德國VSERS2500流量計經銷同時我們還經營:日常工作中如果正確保養渦街流量計,可以有效延長其使用壽命,并減少故障發生,具體方法如下:1)渦街流量計由于K系數的確定在渦街的整個環節中非常重耍,K系數的準確與否直接影響著回路的準確度,儀表更換零部件以及工藝管道的磨損等情況,均可能影響K系數.而很多化工廠又缺少標定的手段與能力,只能送出標定,受工藝運行的影響,要從管道上拆下渦街送出要5、6天的標定時間,工藝方面很難滿足,從而無法確定K系數。今年,通過流量儀表間的改造,雖已經具備了較小口徑的渦街標定條件,但對于較大口徑的渦街仍然無能為力,以后應注意使用渦街的現場標定方法,孔板流量計使用標準頻率以及便攜式超聲波流量計,測出管道中的瞬時流量以及傳感器的脈沖輸出頻率,現場計算K系數。2)渦街流量計應定期清洗渦街流量計的探頭,檢查中曾發現,個別探頭檢測孔已被污物堵塞,甚至被塑料布裹住,影響了正常測量。3)渦街流量計定期檢查接地和屏蔽情況,消除外界干擾。有時候指示問題是由于受到干擾所至4)渦街流量計安裝環境潮濕的探頭.應定期烘干一次,或作防潮處理。由于探頭本身并末作防潮處理,受潮之后影響運行。5)渦街流量計的數據資料的管理應引起足夠的重視,孔板流量計以利于日后的工作。1.儀表安裝不符合要求造成計量誤差 旋進漩渦流量計的使用過程中,最關鍵的是要保障計量的精度,安裝質量是影響計量準確性、運行可靠性的重要因素。在實際的安裝過程中,現場的安裝人員往往會存在安裝的不規范行為,而這種情況會導致計量的準確性不足,比如,在安裝現場,儀表前后管線存在縮徑現象,過近的安裝距離會導致最終的計量結果偏大,計量與實際的誤差非常大。此外,在安裝過程中,安裝人員的專業素質偏低,在實際的安裝過程中,缺乏安裝全過程的質量控制、細節管理,同樣會造成嚴重的計量偏差。2.被測氣量不穩定造成計量誤差 旋進漩渦流量計的計量介質性質相對特殊,如果在實際的計量過程中,被測氣量難以保持穩定性,將會影響計量結果的準確性。旋進漩渦流量計的運行過程中,存在著較大的壓力損失,當在單井計量的過程中,伴隨著一定氣流量的產生,由于在此情況下氣源的氣體量相對較小,一旦氣壓降低到特定的值時,旋進漩渦流量計就無法及時將氣量準確計量出來。在一些特殊的情況下,氣量會隨著時間呈現出或大或小的變動,而這種不穩定的變動趨勢使得計量的難度系數增大,當屬于脈動流體時,在計量過程中一旦出現隨機脈動壓力,將會對流量計造成一定的沖擊,進而導致計量的精度不足。3.管線振動造成儀表誤差 當流量很小的情況下,旋進漩渦流量計的計量結果難以保障。在實際的計量過程中,常常會存在工藝管道的振動現象,一旦在流速較小的情況下,流量計的儀表難以保持正常的輸出狀態,計量精度大大降低。旋進漩渦流量計使用過程中最常見的問題就是計量誤差,這種誤差常常是由多種因素所造成的,管線振動是其中的一個關鍵因素,當管線出現異常情況時,壓電傳感器能夠活動振蕩變化所引起的各種參數變化,此時,必然伴隨著信號的輸出,也就難以保障計量結果的準確性。4.不干凈的測量流體介質造成計量誤差 隨著旋進漩渦流量計計量工作的開展,在流量計內必然會伴隨著大量油污等雜物的存在,有時甚至會存在腐蝕與損壞現象,而這些情況會導致在計量過程中出現酸化與壓裂現象的概率進一步增大,導致計量值遠低于實際值。旋進漩渦流量計的計量工作中,要保障介質的潔凈性,否則,一旦介質中存在飽和水蒸汽,當遇到溫度過低的情況時,將會伴隨著水凝結現象的出現。在計量過程中,如果計量分離器存在氣路跑油的情況,在管線內會形成大量的積液;如果介質內存在污油、砂粒等雜質,在計量的過程中,可能會出現漩渦發生體表面雜質的黏結現象,最終影響計量結果的準確性。