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压缩空气流量计测量气体流量的独特之处

发布时间:2012-10-25 15:26:16

压缩空气流量计测量气体流量的独特之处

    ①.振荡大。并非每一台空气流量计都设备在振荡大的场所。可是设备在紧缩厂房和鼓风机房的空气流量计都得思索振荡问题。这种振荡首要来自紧缩机和鼓风机,机器的振荡颠末空气管道或风管可以传到很远的当地。其间振荡最大的要数往复式紧缩机,大型往复式紧缩机运转时发作的振荡往往股动厂房和周围地上一同振荡,对关联空气流量计的精确而牢靠的运转带来要挟。它引发杠杆式差压变送器支点挪动而使外表发作示值漂移。振荡招致涡街流量传感器发作同振荡频率相对应的搅扰信号,惹起流量示值大幅度偏高。
    ②.气体带水。紧缩空气取自大气,而大气中总是富含必定数量的水蒸气。水蒸气的含量用水蒸汽分压ps表明。。在雨天和雾天,室外大气中的水蒸气分压到达饱满程度,即相对湿度到达100%,这时将大气紧缩就好像压榨吸足水的海绵,跟着体积的减少,就有相应数量的水分出。这是紧缩空气所以带水的简略原理。在晴好的气候,大气相对湿度较低,但跟着其被紧缩,体积减少到本来的几分之一后,水蒸气分压会相应升高,也有可以进入饱满状况而用来丈量紧缩空气流量的较大口径孔板流量计,孔板前常有积水,要影响丈量精确度。引压管线中常有一段水,招致差压变送器测到的差压同节省设备所发作的差压不共同。这些都是空气带水惹起差错的常见缘由。除此之外,由于城区大气中氮氧化物含量较高,使得紧缩空气所含水滴呈酸性,惹起环室外表腐蚀、管道内壁腐蚀,使其外表变得粗糙。腐蚀发作的氧化铁在必定条件下变枯燥时,很简略从管内壁掉落而被气流带到孔板前,这也会对流量示值发作影响。所以在泊车检修时,应将这些粉状和块状的废物予以铲除。
    ③.脉动流。紧缩机和鼓风机出口流体大都包括必定的脉动。例如往复式紧缩机,表现为半波脉动,如图3.13所示。在现场可观察到紧缩机和鼓风机的出口压力有显着摇摆。其间正(定)排量鼓风机出口脉动频率较高,普通有几十赫兹,而往复式紧缩机出口脉动频率较低,普通为几赫兹。活动脉动惹起差压式流量计、欧宝体育登陆入口等多种流量计示值偏高,惹起浮子式流量计中的浮子上下跳动。消除和削弱活动脉动对流量计示值影响的常用办法有两个,一是在紧缩机出口设置一只缓冲罐滤除脉动,而将流量计设备在缓冲后边。实践上往复式紧缩机的的体系都是这样描绘的;二是将流量计设备在远离脉动源的当地,这样可利用工艺管道的气容同其管阻构成低通滤波器衰减脉动。
压缩空气流量计外表选型   
    可以用来丈量空气流量的外表有多种,可是在现场实践运用的空气流量计,按其原理分,品种并不多。最首要的有玻璃浮子流量计、节省式差压流量计、欧宝体育登陆入口和均速管流量计等。
    ①.浮子流量计。
    浮子流量计在中型和小型试验设备上运用很广泛,这是由于浮子式流量计简略、直观、价格低廉,适协作普通指示。浮子流量计有玻璃锥管型和金属锥管型两大类,玻璃锥管型的不足之处是耐压不高和玻璃锥管易碎,别的,流体温度压力对示值影响大。普通可根据流体实践温度和压力按式(3.28)进行人工换算。式中由于引进рn,在被测气体不为空气时,也可利用该公式进行换算。
      qv= qvf                       (3.28)
                式中 qv――实践体积流量,Nm3/h;
                      qvf――外表明值,m3/h;
                      ρn――被测气体在规范状况下的密度,kg/Nm3;
                      ρan――空气在规范状况下的密度,kg/Nm3;
                      Tn、Pn――气体在规范状况下的肯定温度、肯定压力;
      Tf、Pf――气体在任务状况下的肯定温度、肯定压力。
    ②.节省式差压流量计。节省式差压流量计在空气流量丈量中有着悠长的前史。在新颖流量计许多出现的局势下,节省式差压流量计固然有规模度窄,设备保护费事以及压力丢失大等严重缺陷,但在振荡较显着的紧缩机房、鼓风机房,它仍然是牢靠性高、稳定性好、抗搅扰能力强的首选外表。
    用节省式差压流量计丈量空气流量最重要的是要处理好节省件前积水、变送器凹凸亚室内积水以及引压管线中积水问题。
  a.节省件前积水问题。处理节省件前积水最简略的办法是节省件的下部开疏液孔。可是空气管道不像蒸汽管道那样卫生。在蒸汽管道中由于与管道内壁触摸的是水蒸气,而水蒸气在发作过程中普通都颠末除氧工序,因而蒸汽中根本不含氧,经长期运用的蒸汽管,其内壁可以仅堆积微量的灰色粉末,除此之外不会有铁锈。而空气管道内则全然异样,尘埃和氧化铁难以防止,有时疏液孔被堵死。在泊车检修时拆下节省设备,发现节省件正端平面上有积水的痕迹,就是依据。  彻底消除节省件前积水的办法是将节省设备设备在笔直工艺管上,或改用圆缺孔板或偏疼孔板。其间,偏疼孔板不断定度较小,优于圆缺孔板。
