德國VSEAPE流量計樣本同時我們還經營： 當前，在國內關于蒸汽測量方面存在不少誤區，很多用戶往往認為購買了高品質的流量計就可以得到準確的計量結果。蒸汽的計量不同于其它流體如水、空氣等介質，在實際測量中影響其精確測量的因素較多，經常會出現流量計本身檢定合格，而實際卻感覺計量“不準”的現象。影響孔板流量計對蒸汽流量準確計量的因素主要有以下三個方面。1.上下游直管段不足 對于傳統的渦街或孔板流量計，其前后安裝直管段要求分別約為20D和5D。如果上下游直管段不足，則會導致流體未充分發展，存在旋渦和流速分布剖面畸變。流速剖面畸變通常由管道局部阻礙(如閥門)或彎管所造成，而旋渦普遍是由兩個或兩個以上空間(立體)彎管所引起的。上下游直管段不足可以通過安裝流動調整器來調整,最簡單有效的辦法是采用對上下游直管段要求較低的流量計。2.蒸汽的密度補償不正確 為了正確計量蒸汽的質量流量，必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化，即蒸汽密度補償。不同類型的流量計受密度變化影響的方式不同。渦街流量計的信號輸出只和流速有關，而和介質的密度、壓力和溫度無關，差壓式流量計其質量流量與流量計的幾何外型、差壓平方根和密度平方根有關。①補償精確度的差異。測溫對補償精確度影響較大。;如采用相同精度等級的溫度和壓力感應器，測溫誤差引起的密度差異要大于測壓誤差。②壓力測量影響因素。在蒸汽壓力的測量中，由于引壓管內冷凝水的重力作用會使壓力變送器測量到的壓力同蒸汽壓力之間出現一定的差值。測壓誤差如果不予以校正，則會影響蒸汽密度的計算，引起流量計量的誤差。對于上述現象，可在二次表(流量計算機內)進行零點遷移，既簡單又準確。3.蒸汽干度的影響 目前，用于測量蒸汽流量的孔板流量計大部分為體積流量計，首先測得體積流量，然后通過蒸汽的密度計算質量流量，也就是假定蒸汽為完全干燥。但是，蒸汽并非完全干燥，如果不考慮蒸汽干度的影響，得出的數據會低于實際的流量。因此流量計的二次儀表(流量計算機)應該具有設置飽和蒸汽干度的功能。但在實際工況確定蒸汽的干度也很困難。如果能夠改進蒸汽流量計入口處的蒸汽品質，則能改進孔板流量計的測量精度。 渦街流量計與流體密度無關,在測流量時,考慮氣體或蒸汽溫度、壓力變化對密度的影響,需不需要進行密度、溫度壓力補償,從以下幾個方面進行探討。(1)測量介質為液體,且流量以質量流量表示。由于測液體流量時,流量指示一般為質量或重量流量,漩渦流量計由漩渦頻率-流速-體流量X密度=質量流量,當指示值以質量流量表示時,刻度系數中包含密度的因素,所以密度變化對指示值有影響,必須進行密度修正。(2)測量介質為氣體,且以標準狀態下體積表.示。 氣體流量一般習慣均以標準狀態下體積表示,刻度為Nm³/h,但工作時由漩渦頻率→流速→工作狀態體積再折算成標準狀態下體積。作為一臺漩渦流量計,一旦折算系數確定了,那么流體只有處在一個工作壓力、溫度下流量指示值才準確,這個溫度就是設計溫度，這個壓力就是設計壓力。一旦工作條件偏離了設計值也會帶來誤差,所以必須考慮溫度、壓力補償,但不考慮密度補償。(3)測量介質為氣體,且以質量流量表示。 對漩渦流量計,由漩渦頻率→疏速→工作狀態體積流量→設計狀態體積流量→標準狀態體積流量,再乘以標準狀態下氣體的密度而得到質量流量。 顯然,以質量流量表示的漩渦流量計,必須進行氣體組成變化帶來的密度變化的修正,同時工況變化，又增加一個由工作狀態折算到設計狀態的折算系數。這個折算系數是動態的,也就是溫度、壓力補償問題。經過以上分析得出以下結論:(1)無論測氣體或液體，若渦街流量計流量以工作狀態體積流量表示時,沒有密度及溫度、壓力補償問題。(2)無論測氣體、蒸汽或液體流量,以質量流量表示時,液體一般溫度變化范圍大,流體密度變化均需進行密度修正,對氣體過熱蒸汽還需進行溫度、壓力補償。(3)以標準體積流量表示時,流量計必須進行溫度、壓力補償,無需進行氣體密度補償。