流量計中有一款叫做氣體渦輪流量計,對于不常用到的用戶來說肯定很陌生。如果您使用過此款流量計時一定會給它本身的優點所吸引。那么針對那些對于氣體渦輪流量計認識不是很深的用戶今天我們就來介紹一下關于氣體渦輪流量計的組成還有它的工作原理更重要的還有它的儀表系數的計算方法介紹: 氣體渦輪流量計是一種速度式流量計,是近些年來迅速發展起來的新型儀表,這種流量計具有精度高、壓力損失小、量程比大等優點,可測量多種氣體或液體的瞬時流量和流體總量,并可輸出0-10mA?DC或4-20mA?DC信號,與調節儀表配套控制流量。氣體渦輪流量計的組成 氣體渦輪流量計主要由渦輪流量變送器和指示積算儀組成[1]。渦輪流量變送器把流量信號轉換成電信號,由指示積算儀顯示被測介質的體積流量和流體總量。氣體渦輪流量計的工作原理 流體流經傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉動力矩,克服摩擦力矩和流體阻力矩之后葉片旋轉,在力矩平衡后轉速穩定,在一定條件下,轉速與流速成正比,由于葉片具有導磁性,它處于信號檢測器(由永久磁鋼和線圈組成)的磁場中,旋轉的葉片切割磁力線,周期性地改變線圈地磁通量,從而使線圈兩端感應出電脈沖信號,此信號經過放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續的矩形波,可遠傳至顯示儀表,顯示出流體的體積流量或總量。氣體渦輪流量計儀表系數的理論表達式 作用在渦輪上的力矩可分為以下幾個:流體通過渦輪時對葉片產生的切向推動力矩M1;流體沿渦輪表面流動時產生的粘滯摩擦力矩M2;軸承的摩擦力矩M3;磁電轉換器對渦輪產生的電磁反作用阻力矩M4?! ∮纱丝山u輪的運動微分方程:(1)式中:J為渦輪的轉動慣量;ω為渦輪的旋轉角速度;τ為時間。當流量恒定時,渦輪達到勻速轉動,所以M1=M2+M3+M4。推動力矩可表示為:M1=a1qv2-a2ωqv (2)式中:a1、a2為與渦輪傳感器結構和流體密度有關的系數;qv為流量,L/s。由于氣體渦輪流量計在量程范圍內屬于紊流工作區,固以下計算只考慮紊流時的情況。反作用力矩中的M2,在紊流時可近似表示為:M2= a3qv2 (3)通常M3和M4相對于M2比較小,但為了提高計算精度,這里根據文獻[3]推導出了它們的表達式:M3=a4ω2/3 (4)M4=a5ω3 (5)分別將式(2)、(3)、(4)、(5)帶入式(1)并經整理可得:qv2 - a6ωqv = a7ω2/3 + a8ω3 (6)式中:a6、a7、a8為經整理后的綜合系數?,F代工業生產中使用智能電磁流量計的領域是越來越廣了,智能電磁流量計的測量效果和精度也隨著制造技術和工藝的不斷進步而不斷提高,電磁流量計的測量原理是基于法拉第電磁感應定律:導電液體在磁場中作切割磁力線運動時,導體中產生感應電勢,測量流量時,導電性液體以速度V流過垂直于流動方向的磁場,導電性液體的流動感應出一個與平均流速成正比的電壓,其感應電壓信號通過二個或二個以上與液體直接接觸的電極撿出,并通過電纜送至轉換器通過智能化處理,然后LCD顯示或轉換成標準信號4~20ma和0-1khz輸出。這樣,智能電磁流量計就能測出導電流體的流量了?! ∥覀冊陔姶帕髁坑嬤x型時,有一個重要的選型參數,那就是儀表內的襯里材料的選擇,為什么電磁流量計要進行襯里,這是由智能電磁流量計測量的原理決定的。