在進(jìn)行流量計的選型設(shè)計之前,我們應(yīng)該首先明確被測對象,然后再綜合考慮儀表性能、安裝條件、環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)因素這幾方面因素。
1.明確被測對象
被測對象就是工業(yè)廢水,工業(yè)廢水含有大量的雜質(zhì),有一定的導(dǎo)電性和腐蝕性。那么哪一種更適合這類水質(zhì)的測量呢？
電磁流量計適合測量導(dǎo)電液體(電導(dǎo)率≥5μS／cm)的流量,應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)物性、管道材質(zhì),合理選擇電極形式、電極材質(zhì)、襯里材質(zhì)、接地方式、防護(hù)等級。
超聲波流量計對被測介質(zhì)要求十分苛刻,像多普勒法超聲波流量計只能正常測量雜質(zhì)含量相對穩(wěn)定的流體,而時間差法流量計主要用來測量潔凈的流體。
V錐流量計適用于臟污的流體測量,但前提條件是雷諾數(shù)應(yīng)滿足要求。當(dāng)雷諾數(shù)無限制地下降時,V錐流量計的流出系數(shù)隨著雷諾數(shù)的減小而減小,其不確定度將增加。在高壓的場合,V錐流量計使用有局限性,因為錐體負(fù)壓管的結(jié)構(gòu)在承受高壓的情況下會發(fā)生脫落,導(dǎo)致事故的發(fā)生,選型應(yīng)注意。
2.流量計性能方面
在選用某種流量計時,首先應(yīng)綜合考慮該種流量計的精度、重復(fù)性、線性度、量程比、壓力損失、輸出信號特性、響應(yīng)時間、不可測性等因素。
電磁流量計的傳感器結(jié)構(gòu)簡單,測量管內(nèi)沒有任何阻礙介質(zhì)流動的節(jié)流部件,所以不會引起任何附加的壓力損失,是流量計中耗能最低的流量儀表之一。電磁流量計的量程范圍極寬,并且在測量過程中不受被測介質(zhì)的溫度、粘度、一定范圍內(nèi)電導(dǎo)率的影響,反應(yīng)靈敏,可提供選擇的口徑范圍極寬,從幾mm到3m都可以滿足,選擇電磁口徑時應(yīng)保證最小流量工況下被測介質(zhì)流速不小于0.5m/s。
超聲波流量計是一種非接觸式的測量儀表,沒有機械傳動部件,通道內(nèi)也沒有阻礙件,無壓力損失,能量損失小,測量精度不高。
V錐流量計是一種具有獨特性能的新型流量計,具有高精度、高穩(wěn)定性,量程比較寬,而且重復(fù)性好(≤0.1%),準(zhǔn)確度高(≤0.5%)。因為它是靠節(jié)流效應(yīng)來測量壓差的,所以有一定壓損。
3.安裝條件方面
許多流量計在運行過程中存在問題,大部分是由于安裝出現(xiàn)了問題。
電磁流量計水平、垂直(下進(jìn)上出)、傾斜(底進(jìn)頂出)安裝都可以,但要求前、后需有直管段,一般的要求是前直管段大于等于5D,后直管段大于等于3D。電磁流量計安裝時應(yīng)保證滿管流,不能安裝在管道最高點。儀表井內(nèi)安裝的電磁流量計傳感器防護(hù)等級應(yīng)為IP68。
超聲波流量計的安裝對前、后直管段的要求比較高,安裝位置至少要有15D的直管段長度,不能受振動的影響,否則測量不精確。
V錐流量計的安裝使用非常方便,安裝方式靈活,可選管道法蘭式、直接焊接式、方管式,所需的直管段很短,前直管段小于或等于3D,后直管段小于或等于1D就可以滿足要求。當(dāng)測量臟污介質(zhì)時,應(yīng)合理選擇V錐流量計取壓方式,避免測量管線堵塞。
4.環(huán)境方面
環(huán)境方面主要是考慮周圍溫度、濕度、安全因素、信號調(diào)節(jié)及變送、壓力、大氣及電子干擾等對流量計性能穩(wěn)定方面的影響。安裝時都應(yīng)盡量避開大電機、大變壓器等,以防引入電磁干擾。
電磁流量計的環(huán)境溫度一般在-30～80℃,對相對濕度的要求在5%～95%之間,大氣壓力為86～106kPa;超聲波流量計對環(huán)境溫度的要求為：轉(zhuǎn)換器是-10～45℃、傳感器是-30～60℃(常溫型)和-30～160℃(高溫型);而V錐流量計環(huán)境溫度在-25~60℃范圍內(nèi),一體型結(jié)構(gòu)溫度還受制于電子元器件,范圍要窄些,環(huán)境相對濕度在10%～90%范圍內(nèi)。
5.經(jīng)濟(jì)成本方面
流量計的選擇要在初期投資和長期可靠運行之間綜合考慮,例如購買費用、安裝費用、操作費用、維護(hù)費用、校驗費用、流量計壽命、備件及消費品、可靠性方面等各種因素都要在有效滿足工業(yè)生產(chǎn)可靠運行的前提下,進(jìn)行最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)選型。
電磁流量計目前常用的德國E＋H、科隆、日本橫河等公司產(chǎn)品均價格不菲,以DN200mm管徑為例,價格一般在2萬元左右,但隨著被測管徑的增大和抗腐蝕性的要求,價格也會相應(yīng)增加。而像國內(nèi)比較知名的江蘇恒大、重慶川儀等生產(chǎn)的電磁流量計產(chǎn)品,精度上也有了很大的提高,并且價格方面也有很大的優(yōu)勢。
超聲波流量計目前常用的進(jìn)口品牌有美國麗聲POLYSONLCSDCT7088系列、迪納聲DYNASONISERIES901系列、日本橫河、英國MICRONES,固定式價格一般在3～5萬元之間。在國內(nèi),像江蘇恒大所生產(chǎn)的產(chǎn)品在工程應(yīng)用上也很廣泛,與國外的產(chǎn)品在成本方面有很大的競爭優(yōu)勢。
V錐流量計中的V錐由于用料多、加工工藝復(fù)雜、標(biāo)定費用高、基本上依賴國外技術(shù),使得其售價較高,在國內(nèi)使用還不廣泛,因成本關(guān)系還不能取代其它流量計。 |
