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淺析（xī）正確選（xuǎn）擇一氧化碳氣體流量計的策略
點擊次數：1731 發布時間：2020-11-06 08:41:39
由於淨化和冷卻的（de）原因使焦爐煤氣（qì）產生很多的雜質（zhì），然而水煤（méi）氣和高爐煤氣用來（lái）加熱焦爐時也同樣會產生很多的雜質。所以困擾焦化企業發展的難點就在於要找到適合企業發展的各類一（yī）氧化碳氣體流量計（jì）。自動化管理水平在不斷的提高，現代化生產技術發（fā）展也在不斷地提（tí）升，因此在測量氣體流量時企業的要（yào）求也變的（de）越來越高，需求也在不斷（duàn）地增加，由於現在實驗手段、傳感器技術和電子技術的（de）發（fā）展在不（bú）斷地提升水平，所以社會（huì）上出（chū）現了越來（lái）越多的流量測量儀（yí）表，而且*重要（yào）的話題就是怎麽樣選擇（zé）合理的流量測（cè）量儀表。
1測量流體流量的基本（běn）原理（lǐ）與分類
1.1基本原理（lǐ）
流體的流量就是指每一個截（jié）麵在單位時間內都會（huì）有流體量經（jīng）通道流過去。表（biǎo）示流量的兩種方法有：
①質量流量（liàng）。質量流（liú）量就是指每一個截麵在單位時間內都有（yǒu）流體質量經通道流過去，即：
Q=dm/dt=PwAkg/s
②體積流量。體積流量就是指每一個截麵在單位時間內都有流體（tǐ）體積經通道流過去，即：
Qv=dv/dt=wAmr3/s
在這（zhè）兩個公式裏，管道橫截麵積mz，用A表示：管內流體平均速度m/s，用W表示；流體質量kg，用m表示；流體密度kg/m。，用p表示；質量流量kg/s用Q表示；
時間S，用t表示：流體體積m。，用V表示（shì）；體積流量m3/s，用Q表示。這兩者之間的計算公式是：
Q=PQv
1.2流體流量儀表的分類
如圖（tú）1所示，容積式、速度式、差壓式是劃分流體流量儀表的三（sān）大類（lèi）。
2.一氧化碳氣體流量計量的幾種儀（yí）表的（de）比較
2.1孔板（bǎn）流量計
在目前焦化廠中所（suǒ）使用的（de）差壓式一氧化碳氣體流量計*多的一種方式（shì）就是孔板一氧化碳氣體流量計，它所遵循的（de）原（yuán）理是流體流（liú）動的節流（liú），流量的測量是利用裝置在流經節流的過程中，流體產生時就會有壓力差（chà）出現從而就實現了測量的效果。孔板適用性廣，結構簡單，並且非常的標準化而且曆史十分的悠久。設計參數（shù）的孔（kǒng）板光潔度、安裝（zhuāng）條件、合理性、氣體的淨化程度和磨損直接影Ⅱ向到它的（de）測量精度。經過長期的使用，其經驗告訴我們必須要對煤氣壓力的下限值進行規定（dìng），避免回火的（de）情況發生，因為它有（yǒu）相當大（dà）的壓損，還要對此（cǐ）進行（háng）定期的清理（lǐ）和打掃。
2.2內藏式雙文丘裏管
如圖2所示就是內藏式雙文丘裏管的設計圖（tú），該設備*次使用於計量濟鋼焦化廠的煤氣加熱，它是*近才開發的，由ABG儀表集團有限公司設計（jì）完成。
在整個管裏，內文（wén）丘裏管是一次核心的傳感元件，而外文丘裏管（guǎn）的作（zuò）用是（shì）誘導整流。當環錐（zhuī）流道是（shì）由外文丘裏管的內壁和內文丘裏管的外壁（bì）形成的，流體經（jīng）流此處時，就會（huì）出現靜壓降低、流速加快、流通麵積（jī）變小的現象，所以差壓就會在內文（wén）丘裏管的進出由處產生（shēng），因此壓差就會變大，因為增加了內文丘裏管內的流體流速。在流體力學中此現象與內流有相似的準則，所產生的壓差也是一種函數現象，它是管道內氣體的流（liú）向，所以管內的流量可以用壓差值來進行測量。
清掃維修和安裝方便，有很寬的量程（chéng）範圍，穩定的性能，高（gāo）精（jīng）度測（cè）量，損失小，是標準（zhǔn）孔板的3％，這（zhè）些性能是在相（xiàng）同的條件下此流量計的*主要（yào）的（de）特點，管道上（shàng）的直線段不（bú）需要預設是（shì）它的另一個十分重要（yào）的特點，通常就（jiù）對直線段的1.25D進行預設就（jiù）可以了。所以此安裝（zhuāng）方法（fǎ）十分（fèn）適合煤氣加熱焦爐的使用。
2.3威力巴流量計