1.流量測量 現階段，渦輪流量計對脈動流的直接測量還存在很大困難，但可通過誤差方程分析、實驗室試驗和專業的脈動流量誤差檢測設備檢測分析某一特定脈動流的測量誤差。前兩種方法基于脈動流的振幅和頻率的可測量性，振幅和頻率的測量可通過激光多普勒技術、熱線風速儀法等。專業的脈動流量誤差檢測設備已有設備制造廠家在生產。1.1誤差方程分析 通過對機翼理論的研究，可列出涉及慣量、夾角、葉輪半徑、角速度等參數的誤差運動方程，通過編程可求得針對某一特定渦輪流量計的不同振幅和頻率脈動流的測量誤差。依據動量守恒定律，可列出包含流速、切線速度等參數的非線性微分方程，通過計算和分析可理論推導測量誤差。1.2實驗室試驗 現場實測脈動流的特性，采用已知標準體積壓縮空氣，在實驗室模擬脈動流，將測量值與標準體積進行對比，分析測量誤差。1.3誤差檢測設備檢測 上海某公司生產的一種燃氣脈動流誤差檢測設備，可較精確地測得脈動誤差值，但暫未在山西省廣泛應用。在絕大多數燃氣公司的實際運行管理過程中，脈動流的特性參數無法在日常運行監測數據中獲取，因此，主要定性地說明脈動流對渦輪流量計計量偏差的影響。2.測量誤差 已有很多學者針對脈動流對計量的影響進行了研究。分析結果可知，由于葉輪受流體加速影響小，受流體減速影響大，計量始終存在正供銷差。此外，正供銷差取決于脈動流的振幅和頻率，整體來說，如果脈動流頻率大于葉輪角頻率時正供銷差值較大，脈動振幅增大時正供銷差值也隨之增大。3.脈動流對計量結果影響 A分輸站渦輪流量計距離上游最近的壓縮站（往復式壓縮機增壓）不到7km，且該分輸站工藝布置緊湊。據實地測量，流量計上游直管段長度約為6Dn（Dn為渦輪流量計口徑，mm），下游直管段長度約為4Dn。此外，7km管道沿線地勢高低不平，加之煤層氣氣質水含量較大，導致在低洼處極易形成積液，積液也會造成脈動流?！ ?020年8—10月期間，下游公司發現正供銷差持續增大時，對A分輸站和B分輸站的渦輪流量計進行了標定，但標定結果均為合格。隨后下游公司在2020年11月5—7日對A至B分輸站段管線進行了清管作業，共清出污水雜質約23t，清管完成后正供銷差明顯減小。清管前后實際供銷差數據如表6所示?！ 〕酥?，通過日常對氣體渦輪流量計的運行監測，供氣瞬時流量每次顯示數據都在變化，且在一定時間內在1個值上下頻繁波動（波動幅度約為依20%）。綜合上述情況，該輸氣管道存在脈動流的可能性很大。脈動流會造成正供銷差影響，對下游接氣單位不利，因此有必要對脈動流的影響進行修正。電磁流量計傳感器兩電極、被測液體、放大器內阻構成一個閉合回路如下圖2．9，這相當與一個一匝的變壓器次級繞組，勵磁線圈相當與初級線圈，閉合回路相當與次級線圈。由于閉合回路不可能完全平行與磁場，總有部分磁力線穿過，這樣即使流速為零，也會產生感應電壓，這就是“變壓器效應"。根據楞次定律得到干擾電動勢：可見ew與勵磁頻率相關，與被測液體流量無關。干擾信號比電磁流量計流量信號相位要滯后90°，所以把干擾電動勢稱為正交干擾，由于正交干擾是磁感應強度B對時間t的微分，它又叫做微分干擾。金屬管浮子流量計安裝要求:1、實際的系統工作壓力不得超過金屬管浮子流量計的工作壓力.2、應保證測量部分的材料、內部材料和浮子材質與測量介質相容;3、環境溫度和過程溫度不得超過金屬管轉子流量計規定的最大使用溫度;4、金屬管轉子流量計必須垂直地安裝在管道上,并且介質流向必須由下向上;5、金屬管浮子流量計法蘭的額定尺寸必須與管道法蘭相同.6、為避免管道引起的變形,配合的法蘭必須在自由狀態對中,以消除應力;7、為避免管道振動和最大限度減小金屬管浮子流量計的軸向負載,管道應有牢固的支架支撐;8、截流閥和控制流量都必須在金屬管浮子流量計的下游.9、支管段要求在上游側5DN,下游側3DN（DN是管道的通徑）;在電磁流量計安裝過程中,確保： 流動方向與傳感器上的流動箭頭方向一致(如果存在)?！ ∷蟹ㄌm螺栓都已緊固到最大扭矩值?！ x表安裝不存在機械應力(扭轉,彎曲),法蘭型/夾持型的配對法蘭保持軸對稱與平行條件,且使用適當的墊圈?！ |圈未伸入流動區,否則可能導致漩渦, 從而影響儀表的精度?！ 」苈凡粫趦x表上產生任何力或力矩?！ ★@示面向用戶?！ ‰娎|接頭中的保護塞只能在接線時拆除?！ ∵h程安裝的轉換器一定要安裝在基本無振動的位置?！ ∞D換器不可直接暴露在陽光中(配有一個遮陽裝置) 。推薦的安裝條件 電磁流量計管道必須始終充滿介質?！ ‰姌O軸最好水平安裝,反之,則與水平方向夾角不超過45°(圖1) 管路稍微傾斜,以便排氣,參見圖2?！ 〈嬖谀p時應垂直安裝,流向向上,最大3m/s(圖3) 閥門和關閉裝置應安裝在下游?！ τ谧杂闪鬟M流出管道,應提供合適的反轉管,確保管路始終充滿介質(圖4) 對于自由流出管道,不要在最高點或者向下的管路上安裝儀表(傳感器管道可能會排空或者處出現氣泡),(圖5)彎管流量計能測量φ25~1000mm管道中各種流體的流量。其特點有以下幾種。1.彎管傳感器沒有任何插入件和感測件,是沒有附加阻力損失的節能型流量傳感器。結構簡單,工作可靠,節能降耗,節約運行費用,適合壓力低,大管徑,大流量的流量測量系統使用。2.耐磨性能好,使用壽命長,傳感器使用壽命等同于所替代的標準彎頭。長期運行管徑的微小磨損對彎管傳感器的測量精度影響甚微。3.安裝方便,免維護,傳感器采用直接焊接的方法安裝在工藝管道上,簡便經濟,不會產生泄漏問題。4.適應性強,測量范圍寬,傳感器不受工作現場的高溫粉塵潮濕震動、電磁場等不利因素的影響，,可在任何復雜的環境中工作。適用于中25~2000mm管道中,液體流速0.3~5m/s,蒸汽或氣體流速7~70m/s的廣闊范圍。5.彎管流量計對直管段的要求較低,只要滿足前5D后2D就可以獲得足夠的測量精度。 評定渦街流量計性能指標主要有4個參數:K系數、量程比、重復性和準確度等級。其中,K系數是指一個測量周期內,流量計輸出的脈沖數與流過流量計的相應流體總體積之比,每臺流量計都.有一個對應的平均K系數,一般都是通過實流標定得出的;量程比是指流量計可測最大流量值與最小流量值的比值;重復性是指在相同測量條件下,重復測量同一個被測量,測量儀器提供相近示值的能力;準確度等級是指符合一定的計量要求，使誤差保持在規定極限以內的測量儀器的等別或級別。 根據上述測試性能指標，對該方案研制的DN25mm、DN32mm和DN50mm共3種口徑的樣機一批共10臺進行測試，10臺樣機啟停質量法水流量標準裝置上全部通過0.5級合格檢定,特別是重復性指標，全部優于0.1%。其中一臺DN25mm口徑樣機的標定結果見表1,其量程比達15:I,最小流速測到0.28m/s,量程范圍明顯高于同口徑的各種容積式流量計,準確度等級高于渦街流量計等其他普通速度式流量計。 2014年，國內某核電站定制了一臺DN25mm口徑渦街流量計，用于計量含結晶和顆粒物的核廢液,經用戶現場標定其準確度等級達到0.4;另一化工企業用戶的一臺DN25mm口徑渦街流量計,用于計量150℃下的甲基鄰苯二銨有機液流量,介質粘度150mPa.s,用戶現場實.流標定其準確度等級達到0.5級。流量計工況與標況(立方與標方)如何換算 m3/h德國VSEAPE流量計樣本對于超聲波流量計，流量修正系數K定義為沿超聲流量計信號傳播聲道上的線平均流速Lv與管道截面平均流速Vs的比值。由式(2-13)和式(2-14)可以得到層流狀態下的流量修正系數 K 為由式(2-17)和式(2-18)可以得到湍流狀態下的流量修正系數K為根據表1可以得到不同雷諾數下湍流流態的流量修正系數K，而在實際工程應用中，當管道內流體雷諾數Re＜105時，湍流狀態流量修正系數K為 當管道內流體雷諾數Re＞105時，湍流狀態流量修正系數K為 上述對于流量修正系數的分析是基于超聲波流量計處于理想的安裝條件下，即安裝處管道內流體充分發展。