電磁流量計一般有一組線圈和兩個電極,線圈的作用是給流體加上一個電場,流動的導電液體相當于一個導體,根據法拉第電磁感應定律當導體切割磁力線時會相應產生一個與速度成正比的電動勢,電極的作用就是測量這個感應電動勢,所以測量管內只有電極是與導電液體相連的,其他部分是內襯,要保證絕緣,電磁流量計才能正常工作。如果有磁場的那段金屬管道也與液體相接觸,電磁流量計所測的導電液體和金屬管之間短路了,就會有導電,就會將電勢導走使電磁流量計無法測量電勢。所以智能電磁流量計的內部都是有襯里的?! 〔⑶乙彩腔谶@個原因,我們用電磁流量計只能來測量導電液體的流量,也就是說智能電磁流量計對于所測介質的電介常數有一個最低的要求,電導率低于閾值會產生測量誤差直致不能使用,超過閾值即使有變化也可以測量,示值誤差變化不大,通用型電磁流量計電介常數下限值的閾值在10-4~(5×10-1)S/CM之間,視型號而異。工業用水及其水溶液的電導率大于10-4s/cm,酸、堿、鹽液的電導率在10-4~10-1s/cm 使用不存在問題,低度蒸餾水為 10-5s/cm 也不存在問題。石油制品和有機溶劑電導率過低就不能使用智能電磁流量計?! 馁Y料上查到有些純液電導率較低,認為不能使用,然而實際工作中會遇到因含有雜質而能使用的實例,雜質對增加電導率有利。對于水溶液,資料中的電導率是用純水配比在實驗室測得的,實際使用的水溶液可能用工業用水配比,電導率將比查得的更高,也有利于流量測量?! 「鶕鶞y量的介質的不同,智能電磁流量計的襯里材料品種選擇也不盡相同,普通的水性介質,比如污水、離子水等與帶有腐蝕性的液體介質(酸堿鹽溶液)所用的襯里材料就不能一樣,包括用來測量的電極的選擇也有所不同,根據經驗,一般情況下選擇襯里材料的指導方法如下。1.普通橡膠,天然橡膠,軟橡膠,硬橡膠?! ∵\行溫度60℃,其特點就是富有彈性并且擁有不錯的耐磨性能。一般用于城市供排水等領域,耐腐蝕性就相對較差。2.聚四氟乙烯,也叫PTFE,也叫F4?! ”容^常用的內襯材質之一,因為其化學性質穩定,所以一般用于衛生級液體或強腐蝕液體,如濃酸濃堿等。3.聚全氟乙丙烯,也叫F46?! 〈朔N材質與PTFE類似,但耐磨性能強于PTFE材質,同樣介質溫度最高可達100℃。4.聚氟合乙烯,也叫Fs?! ∨cF4材質類似的特性但承受溫度稍差了一些,一般介質溫度不超過80℃,性價比高,成本較F4材質低。5.氯丁橡膠,也叫CR,也叫Neoprene?! ∑涮攸c為耐磨性能好,且彈性非常出色,一般用于供排水、污水處理等領域。耐腐蝕性能稍差,不耐氧化是它的缺點。6.聚氨酯橡膠,又叫Polyurethane?! 碛袠O好的耐磨性能,但對于腐蝕性就顯得能力不足了,且電磁流量計溫度不得超過80℃,一般用于對耐磨要求比較高的工礦環境,如礦漿煤漿等介質的測量。7.陶瓷材質 陶瓷無疑是所有材質中最好的,絕對的高端產品,唯一缺點就是價格不接地氣,制作過程復雜,對工藝要求極高,售價超高。根據流量計設計要實現的功能,智能金屬管浮子流量計的硬件系統實現方案如圖2.1所示:本系統主要分為三部分:信號采集模塊、信號處理模塊以及輸出和顯示模塊,下面將對這三個模塊進行簡要介紹。(1)信號采集模塊:此模塊用來實現信號采集功能,系統中核心要采集的是流量信號,除此之外,還需要采集溫度和壓力信號。這是因為當被測流體為蒸汽時,其密度隨溫度和壓力的變化而變化。為了準確計算出流體的流量,必須要考慮溫度和壓力變化對流體密度的影響。因此,設計中要實現流量、溫度以及壓力三種信號的采集。(2)信號處理模塊:信號處理模塊的基本功能是實現信號的放大、濾波以及A/D轉換。此外,系統中采用微控制器MSP430F149對采集信號進行計算、補償,線性化等智能化處理。