:需要對(duì)前后直管段現(xiàn)狀進(jìn)行合理檢查,為保證安裝工作的順利完成,需要對(duì)流體的沖擊力進(jìn)行測(cè)定。
(5)費(fèi)用限制:在確定精準(zhǔn)度后,還要重視成本,只有將成本控制在合理的范圍內(nèi),才能避免后續(xù)維修、保養(yǎng)環(huán)節(jié)出現(xiàn)超支現(xiàn)象,也只有這樣才能保證儀表選擇的合理性。
2 ? ?各種流量計(jì)的分析、應(yīng)用
2.1 ?差壓式流量計(jì)應(yīng)用
充滿管道的流體經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置時(shí),流速會(huì)在節(jié)流件處收縮,以增強(qiáng)流速,靜壓力下降,使得節(jié)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(huì)不斷增加。通過(guò)測(cè)量壓差,從而保證流量測(cè)量的合理性。差壓式流量計(jì)的構(gòu)成主要包括節(jié)流裝置、三閥組、引壓導(dǎo)管以及二次儀表。節(jié)流裝置會(huì)將管道中流體的流速信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換使之成為差壓信號(hào),并由差壓變送器進(jìn)行接收,而后將其轉(zhuǎn)化為一個(gè)正常輸出的電流信號(hào),最后,通過(guò)二次表通展開(kāi)對(duì)電流信號(hào)的運(yùn)算處理,將流體的流量進(jìn)行展現(xiàn),這種原理可被看作是一種流速法。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置對(duì)氣體、液體的質(zhì)量有著較高的要求,盡量避免雜質(zhì)的出現(xiàn),才能保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。這種測(cè)量方式的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在加工簡(jiǎn)單、成本低廉,不足之處是測(cè)量范圍窄,也會(huì)存在一定概率的誤差。
2.2 ?轉(zhuǎn)子流量計(jì)的應(yīng)用
雖然可以選擇使用整體孔板來(lái)對(duì)小流量進(jìn)行測(cè)量,但始終達(dá)不到預(yù)期的測(cè)量效果,轉(zhuǎn)子流量計(jì)卻可以滿足測(cè)量的需要。轉(zhuǎn)子流量計(jì)可歸類(lèi)為變面積式流量計(jì),浮子不斷地在錐管內(nèi)升高,從而得出其流量大小。這種測(cè)量?jī)x器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行簡(jiǎn)便,使用時(shí)間較長(zhǎng)便于操作。測(cè)氣體時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣標(biāo)定,如果要測(cè)量其他介質(zhì),同樣需要對(duì)其壓力進(jìn)行修正,在對(duì)污染較大的流體進(jìn)行測(cè)量時(shí),應(yīng)安裝過(guò)濾器過(guò)濾掉水中的雜質(zhì),為了便于進(jìn)行檢修,轉(zhuǎn)子流量計(jì)均設(shè)置旁通管。在投運(yùn)過(guò)程中應(yīng)小心謹(jǐn)慎打開(kāi)閥門(mén),減少?zèng)_擊。
2.3 ?超聲波流量計(jì)的應(yīng)用
超聲波流量計(jì)主要對(duì)大管徑的液體流量展開(kāi)測(cè)量,測(cè)量口徑通常在0.5~5.0 m范圍內(nèi)。由于儀表系數(shù)需要通過(guò)大量的計(jì)算才能得出,因此,不將其作為實(shí)流校驗(yàn)[1]。
超聲波流量計(jì)在使用的過(guò)程中也會(huì)存在一定的弊端,如精度準(zhǔn)確性不高、投入使用前需要進(jìn)行大量的調(diào)試,如果存在嚴(yán)重腐蝕的情況無(wú)法進(jìn)行使用,最重要的一點(diǎn)是使用成本較高。需要注意的是,傳播時(shí)間法超聲波流量計(jì)只能對(duì)清潔液體進(jìn)行測(cè)量。多普勒效應(yīng)法超聲波流量計(jì)只能對(duì)氣泡液體以及懸浮顆粒進(jìn)行測(cè)量。
2.4 ?電磁流量計(jì)的應(yīng)用
電磁流量計(jì)是在電磁感應(yīng)定律基礎(chǔ)上所研制出的一種測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表,口徑范圍較廣。在粘膠纖維生產(chǎn)線中,電磁流量計(jì)的使用遠(yuǎn)多于差壓式流量計(jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