威力巴式一氧化（huà）碳氣體流量計的截麵形狀相似，而它的雙腔結構探頭是用不鏽鋼（gāng）所製成的單片雙腔（qiāng）結構的31b探頭，屬（shǔ）差壓式，它的麵積在整個剖麵上的分（fèn）布都是一個管道的速度流體的取壓孔分（fèn）布，圖3是（shì）它的基（jī）本圖。通過圖3可以（yǐ）分析得出，低壓平均信（xìn）號的讀取與探頭和（hé）流體的分（fèn）離點有很大的關係，這直（zhí）接影（yǐng）響到了壓力的靜壓產生，也就出（chū）現了壓差△P，然而高壓的平（píng）均（jun1）信號也是取壓孔（kǒng）的流體的一項十（shí）分重要的一（yī）點（diǎn）要求（qiú），即（jí）：
△P=P1+1/2(^)P—P2=1/2c1)P(5)
在此（cǐ）公式裏，P和P它們所代表的是低壓商和高壓端（duān）的靜壓（yā），Pa，因為它們是相同的；流體的（de）流（liú）速，m/s用W表示：低壓端與高壓端壓差用△P表示。
並且V=wA(6)
所以△P=1/2PV2/A
流量和差壓在節（jiē）流裝置的管道裏是會發生正比的平方關係。這也是因為威力巴流量計有方便的清洗、安裝條件，測量流量範圍寬，高精度。此流量計具有防堵的功能，但是對於焦油類的流體不好清（qīng）理，隻適用於（yú）清潔的流體，因為它的孔（kǒng）徑非常的小，對於直管（guǎn）的安裝有很（hěn）大的（de）要求，並且直接影響到靜（jìng）壓值的湍流過程。
2.4熱式氣體質量流量計
傳感元件(TA)是較短的介質溫度(TA)，加熱元件是較長的（de）(Ts)，並且由鉑熱電阻傳感元件共兩根組成了熱式氣體質量流量計（jì），這是一個新開發的高科（kē）技項目。為了使Ts—TA溫（wēn）差（chà）一樣，就要對它的流（liú）體密度和速度以及它的熱量進行正比（bǐ）的運算，並（bìng）且由熱量通過元件全部帶（dài）走（zǒu），這樣就形（xíng）成了（le）更多的功率電路加熱元件，流體的質量流（liú）量和電路中所輸出的功率有很大的關係，這些直接影響到了（le）電路的流體質量和功率的大小，而在價格方麵也非（fēi）常的高。在濟鋼（gāng）焦爐中這幾項均有使用和試驗（yàn），效果十（shí）分好。
① 受到安裝條件和煤氣的（de）限製，使焦化廠的煤氣能夠（gòu）更加安全更全麵的適用於焦化廠生產內藏（cáng）式雙文丘裏管還需要進一（yī）步的進行（háng）改進和測量，這些（xiē）都是經試驗證明和試用所得。②計算機技（jì）術、儀表行業和（hé）自動化行業的發展非（fēi）常的迅速，所以（yǐ）儀（yí）表的分析與分類（lèi）就證明了（le）流（liú）體計（jì）量儀表的快速（sù）發展。
1測量流體流量的基本（běn）原理（lǐ）與分類
1.1基本原理（lǐ）
流體的流量就是指每一個截（jié）麵在單位時間內都會（huì）有流體量經（jīng）通道流過去。表（biǎo）示流量的兩種方法有：
①質量流量（liàng）。質量流（liú）量就是指每一個截麵在單位時間內都有（yǒu）流體質量經通道流過去，即：
Q=dm/dt=PwAkg/s
②體積流量。體積流量就是指每一個截麵在單位時間內都有流體（tǐ）體積經通道流過去，即：
Qv=dv/dt=wAmr3/s
在這（zhè）兩個公式裏，管道橫截麵積mz，用A表示：管內流體平均速度m/s，用W表示；流體質量kg，用m表示；流體密度kg/m。，用p表示；質量流量kg/s用Q表示；
時間S，用t表示：流體體積m。，用V表示（shì）；體積流量m3/s，用Q表示。這兩者之間的計算公式是：
Q=PQv
1.2流體流量儀表的分類
如圖（tú）1所示，容積式、速度式、差壓式是劃分流體流量儀表的三（sān）大類（lèi）。
2.一氧化碳氣體流量計量的幾種儀（yí）表的（de）比較
2.1孔板（bǎn）流量計
在目前焦化廠中所（suǒ）使用的（de）差壓式一氧化碳氣體流量計*多的一種方式（shì）就是孔板一氧化碳氣體流量計，它所遵循的（de）原（yuán）理是流體流（liú）動的節流（liú），流量的測量是利用裝置在流經節流的過程中，流體產生時就會有壓力差（chà）出現從而就實現了測量的效果。孔板適用性廣，結構簡單，並且非常的標準化而且曆史十分的悠久。設計參數（shù）的孔（kǒng）板光潔度、安裝（zhuāng）條件、合理性、氣體的淨化程度和磨損直接影Ⅱ向到它的（de）測量精度。經過長期的使用，其經驗告訴我們必須要對煤氣壓力的下限值進行規定（dìng），避免回火的（de）情況發生，因為它有（yǒu）相當大（dà）的壓損，還要對此（cǐ）進行（háng）定期的清理（lǐ）和打掃。