(3)輸出及顯示模塊:設計中使用E2PR0M保存累積流量值以及儀表參數值,并將流量信號轉換為4?20mA工業標準電流信號輸出。同時,使用LCD實時顯示瞬時流量和累積流量,最后將金屬管浮子流量計測量結果通過CAN總線傳送給上位機顯示。電磁流量計是灌漿過程的主要工藝流程,為在施工中進行有效的控制,需對施工過程中的水和水泥漿液進行計量和控制。 鉆孔、洗孔:灌漿施工首先要在巖層中自上而下分段進.行鉆孔,待單孔終孔,用大量清水洗孔,至回水變清,無流量測量點,故不展開討論。 簡易壓水試驗:洗孔結束,下孔口管,密封孔口,以設計要求的壓力向孔內送水,測定其相應的流量值,并據此計算巖體的透水率。計算結果關系到巖體滲透特性的評價以及灌漿成果資料整理。這一-測量點是十分重要和敏感的,準確是首要指標,水有一-定的電導率,滿足電磁流量計的測量要求,需要重點考慮的是電磁流量計的口徑,因為壓水試驗和灌漿用的是相同的電磁流量計. 灌漿:壓水試驗后,灌漿泵將一定水灰比(比如3:1,2:1,1:1,0.81,0.5:1)的水泥漿液壓送到孔中,--部分進入裂隙而擴散,余下的漿液經回漿管返出孔外,流回到漿液攪拌機中,在規定的壓力下,當注入率不大于0.4L/min時,繼續灌注30min;或不大于1L/min,繼續灌注60min,灌漿可以結束。每臺鉆孔設備都需要兩臺電磁流量計分別記錄進、返漿流量,灌漿量就等于進漿量減去返漿量,現場管線與電磁流量計安裝布置見圖3。 由于現場灌漿泵泵量多為6m³/h(100L/min),故電磁流量計的量程選為100L/min,由電磁流量計的測量原理可知[4],其流速的下限由.同噪聲或偏移的信噪比S/N(信號與噪聲)來決定,上限則由測量管內襯里的磨損和配管的經濟速度等來決定印。由于水泥漿液中帶有水泥固體顆粒,考慮到對電磁流量計襯里和電極的磨損,選用流速≤5m/s,另一方面水泥漿液又具有易粘附、沉淀、結垢的特性,故電磁流量計測量管內的流速應不低于0.5m/s,以起到對電極和內襯的自清掃作用。一般當測量管內實際流速<0.1m/s時,感應電動勢已變得十分微弱(零點幾μV~幾μV),此時噪聲.的影響逐步變為主導,甚至淹沒信號電動勢4],由流速與相對誤差的關系圖(圖4)可知,為了保證儀表的檢測精度,流速應大于0.5m/s.故推薦使用流速范圍為0.5~5m/s. 灌漿施工時吸漿量大小一般在0~100L/min,進、返漿,上電磁流量計相應的流量范圍為30~100L/min,從流量、流速與口徑三者關系表(表1)可知:電磁流量計口徑選擇DN25比較合適。DN25的測量范圍是14.72~147.18L/min,同時DN25和現場灌漿管道口徑一致,配套安裝時,不需要變徑。同時電磁流量計的時間常數也應該設置小一些,一般在1~3s,以提高測量的靈敏度。 封孔:待灌漿結束后,按照施工技術要求壓漿封孔,無流量測量點,故不展開討論。 高流速時,電磁流量計中的流體為湍流,且雷諾數越大,流體小尺寸結構越小。但流體整體向前的流速不會因為湍流而減小,這樣的情況下可知電磁流量計流體中的非導電物體的尺寸更小。當含水率不變,非導電物體物質半徑變小后對電磁流量計的整體流速分布不變、對流量計的磁場分布影響較小。根據式(1)可知,電磁流量計中非導電物質的半徑大小對流量計的權重函數是有影響的。 當電磁流量計中心橫截面內含有M(M=0,1,2.,-.)個油泡時傳感器的權重函數分布情況,本文算例設定M=3權重函數分布情況計算方式。圖1為電磁流量計傳感器截面內存在3個球形油泡時的結構模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測量區域部分,測量區域流體中存在3個油泡。