流量檢測(cè)儀表在化工行業(yè)大口徑管道氣體檢測(cè)中的應(yīng)用

賀麗巖 李幫軍(河南能源化工集團(tuán)義馬氣化廠,河南 三門峽 472300)

在化工行業(yè)中氣體能源是非常重要的二次能源，在化工行業(yè)中有著非常廣泛的應(yīng)用，運(yùn)用流量檢測(cè)儀表對(duì)化工行業(yè)中的氣體進(jìn)行精密的檢測(cè)，能夠有效的判斷化工企業(yè)氣體的需求與供應(yīng)之間是否平衡[1]。但是由于氣體的流量具有一定的復(fù)雜性，因此氣體流量檢測(cè)儀表在可靠性以及精度方面要明顯的低于液體流量檢測(cè)儀表，大口徑的氣體流量檢測(cè)中往往會(huì)出現(xiàn)以下幾方面的問題：1、由于化工行業(yè)大口徑的氣體具有濕度大、粉塵高以及壓力低等特點(diǎn)，因此大口徑管道氣體流量檢測(cè)儀表的性能很難提高。2、由于空間的限制，測(cè)量精度大幅度的下降。3、安全性能較低。為了能夠有效的降低流量檢測(cè)儀表在化工行業(yè)的大口徑的氣體檢測(cè)中存在的問題，提高檢測(cè)的效率與精度，接下來主要分析了幾種常用的流量檢測(cè)儀表，希望能夠?yàn)榧夹g(shù)人員流量檢測(cè)儀表的選擇提供參考。

1 環(huán)形孔板

環(huán)形孔板是一種比較受歡迎的流量檢測(cè)儀表。環(huán)形孔板，當(dāng)流體通過孔板時(shí)會(huì)因?yàn)榱魍娣e的迅速減小而增加流通的速度，并且流體會(huì)繞過孔板的入口邊緣，從而形成圓柱形[2]。環(huán)形孔板的最小的流通的截面是管內(nèi)壁與流板的外邊緣所形成的圓環(huán)，當(dāng)流體通過時(shí)標(biāo)準(zhǔn)孔板會(huì)對(duì)流體產(chǎn)生阻力。所以測(cè)流板或者是兩種孔板具有相近的流體系數(shù)。環(huán)形孔板具有使用方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固的優(yōu)點(diǎn)。

2 均速管流量計(jì)

由于插入的檢測(cè)桿的形狀存在著一定的差異，因此市面上出現(xiàn)了各種各樣的均速管，雖然市面上的均速管的名稱存在著巨大的差異，但是所有均速管的性能都大同小異。均速管能夠廣泛的適用于液體、蒸汽、壓縮空氣以及氣體的流量測(cè)量，但是均速管不能用于對(duì)臟污的流體進(jìn)行測(cè)量、均速管流量計(jì)在管道上有一個(gè)小口，然后將檢測(cè)桿從小口插入到管道中，最后進(jìn)行焊接或者是使用螺紋進(jìn)行連接。均速管流量計(jì)具有成本低、維護(hù)工作量小、能夠在不停流的情況下進(jìn)行檢修或者是安裝的優(yōu)點(diǎn)。

3 氣體超聲波流量計(jì)

氣體超聲波流量計(jì)能夠?qū)Ω鞣N各樣的氣體進(jìn)行流量的測(cè)量，并且，在化工行業(yè)中使用氣體超聲波流量計(jì)能夠顯著的提高化工行業(yè)氣體流量檢測(cè)的效率與質(zhì)量。氣體超聲波流量計(jì)主要采用的是時(shí)差式的流量測(cè)量原理，超聲波的流量計(jì)的一個(gè)探頭所發(fā)出的信號(hào)能夠穿透管壁和介質(zhì)，以及另一側(cè)的管壁，然后被另一個(gè)探頭進(jìn)行接收。與此同時(shí)，第二個(gè)探頭所發(fā)出的的信號(hào)會(huì)被第一個(gè)探頭所接收[3]。由于信號(hào)會(huì)受到介質(zhì)的流速的影響，，因此兩個(gè)探頭接收到的信號(hào)會(huì)存在一定的時(shí)間差，根據(jù)時(shí)間差以及介質(zhì)的流速就能夠計(jì)算出流量。氣體超聲波流量計(jì)具有的優(yōu)點(diǎn)是可靠性較高，并且不會(huì)存在磨損以及壓力損失，可測(cè)量的口徑、量程較廣，并且測(cè)量的精準(zhǔn)度較高，但是使用該類流量計(jì)進(jìn)行化工行業(yè)氣體流量的測(cè)量，會(huì)在一定的程度上增加運(yùn)行的成本。

