在進(jìn)行流量計(jì)的選型設(shè)計(jì)之前,我們應(yīng)該首先明確被測(cè)對(duì)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(cè)對(duì)象
被測(cè)對(duì)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(cè)量呢?
電磁流量計(jì)適合測(cè)量導(dǎo)電液體(電導(dǎo)率≥5μS/cm)的流量,應(yīng)根據(jù)被測(cè)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(jí)。
超聲波流量計(jì)對(duì)被測(cè)介質(zhì)要求十分苛刻,像多普勒法超聲波流量計(jì)只能正常測(cè)量雜質(zhì)含量相對(duì)穩(wěn)定的流體,而時(shí)間差法流量計(jì)主要用來測(cè)量潔凈的流體。
V錐流量計(jì)適用于臟污的流體測(cè)量,但前提條件是雷諾數(shù)應(yīng)滿足要求。當(dāng)雷諾數(shù)無(wú)限制地下降時(shí),V錐流量計(jì)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(chǎng)合,V錐流量計(jì)使用有局限性,因?yàn)殄F體負(fù)壓管的結(jié)構(gòu)在承受高壓的情況下會(huì)發(fā)生脫落,導(dǎo)致事故的發(fā)生,選型應(yīng)注意。
2.流量計(jì)性能方面
在選用某種流量計(jì)時(shí),首先應(yīng)綜合考慮該種流量計(jì)的精度、重復(fù)性、線性度、量程比、壓力損失、輸出信號(hào)特性、響應(yīng)時(shí)間、不可測(cè)性等因素。
電磁流量計(jì)的傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量管內(nèi)沒有任何阻礙介質(zhì)流動(dòng)的節(jié)流部件,所以不會(huì)引起任何附加的壓力損失,是流量計(jì)中耗能最低的流量?jī)x表之一。電磁流量計(jì)的量程范圍極寬,并且在測(cè)量過程中不受被測(cè)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(shí)應(yīng)保證最小流量工況下被測(cè)介質(zhì)流速不小于0.5m/s。
超聲波流量計(jì)是一種非接觸式的測(cè)量?jī)x表,沒有機(jī)械傳動(dòng)部件,通道內(nèi)也沒有阻礙件,無(wú)壓力損失,能量損失小,測(cè)量精度不高。
V錐流量計(jì)是一種具有獨(dú)特性能的新型流量計(jì),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?yàn)樗强抗?jié)流效應(yīng)來測(cè)量壓差的,所以有一定壓損。
3.安裝條件方面
許多流量計(jì)在運(yùn)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(jì)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(jì)安裝時(shí)應(yīng)保證滿管流,不能安裝在管道最高點(diǎn)。儀表井內(nèi)安裝的電磁流量計(jì)傳感器防護(hù)等級(jí)應(yīng)為IP68。
超聲波流量計(jì)的安裝對(duì)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(zhǎng)度,不能受振動(dòng)的影響,否則測(cè)量不精確。
V錐流量計(jì)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(cè)量臟污介質(zhì)時(shí),應(yīng)合理選擇V錐流量計(jì)取壓方式,避免測(cè)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(hào)調(diào)節(jié)及變送、壓力、大氣及電子干擾等對(duì)流量計(jì)性能穩(wěn)定方面的影響。安裝時(shí)都應(yīng)盡量避開大電機(jī)、大變壓器等,以防引入電磁干擾。
電磁流量計(jì)的環(huán)境溫度一般在-30~80℃,對(duì)相對(duì)濕度的要求在5%~95%之間,大氣壓力為86~106kPa;超聲波流量計(jì)對(duì)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(jì)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(duì)濕度在10%~90%范圍內(nèi)。
5.經(jīng)濟(jì)成本方面
流量計(jì)的選擇要在初期投資和長(zhǎng)期可靠運(yùn)行之間綜合考慮,例如購(gòu)買費(fèi)用、安裝費(fèi)用、操作費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、校驗(yàn)費(fèi)用、流量計(jì)壽命、備件及消費(fèi)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(yùn)行的前提下,進(jìn)行最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)選型。
電磁流量計(jì)目前常用的德國(guó)E+H、科隆、日本橫河等公司產(chǎn)品均價(jià)格不菲,以DN200mm管徑為例,價(jià)格一般在2萬(wàn)元左右,但隨著被測(cè)管徑的增大和抗腐蝕性的要求,價(jià)格也會(huì)相應(yīng)增加。而像國(guó)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(jì)產(chǎn)品,精度上也有了很大的提高,并且價(jià)格方面也有很大的優(yōu)勢(shì)。
超聲波流量計(jì)目前常用的進(jìn)口品牌有美國(guó)麗聲POLYSONLCSDCT7088系列、迪納聲DYNASONISERIES901系列、日本橫河、英國(guó)MICRONES,固定式價(jià)格一般在3~5萬(wàn)元之間。在國(guó)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(guó)外的產(chǎn)品在成本方面有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
V錐流量計(jì)中的V錐由于用料多、加工工藝復(fù)雜、標(biāo)定費(fèi)用高、基本上依賴國(guó)外技術(shù),使得其售價(jià)較高,在國(guó)內(nèi)使用還不廣泛,因成本關(guān)系還不能取代其它流量計(jì)。 |