y正半軸、負半軸與管壁的交點是流量計的電極位置。 圖1中3個油泡相互不重疊,此時傳感器內部感應電勢仍滿足Laplace方程。為了對該問題進行求解,需建立2種坐標系,一種是以傳感器中心為原點建立的二維直角坐標系(x,y),另一種是以各個油泡中心為原點建立的M個二維極坐標系(ri,θi)。首先在二維直角坐標系下對該問題進行求解(本例M=3),求解感應電勢方程時需借用一個輔助的格林函數G,G滿足Laplace方程且邊界條件 式中,R為電磁流量計半徑的長度值;მG/an為電勢在半徑方向上的導數;δ(θ)為電勢G在流量計管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當流體中存在油泡時,G表達式為 式中,R為測量管的半徑;x與y分別表示測量區域中的位置。 當電磁流量計流體中存在3個油泡時,G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計流體截面中存在3個不重疊的油泡時,流量計截面內部權重函數wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發現油泡所在位置權重函數值是0。當然,存在多個油泡分布在不同位置流體中時權重函數分布情況也可以用上述方法計算。 仿真實驗中,設定不同大小的非導電物質對電磁流量計權重函數進行仿真,如圖3所示為不同大小非導電物質對電磁流量計權重函數的影響。圖3中左邊的分別為權重函數分布圖,右邊分別為權重函數等勢圖,其中R單位為cm。從圖3中可見,當電磁流量計中的非導電物質半徑越來越小,對電磁流量計的權重函數的影響就越小。 為了更清楚地揭示電磁流量計的權重函數與流量計中非導電物質半徑之間的關系,定義c為非導電物質對流量計權重函數的影響的評價指標式中,Wxy為含有油泡等非導電物質時電磁流量計在測量區域坐標(x,y)的權重函數;Wxy0為電磁流量計不含非導電物質時測量區域坐標(x,y)的權重函數;A為權重函數區域(測量區域)。 圖4為不同大小非導電物質對流量計權重函數的影響分析圖。圖4中橫軸為非導電物質半徑,縱軸為權重函數的影響因子c。從仿真結果可以看出流體中的非導電物質半徑較小時,對電磁流量計的權重函數影響越小。在本例中,當流體中非導電物質小于0.02R時,對電磁流量計的權重函數分布幾乎沒有影響。德國VSERS2500流量計經銷金屬管浮子流量計常見故障及處理方法1.指針抖動 輕微抖動,-般都是由于流體流動自然引起的,不影響正常使用,可以在儀表的設置中適當的加大阻尼參數。劇烈抖動,一般是介質波動,脈動引起,還有一種原因是安裝不正確,安裝工況不符合流量計的要求,超過流量計的可測量量程。2.指針不動 一般是浮子卡死,不能隨著流體流動而上下移動。我廠的多臺金屬管浮子流量計均出現過這種現象,通過拆檢,發現是浮子卡死引起的。進一步分析原因為,浮子的導向軸由于長年磨碎形成凹槽,導向軸轉動,與D形固定環卡住,導致浮子不能移動。我們的處理方法是將D形孔擴成圓形孔使得浮子能上下移動,使得儀表在不更換的情況下回復運行。還有-種原因是浮子.上的磁鋼吸附介質中的鐵磁性物質,8積月累,形成水垢狀結合體,導致浮子移動不靈活甚至不能移動。這種情況是加裝過濾裝置,及時清理,定期維護方能正常使用。3.流量計沒有顯示 可能是電源接觸不良或接線脫落,查看電源供應是否正常,接線是不是緊固,正負極是不是接反等。還有就是流量計內部電路損壞,顯示組件損壞,處理方法是更換電路板顯示部件等。4.實際流量與指示流量不一致 一般是浮子受介質腐蝕造成浮子的質量體積等發生變化,造成儀表系數與出廠標定的數值不一樣,所以顯示的流量與實際相測得的的流量存在誤差。