4 楔形流量計(jì)

該類流量計(jì)主要適用于對(duì)臟污介質(zhì)進(jìn)行流量的測(cè)量，因此鍥型流量計(jì)在化工行業(yè)中有著非常廣泛的應(yīng)用。鍥型流量計(jì)采用的是遠(yuǎn)傳型的差壓變送器，因此能夠有效的解決信號(hào)阻塞以及壓管堵塞等問題。該類流量計(jì)的測(cè)量原理是伯努利方程以及流體的連續(xù)性方程。鍥型流量計(jì)具有使用范圍廣，能夠用于含懸浮顆粒對(duì)的液固混合物對(duì)的測(cè)量以及。粘滯性流體的測(cè)量的特點(diǎn)，因此該類流量計(jì)在化工行業(yè)中具有非常廣泛的應(yīng)用范圍。

5 V錐流量計(jì)

V錐形流量計(jì)也就是人們通常所說的內(nèi)錐流量計(jì)，V錐流量計(jì)是近幾年來化工行業(yè)中對(duì)潔凈氣體的測(cè)量效果最好的一種測(cè)量?jī)x表[4]。該類流量計(jì)改變了節(jié)流布局，使用換裝節(jié)流，有效的改善了流體的流場(chǎng)，不僅在一定的程度上提高了流量測(cè)量的精度，同時(shí)還提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性。但是該類流量計(jì)存在不同管道規(guī)格的流出系數(shù)存在著很大的差異，因此該類流量計(jì)在出廠之前必須經(jīng)過實(shí)流標(biāo)定。

6 結(jié)語

在化工行業(yè)中使用流量?jī)x表對(duì)大口徑管道氣體的進(jìn)行檢測(cè)，能夠有效的為其節(jié)能減排的工程提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析，從而為節(jié)能減排工程提供相應(yīng)的指導(dǎo)。通過對(duì)目前較為常用的各種流量監(jiān)測(cè)儀表的特點(diǎn)、適用范圍以及優(yōu)缺點(diǎn)等進(jìn)行分析，我們已經(jīng)清楚的掌握了不同類型的流量?jī)x表的特性、使用范圍以及具體結(jié)構(gòu)等等，希望上述的分析能夠?yàn)榧夹g(shù)人員對(duì)化工行業(yè)大口徑管道氣體的檢測(cè)的流量?jī)x表的選型提供參考，從而有效的提高化工行業(yè)大口徑管道氣體檢測(cè)的效率與質(zhì)量。

[1]蔡武昌.回顧和展望中國流量檢測(cè)儀表的發(fā)展[J].航空計(jì)測(cè)技術(shù),2003,23(3):1-5.DOI:10.3969/j.issn.1674-5795.2003.03.001.

[2]陳紹波.流量檢測(cè)儀表在海綿鈦還原-蒸餾生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].冶金自動(dòng)化,2007,31(2):59-61.DOI:10.3969/j.issn.1000-7059.2007.02.015.

[3]張明波.關(guān)于流量檢測(cè)儀表故障與其檢修措施的分析[J].科技風(fēng),2013,(23):49-49.DOI:10.3969/j.issn.1671-7341.2013.23.043.

[4]流量檢測(cè)儀表故障分析及檢修方法[J].內(nèi)蒙古石油化工,2012,(16):33-34.