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彎管流量計安裝中應注意的幾個問題

閱讀:3發布時間:2025-7-6

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      彎管流量計是一種新型節能儀表,近年得到了廣泛的推廣和應用。本文指出它在安裝中的正確方法和應注意的一些問題,供廣大計量工作者參考。

      一、彎管流量計的系統組成

      如圖1所示,氣體彎管流量計由10個部分組成(測量蒸汽還需要盤式冷凝器)。圖中:1為彎管傳感器;2為三通根閥;3為排污閥;4為三閥組;5為差壓變送器;6為差變安裝支架;7為信號線;8為二次表;9為壓力變送器;10為溫度組件。傳感器由數控機床精密加工而成,是核心部件。


      彎管傳感器的安裝方式可以分為:水平轉水平,水平轉垂直向下或垂直向上轉水平,垂直向下轉水平或水平轉垂直向上,垂直直管,水平直管和自由狀態等6種空間狀態(水平和垂直直管采用V型傳感器),正確的安裝均可以保證精度。

      二、彎管流量計安裝中注意的幾個問題

      1.確保前5D后2D的直管段

      彎管流量計內流體的壓力分布,基本是以彎管45°截面為中心,在彎管前后2D范圍內對稱分布。在實際應用中考慮干擾件的影響,彎管流量計前直管段長度應大于等于5D,后直管段長度應大于等于2D長度。這一結論在大量的試驗和現場應用中得到了進一步的驗證。

      在本體90°彎管傳感器前后不加裝任何直管段派生而出的其他類型傳感器,是有待進一步理論分析和大量實流驗證的,用戶要謹慎選用。圖2所示為彎管等壓線分布示意。

      2.原有管道彎頭打孔取壓不可以取代彎管傳感器

      彎管傳感器幾何結構尺寸決定了流量系數α(R?D)?,F場管道上的彎頭不是嚴格意義上的彎管傳感器,尺寸千差萬別,沒有規律可循,現場打孔更沒有技術保證,因此精度無從談起。即使是生產控制使用,也是不可信的,會造成產品不合格或大量的能源浪費,這種魚目混珠的現象會給彎管流量計的推廣帶來負面影響。

      3.在含水量較高的氣體測量中,避免水進入導壓系統,造成系統無法測量

      在壓縮空氣和采用水除塵的高、焦爐煤氣等很多氣體流體中均含有大量的水分,有的在管道的下方形成水層。如采用圖3所示的常規安裝方式,水會流入彎管傳感器內側取壓口,進入導壓系統,外測也會有少量的凝結水進入,正負壓側進水量不等,給差壓的測量帶來不可確定的附加誤差,造成無法計量。

     

      采用圖4安裝方式,彎管傳感器的兩側取壓體均向上傾斜,并向上引導壓管,連接差壓變送器,即避免了管道中的水進入導壓系統,又可以使導壓系統中凝結的水順利流回管道中,不會影響計量。

      4.在含水量較高液體測量中,避免氣體進入導壓系統,造成系統無法測量

      在水介質的計量中,經常會遇到水中含有大量氣泡,如采用圖4所示安裝方式,長期正壓側可能匯集一段氣柱,小流量測量時,會產生負的壓力差,不顯示流量;大流量測量時,流量測量值明顯低于實際值。采用圖5的安裝方式,可以避免氣體進入導壓系統,同時導壓系統中的氣泡也會析出,順利進入主管道中,保證系統正常計量。

      5.差壓變送器的安裝原則是既要防止氣體測量中水進入差壓變送器膜合腔中,又要便于液體測量的排氣

      由于彎管流量計是一種小差壓流量計,如果在氣體測量中差壓變送器膜盒腔內積水或液體測量中出現差壓變送器膜盒腔內積氣,會給計量帶來誤差,在小流量測量中影響尤為突出。

      在氣體測量中,按圖4安裝,膜盒腔和導壓系統中氣體析出的水,也會順利的流回主管道中。不會造成差壓變送器膜合腔內積水而影響測量。

      蒸汽和液體測量中,按圖5安裝,隨著排氣螺釘的打開,氣體自然上升,很方便的排凈導壓系統和膜盒腔中的氣體。

      6.在臟污介質的流量測量中,解決取壓孔易堵塞的問題

      在測量煤氣、污水等臟污介質的流量時,差壓式流量計的缺點是取壓系統的堵塞問題,彎管流量計取壓孔的堵塞可以采用加大取壓孔和取壓體孔徑(在保證測量準確度的前提下)的方法來解決,同時選用三通根閥作為一次閥,解決在線堵塞問題。
     

      7.蒸汽流量測量中,選用盤式冷凝器,解決液位平衡問題

      蒸汽流量測量中,導壓系統用于導壓的介質為水,1mm水柱產生的壓力約為9.8Pa。如采用傳統的冷凝罐作為液位平衡器,管道中溫度壓力的突變會打破冷凝罐中的平衡狀態,造成液位波動,對于孔板流量計(產生的壓力差約為10kPa~100kPa)影響較小,但對于彎管流量計在小流量測量中則可能產生較大的影響。

      彎管流量計選用盤式冷凝器作為液位平衡器,安裝時只要保證盤面水平,汽、液分界面在同一水平面前后移動,液位高度始終處于同一水平面,起到了良好的液位平衡作用。經過幾千臺的現場應用,效果明顯。

      參考文獻

      [1] 李志等. 彎管流量計的研究.計量學報,2003,(3)189~192


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