還有就是錐管內直徑尺寸變化,與浮子變化一樣,都是改變了儀表的系數,與出廠標定的數值不一樣等。解決辦法是更換成耐腐材料,或者重新標定,或者換新的浮子。如果還不能解決,那只能更換流量計了。浮子、椎管附著水垢污臟等異物層,那么就要對內部進行清洗蒸汽吹掃,還要防止損傷椎管內表面和浮子,保持浮子原有光潔度。還有就是流體本身發生變化,與原來的密度相比發生變化,不能準確測的流量。那么使用時只能修改內部參數使得適應新流體的密度等特性。氣體、蒸汽、壓縮性流體溫度壓力變化,那么溫度壓力等運行條件變化對流量測量值影響頗為靈敏,按新條件作換算修正。流體脈沖,氣體壓力急劇變化,指示值波動,那么雖然浮子偶發跳動影響不大,但周期性振蕩,管道系統必須設置緩沖裝置,或者改用有阻尼的儀表。液體中混入氣泡,氣體中混入液滴,那么混入物改變密度等影響,做必要改進排除之。用于液體時儀表內部死角存留氣體,影響浮子部件浮力,那么對小流量儀表及運行在低流量時影響顯著,排除氣體。5.指針指示呆遲 浮子和導向軸間有微粒等異物或導向軸彎曲等原因卡住,解決方法是拆卸檢查,清洗,鏟除異物,校直導向軸等。導向軸彎曲的原因大多是閥門快速啟閉,浮子急劇升降沖擊所致。磁耦合浮子組件磁鐵四周附著鐵粉或顆粒,解決辦法是拆卸清洗使之運行自如,不卡頓。運行初期利用旁路管,充分沖洗管道。為防止長期使用時管道可能產生鐵銹,可在金屬管浮子流量計前裝設過濾器。指示部分連桿或者指針卡住,解決辦法是手動試磁鐵耦合連接的運動連桿,有卡頓阻尼部位調整之。檢查旋轉軸與軸承間是否有異物阻礙運動,解決辦法是清除義務或更換零件。磁耦合的磁鐵磁性下降,解決辦法是拆卸下儀表,用手.上下移動浮子,確認指示部分指針等平穩地跟隨移動;不跟隨或者跟隨不穩定則換新零件。德國VSERS2500流量計經銷性能特點 設計發明的新型孔板流量計整流器的優勢主要在于提取、安裝整流管的過程中無需截斷流體或置換流體管路,實現在線維護整流器。此外,設計驅動裝置使整流管在上下閥腔內穿梭時,可實現整流管兩端同步升降,使整流器安裝與拆卸快捷、簡便。整個維護過程可避免高壓流體給現場操作人員帶來傷害,同時也解決了清洗、更換整流器時需要停產的問題。 通過上閥腔齒輪軸、滑板閥、下閥腔齒輪軸的配合就可移動管腔內的整流管(板),取出與安裝歸位的整個過程簡單、平穩、快捷,實現了在線維護整流器,減少天然氣或有毒有害氣體與操作人員的接觸,消除了潛在的危險。使用方法 孔板流量計裝置工作前,首先對密封性進行檢查,保證其處于安全工作狀態。工作時主要包括整流管(板)平穩提升、整流管(板)安全取出以及整流管(板)安裝歸位三個部分。整流管(板)平穩提升:打開平衡閥,使上閥腔與下閥腔連通,從而平衡上閥腔與下閥腔內的壓力。其次,打開滑板閥,驅動下閥腔齒輪軸,將整流管(板)從下閥腔移至上閥腔,接著關閉滑板閥,關閉平衡閥。整流管(板)安全取出:打開放空閥,上閥體通過放空通孔與外界大氣連通,使上閥腔與外界的壓力平衡。打開頂絲,取出頂板、壓板。驅動上閥腔齒輪軸,將整流管(板)從上閥腔取出。整流管(板)安裝歸位:將整流管(板)放入上閥腔,驅動上閥腔齒輪軸,將整流管(板)下放上閥腔底部為止。蓋好壓板、頂板,安裝頂絲,關閉放空閥。打開平衡閥,使上閥腔與下閥腔內的壓力平衡。打開滑板閥,驅動下閥腔齒輪軸,將整流管(板)從上閥腔移至下閥腔。關閉滑板閥,關閉平衡閥。打開放空閥,將上閥腔氣體放空,確保上閥腔內部壓力平穩,最后關閉放空閥。
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