2.2內藏式雙文丘裏管
如圖2所示就是內藏式雙文丘裏管的設計圖（tú），該設備*次使用於計量濟鋼焦化廠的煤氣加熱，它是*近才開發的，由ABG儀表集團有限公司設計（jì）完成。
在整個管裏，內文（wén）丘裏管是一次核心的傳感元件，而外文丘裏管（guǎn）的作（zuò）用是（shì）誘導整流。當環錐（zhuī）流道是（shì）由外文丘裏管的內壁和內文丘裏管的外壁（bì）形成的，流體經（jīng）流此處時，就會（huì）出現靜壓降低、流速加快、流通麵積（jī）變小的現象，所以差壓就會在內文（wén）丘裏管的進出由處產生（shēng），因此壓差就會變大，因為增加了內文丘裏管內的流體流速。在流體力學中此現象與內流有相似的準則，所產生的壓差也是一種函數現象，它是管道內氣體的流（liú）向，所以管內的流量可以用壓差值來進行測量。
清掃維修和安裝方便，有很寬的量程（chéng）範圍，穩定的性能，高（gāo）精（jīng）度測（cè）量，損失小，是標準（zhǔn）孔板的3％，這（zhè）些性能是在相（xiàng）同的條件下此流量計的*主要（yào）的（de）特點，管道上（shàng）的直線段不（bú）需要預設是（shì）它的另一個十分重要（yào）的特點，通常就（jiù）對直線段的1.25D進行預設就（jiù）可以了。所以此安裝（zhuāng）方法（fǎ）十分（fèn）適合煤氣加熱焦爐的使用。
2.3威力巴流量計
威力巴式一氧化（huà）碳氣體流量計的截麵形狀相似，而它的雙腔結構探頭是用不鏽鋼（gāng）所製成的單片雙腔（qiāng）結構的31b探頭，屬（shǔ）差壓式，它的麵積在整個剖麵上的分（fèn）布都是一個管道的速度流體的取壓孔分（fèn）布，圖3是（shì）它的基（jī）本圖。通過圖3可以（yǐ）分析得出，低壓平均信（xìn）號的讀取與探頭和（hé）流體的分（fèn）離點有很大的關係，這直（zhí）接影（yǐng）響到了壓力的靜壓產生，也就出（chū）現了壓差△P，然而高壓的平（píng）均（jun1）信號也是取壓孔（kǒng）的流體的一項十（shí）分重要的一（yī）點（diǎn）要求（qiú），即（jí）：
△P=P1+1/2(^)P—P2=1/2c1)P(5)
在此（cǐ）公式裏，P和P它們所代表的是低壓商和高壓端（duān）的靜壓（yā），Pa，因為它們是相同的；流體的（de）流（liú）速，m/s用W表示：低壓端與高壓端壓差用△P表示。
並且V=wA(6)
所以△P=1/2PV2/A
流量和差壓在節（jiē）流裝置的管道裏是會發生正比的平方關係。這也是因為威力巴流量計有方便的清洗、安裝條件，測量流量範圍寬，高精度。此流量計具有防堵的功能，但是對於焦油類的流體不好清（qīng）理，隻適用於（yú）清潔的流體，因為它的孔（kǒng）徑非常的小，對於直管（guǎn）的安裝有很（hěn）大的（de）要求，並且直接影響到靜（jìng）壓值的湍流過程。
2.4熱式氣體質量流量計
傳感元件(TA)是較短的介質溫度(TA)，加熱元件是較長的（de）(Ts)，並且由鉑熱電阻傳感元件共兩根組成了熱式氣體質量流量計（jì），這是一個新開發的高科（kē）技項目。為了使Ts—TA溫（wēn）差（chà）一樣，就要對它的流（liú）體密度和速度以及它的熱量進行正比（bǐ）的運算，並（bìng）且由熱量通過元件全部帶（dài）走（zǒu），這樣就形（xíng）成了（le）更多的功率電路加熱元件，流體的質量流（liú）量和電路中所輸出的功率有很大的關係，這些直接影響到了（le）電路的流體質量和功率的大小，而在價格方麵也非（fēi）常的高。在濟鋼（gāng）焦爐中這幾項均有使用和試驗（yàn），效果十（shí）分好。
① 受到安裝條件和煤氣的（de）限製，使焦化廠的煤氣能夠（gòu）更加安全更全麵的適用於焦化廠生產內藏（cáng）式雙文丘裏管還需要進一（yī）步的進行（háng）改進和測量，這些（xiē）都是經試驗證明和試用所得。②計算機技（jì）術、儀表行業和（hé）自動化行業的發展非（fēi）常的迅速，所以（yǐ）儀（yí）表的分析與分類（lèi）就證明了（le）流（liú）體計（jì）量儀表的快速（sù）發展。