  b.差压变送器凹凸压室内积水问题。在被测流体为湿气体时,冷凝液理应不会进入差压变送器凹凸压室,但从现场反响信息来看,实践状况是有时还会有微量水滴进入凹凸压室,。变送器差压规模较低时,此微量水滴会惹起外表零点的显着漂移。有些差压变送器描绘有两个排放口,翻开下排放口就可将凝液顺畅排出。可是早期变送器只要中部的一只排放口,翻开此口无法将凹凸压室内的凝液排净,最终只得将变送器拆下,将凝液冲信号输入口中倾倒出来。 凹凸压室内积液的表象,经进一步剖析,应该是变送器上方的一段管路由于环境温度改变将信号管中的水蒸气冷凝而沿着信号管往下流入凹凸压室。 防止冷凝液流入凹凸压室最简略易行的办法是消除变送器上方的一段信号管路,将信号管路从下方引进变送器,这样,即便凹凸压室内有微量冷凝液,也能依托其本身重力沿着管路主动流回母管或沉降器。实践证明,这一办法是有用的。
  c.引压管路内积水问题。在丈量湿气体时,固然设备信号管路已依照规程的恳求坚持斜度,可以防止冷凝液在信号管路内集合。但在某些状况下,积水表象仍难以防止,其缘由如
环室取压节省设备设备在笔直工艺管道上时信号管路的规则设备办法。假定工艺管道中气体自下而上活动,那么,负压信号管路中可以包管没有凝液,由于信号管路内的凝液能四通八达地流回工艺管道,而正压信号管状况就异样了。由于正压信号是从均压环引出地,被测湿气体中的凝液充溢节省设备的正端均压环空腔是毫无问题的,在正压管内气体压力同节省件正压端彻底持平时,U形管两头液位高度持平。在此基础上,若是节省件正端压力上升,则将均压环空腔中的水压向信号管路,依照流体力学关系式可知,正压管内的压力比节省件正端压力低一些,其数值同U形管两头液位高度差持平。然后惹起差压信号的传递失真。
    消除信号管内积水的暂时办法是扫线,依托工艺管中的压力足够高的气体将积水冲走排到管外。但不久又仍然如此。
    彻底消除上面所述管内积水的办法是将节省设备取压办法改为法兰lin(lin=0.0254m)取压或D-D/2径距取压。
    可是在大管径孔板流量计中,也存在一些问题。尤其是在雨天。雾天和大气湿度高的时节,空气中夹藏的水较多,水滴自下而上撞击在节省件上,其间一局部进入均压环的空腔,进而流入沉降器,所以沉降器很简略被装满。现场巡回检查时,每天都排出许多水,若是上假期无人排污,就极有可以水满为患。
    ③.欧宝体育登陆入口。在无振荡或无显着振荡的场所,用欧宝体育登陆入口丈量空气流量,明显的优势是压损小、精确度较高、规模度较宽、修理任务量小。压电式欧宝体育登陆入口能耐受0.2g的振荡。在常压条件下,可测流速下限为6m/s。电容式欧宝体育登陆入口,能耐受(0.5~1)g振荡,在常压条件下,可测流速下限4m/s。因而在振荡大的场所两种欧宝体育登陆入口都不适用。与蒸汽流量丈量相同,受欧宝体育登陆入口最大口径、最大任务压力和最高任务温度的制约,当口径大于400mm或流体压力高于4Mpa(有的公司产物为6.4Mpa)或流体温度高于420℃时,只能改用其他类型流量计。
    ④.差压式均速管流量计。均速管流量计对大口径空气流量丈量具有其独有的优势,价格便宜、简略牢靠、设备修理方就是其明显的长处,是欧宝体育登陆入口和节省式差压流量计的弥补。其检测杆挑选、阻塞系数核算等将在第3.5节中评论。
  (2) 湿空气干局部流量丈量问题
    ①.湿空气干局部流量丈量的必要性。在化工出产的氧化反响过程中,普通是将空气送入反响器,而真实参加反响的仅仅是空气中的氧,由于空气中的氮和氧坚持稳定份额,所以丈量得到进入反响器的氮氧混合物流量,也就可以核算出氧的流量。可是紧缩机和鼓风机从大气中吸入的空气除了氮氧成分之外(微量成分忽略不计),总是包括必定数量的水蒸汽,并且水蒸气的饱满含量是跟着其温度的改变而改变的。为了将氧化反响控制在抱负状况,须对进入反响器的氮氧混合气流进行精确丈量,也行将进入反响器的空气中的水蒸气予以扣减,得到湿空气的干局部流量,这是湿气体中需求丈量干局部流量的一个典型比如。
  a.       频率输出的欧宝体育登陆入口。频率输出的欧宝体育登陆入口用来丈量湿空气流量时,其输出的每一个脉冲信号都代表湿空气在任务状况下的一个断定的体积值。这时,要核算湿空气中的干局部,只需在从任务状况下的体积流量换算到规范状况(101.325kPa,20℃)下体积流量时,从总压中扣减水蒸气压力
  b.       模拟输出的欧宝体育登陆入口。模拟输出的欧宝体育登陆入口用来丈量湿空气的干局部流量时,只要任务状况(pf、 f、Tf、Zf)与描绘状况(pd、 d、Td、Zd)共同时,无需抵偿就能得到精确成果。

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