通常來(lái)說(shuō),只有液體的導(dǎo)電率遠(yuǎn)大于出廠額定值的情況下,才可以使用電磁流量計(jì)。其優(yōu)勢(shì)在于除了可以測(cè)量液體纖維外,還可以對(duì)顆粒裝的纖維進(jìn)行測(cè)量,減少壓力的損失,測(cè)量過(guò)程中受外界影響干擾較小,對(duì)直管段要求較低,流量變化范圍大,而接觸性介質(zhì)的材料主要用來(lái)測(cè)量腐蝕性流體,需要結(jié)合具體的安裝條件來(lái)選擇不同的類(lèi)型。但在對(duì)電磁流量計(jì)進(jìn)行使用的過(guò)程中需要注意的是,不可對(duì)蒸汽以及氣泡液體進(jìn)行測(cè)量。由于電受到氣絕緣材料以及襯里材料的限制,它無(wú)法用于高溫環(huán)境,應(yīng)按照出廠標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理接地,為了減少電氣干擾,選擇輸出信號(hào)是隔離式的為宜。
2.5 ?容積式流羞計(jì)的應(yīng)用
在測(cè)量高粘度流體時(shí),通常要選擇容積式流量計(jì)中的橢圓齒輪流量計(jì),才能保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
容積式流量計(jì)又被稱(chēng)作定排量流量計(jì),它是通過(guò)機(jī)械測(cè)量元件對(duì)流體進(jìn)行分割,以更好地對(duì)流體體積總量進(jìn)行測(cè)量。其優(yōu)勢(shì)在于可以利用高粘度液體流量進(jìn)行測(cè)量,并能保證測(cè)量的精準(zhǔn)度,并且安裝管道條件也不會(huì)影響測(cè)量的實(shí)際精準(zhǔn)度。其缺點(diǎn)是測(cè)量適應(yīng)范圍較窄,在溫度較高的環(huán)境下會(huì)影響測(cè)量結(jié)果,且使用成本較高[2]。
選用容積式流量計(jì)需要注意的是,如果測(cè)量有雜質(zhì)或氣泡的流體時(shí)需增加過(guò)濾器或氣體分離器,過(guò)濾器數(shù)量至少要在兩個(gè)以上。如果測(cè)量物體性能較為特殊,如易粘結(jié)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(nèi),便于進(jìn)行檢修和更換。
2.6 ?渦街流量計(jì)的應(yīng)用
渦街流量計(jì)結(jié)合卡門(mén)渦街原理,在流體經(jīng)過(guò)柱體過(guò)程中,如果柱體兩側(cè)出現(xiàn)交叉性旋渦的情況,那么在一定時(shí)間內(nèi)旋渦數(shù)量與流動(dòng)速度是呈正相關(guān)的,溫度計(jì)壓力因素不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響,此外,還應(yīng)符合最低流量的需要,便于保證信號(hào)的有效性。渦街流量計(jì)具有量程寬、無(wú)可動(dòng)部件、介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)、安裝簡(jiǎn)便、精度高等優(yōu)勢(shì)[3]。
渦街流量計(jì)要安裝在流速穩(wěn)定的管道上,必要時(shí)需加整流器,管道的上下游應(yīng)具備足夠的直管段,并且,只能對(duì)單相流體展開(kāi)測(cè)量,同時(shí),還應(yīng)符合生產(chǎn)廠家的安裝需要。
3 ? ?結(jié)語(yǔ)
綜上所述,粘膠纖維在生產(chǎn)時(shí)由于物流的種類(lèi)較多,因此,所采用的流量?jī)x表也較多,以上是最常用的流量?jī)x表,而電磁流量計(jì)因其使用簡(jiǎn)單、性能高被廣泛應(yīng)用。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),寬量程、成本合理、具有較強(qiáng)適應(yīng)性和穩(wěn)定性的流量計(jì)都將會(huì)作為今后流量?jī)x表重點(diǎn)研究的方向。
[參考文獻(xiàn)]
[1]陳現(xiàn).超聲流量計(jì)在液體流量?jī)x表在線校準(zhǔn)中的應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新,2015(21):120-121.
[2]王兆斐.流量?jī)x表的特點(diǎn)與應(yīng)用[J].石化技術(shù),2015(7):84.
[3]楊玉冰.一種新型流量測(cè)量?jī)x表的應(yīng)用[J].清洗世界,2019(5):66-67.