實際流量修正系數不僅與雷諾數有關，還與管道的安裝狀況、流量計上下游管段長度等因素有關。通常情況下管道內實際流態分布與理想流態分布有偏差，對流量計的測量精度產生影響，因此在管道布置和流量計安裝時，一般要求上游直管段大于10倍管道內徑，下游直管段要大于5倍管道內徑。在電磁流量計設定狀態下(如何進入設定狀態請參照前述操作),用▲或▼鍵上下翻屏查找,直到屏幕出現儀表量程設置字樣,按右鍵確認鍵確認進入儀表量程設置,輸入20mA對應的最大流量值(輸入量程值時可按▲鍵對光標處數字加1或用▼鍵對光標處數字減1,移位時要先按左鍵復合鍵再同時按▼鍵光標右移1位選數位或先按左鍵復合鍵再同時按▲鍵使光標左移1位選數位),最大流量值輸入完后,按右鍵確認鍵確認返回。(若按右鍵確認鍵不放,持續3秒鐘則直接返回到顯示狀態,若要繼續設定其它參數,按▲鍵.)(分體式儀表中若口徑與量程選擇不當屏幕下行將出現“錯誤”字樣提示用戶) 在電磁流量計設定狀態下(如何進入設定狀態請參照前述操作)用▲或▼鍵上下翻屏查找,直到屏幕出現流量方向選擇字樣,按右鍵確認鍵確認進入流量方向選擇設置,再用上鍵▲選擇正向或反向按右鍵確認鍵確認返回。(若按右鍵確認鍵不放,持續3秒鐘則直接返回到顯示狀態,若要繼續設定其它參數按▲鍵。(注:改變正負號也可改變接線,將信號線正負調換,還可以將傳感器調換安裝方向.)電磁流量計傳感器的接地 為了使電磁流量計可靠的工作,提高測量精度,不受外界寄生電勢的干擾,傳感器應有良好的單獨接地線,接地電阻＜10Ω.在連接傳感器的管道內若涂有絕緣層或是非金屬管道時,傳感器兩側還應加裝接地環.a、在金屬管道上的接地方式：金屬管道內避沒有絕緣層,按下圖接地.b、 在塑料管道上或有絕緣層、油漆管道上的接地方式：電磁流量計傳感器上的兩端面應加裝接地環,使管內流動的被測介質與大地短接,具有零電位.否則,電磁流量計無法正常工作.超聲波流量計根據聲道布置形式可以分為單聲道超聲波流量計和多聲道超聲波流量計。單聲道超聲波流量計在測量管道上只安裝一對超聲波換能器,多聲道超聲波流量計則在測量管道上安裝多對超聲波換能器,包含多個獨立的超聲波傳播路徑。多聲道超聲波流量計對于流場的適應能力更強,可以提高流量計的測量精度；然而單聲道超聲波流量計在小管徑場合應用更為廣泛,而且通過反射鏡的應用單聲道超聲波流量計的聲道布置形式越來越復雜,測量精度也隨之提高。根據聲道的傳播方式,常用的單聲道超聲波流量計主要有Z型流量計,U型流量計,V型流量計,N型流量計和三角型流量計,不同傳播類型的單聲道超聲波流量計聲道示意圖如圖4-1所示,其中紅色虛線表示聲波傳播路徑?！ 《嗦暤莱暡髁坑嫴捎脭抵捣e分的方法提高流量修正系數的精度,可以解決單聲道超聲波流量計測量不確定度誤差大的問題。多聲道超聲波流量計通常采用Gauss積分方法計算式(2-7)中各聲道位置ri/R和相應的權重系數wi。在相同采樣點數、節數自由的情況下,Gauss 型數值積分方法相對于辛普森公式和梯形公式等插值型積分方法計算精度更高。對于圓形測量管道的超聲波流量計中聲道位置和相應權重系數的計算一般采用Gauss-Jacobi積分方法。按照 Gauss-Jacobi 積分方法的零點確定各聲道高度,按積分方法中的權重系數計算聲道權重系數?！ 嶋H中各聲道上速度分布與理想的代數多項式表示的流速分布差異很大,特別是無法體現管壁處流速為零的特性,導致流量的積分結果偏高,影響流量計的測量精度。為了使計算結果更加接近于圓形管道內液體充分發展的真實值,提出了采用最佳圓截面算法（OWICS）計算聲道位置ri/R和權重系數wi的方法,最佳圓截面算法其實是基于正交多項式的 Gauss 積分方法。Gauss-Jacobi和OWICS積分方法計算各聲道位置和權重系數如表4-1所示.德國VSEAPE流量計樣本金屬管浮子流量計與恒流閥組成的吹掃設備原理，如圖1所示，以恒定人口壓力為例: 彈性膜片受到向上的作用力為: P2A+P1a(1) 彈性膜片受到向下的作用力為: P3A+P2a+F(2) 在壓力平衡狀態時，即式(1)=式(2)時: P2A+P1a=P3A+P2a+F(3) 作為壓力調節器膜片的壓差P2-P3,我們可以得到: P2-P3=F/A-(a/A)(P1-P2)(4) 由于a<A,所以(a/A)(P1-P2)可以忽略不計,由于F和A都時恒定值，所以: C(恒定值)=P2-P3 當金屬管浮子流量計測量介質是不可壓縮的液體時，RE壓力調節器可以適用于出口壓力變化。對于式(4)，由于P是恒 定的，P3是變化的，因此，P3變為:P3+△P,P2變為: P2+△P,所以: C(恒定值)=P2-P3用于動流測量的電磁流量計,通常在下列三個方面須作特殊設計,并在投運時作適當的調試.1.激勵頻率可調,以便得到與動頻率相適應的激勵頻率.太和太低都是不利的.2.電磁流量計的模擬信號處理部分應防止動峰值到來時進入飽和狀態.動流的動峰值有時得出奇,如果峰值出現時,電磁流量計的流量信號輸入通道進入飽和狀態,就如同峰值被消除,必將導致儀表示值偏低.3.為了讀出平均值,應對顯示部分作平滑處理.由于電磁流量計的測量部分能快速響應動流流量的變化,忠實地反映實際流量,但是顯示部分如果也如實地顯示實際流量值,勢必導致顯示值上下大幅度跳動,難以讀數,所以,顯示應取段時間的平均值.其實現方法通常是串入慣性環節,選定合適的時間常數后，儀表就能穩定顯示。但若時間常數選得太大,則在平均流量變化時,顯示部分響應遲鈍，為觀察帶來錯覺.動流流量測量方法有三種：a.用響應快的電磁流量計；b.用適當的方法將動衰減到足夠小的幅值,然后用普通流量計進行測量；c.對在動流狀態下測得的流量值進行誤差校正. 有的系統中,b c兩種方法需結合起來才能實現測量,這是因為動幅值大,出估算公式的適用范圍,若僅用阻尼方法,衰減后的動幅值又未能進入穩定流范圍。智能電磁流量計測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響，傳感器感應電壓信號與平均流速呈線性關系，因此測量精度高。測量管道內無阻流件，因此沒有附加的壓力損失；測量管道內無可動部件，因此傳感器壽命極長。只有當滿管時才能獲得準確的測量，避免以下安裝位置：1.管道高點安裝（易聚集氣泡）2.直接安裝在一根向下的管線的敞開出口前。3.智能電磁流量計注意不要在泵的入口側安裝流量管,以避免抽壓而造成的對流量管襯里的破壞.當使用往復、橫膈膜或柱塞泵時需要在安裝脈沖節氣閥.4.當向下管道長度超過5m時，在傳感器后安裝一個虹吸管或一個放氣閥。以避免低壓而可能造成的對測量管襯里的破壞。保證滿管，減少含氣量?！ “惭b方位通常分為垂直安裝和水平安裝： 安裝方位：適宜的方位可幫助避免氣體的累積和測量管內的殘渣存積?！ 〈怪卑惭b；這種方位對易自排空管道系統很理想，并可不加空管檢測電極?！ ∷桨惭b：測量電極平面必須水平，這樣可以防止由于夾帶的氣泡而產生的電極短時間絕緣。注意：空管檢測功能僅當測量裝置為水平安裝及變送器外殼向上時能正確工作。如果振動非常劇烈，應將傳感器和變送器分開安裝?！ 』?，支撐：如果公稱直徑為DN≥350，在能忍受足夠負載的基座上安裝變送器。注意不允許利用外框承住傳感器的重量。這會使外框變形并破壞內部勵磁線圈。如果可能，安裝傳感器避免例如閥門，三通，彎頭等組件?！ ”ＷC以下所需的進口和出口直管段以確保測量精度：入口長度>10×DN出口長度>5×DN傳感器及變送器接地傳感器處于管道中心位置 智能電磁流量計接地：傳感器及介質必須有相同的電勢用來保證測量精度及避免電極地腐蝕破壞。等電勢通過在傳感器內裝地參考電極保證。如果介質在無襯里并接地地金屬管中流動，它可通過連接到變送器外殼而滿足接地要求。對于分離型地接地同上一樣。
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