流量检测及仪表的特性及应用.pdfVIP

201 中国动力工程学会 0年电站自动化信息化技术研讨会论文集 流量检测及仪表的特性及应用 王若飞 中国联合工程公司 wangrf@chinacuc．com 【摘要】本文针对目前流量检测和仪表应用的领域及其本身特性进行探讨，列举了流量测量存在的困难 根据被测介质的特性及理想流量计的特性对目前流量测量和仪表的选用提出了一些观点． 【关键词】流量，检测，选型 1流量测量的应用领域 1．1为什么在国民经济中如此广泛采用流量测量和仪表? 流量测量是研究物质量变的科学，质量互变规律是事物联系发展的基本规律，量是事物所固有的一种规定 性，它是事物的规模、程度、速度以及它的构成成份在空间上的排列组合等等可以用数量表示的规定性，因此其 测量对象不限于传统意义上的管道流体，凡需掌握量变的地方都有流量测量的问题，例如城市交通的调度，需掌 握汽车的车流量的变化，它是现代化城市交通管理需检测的一个参数。流量和压力、温度并列为三大检测参数， 对于一定的流体，只要知道这三个参数就可计算其具有的能量，在能量转换的测量中必须检测此三个参数，而能 量转换是一切生产过程和科学实验的基础，因此流量和压力温度仪表得到最广泛的应用。 1．2流量测量技术和仪表的应用领域 1．2．1工业生产过程 流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一，它被广泛应用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交 通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，它是发展工农业生产、节 约能源、改进产品质量、提高经济效益和管理水平的重要工具，在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪 表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。据统计，流 量仪表的产值约占全部过程自动化检测仪表与装置产值的五分之一。 1．2．2．能源计量 能源分为一次能源、二次能源及含能工质等。能耗是考核企业管理水平的一个重要指标，要节能除采用先进 设备与工艺外，主要是加强管理的问题，而管理必须配备计量系统才能进行定量的管理。目前我国流量计量系统 正常工作的百分率比较低，除仪表质量外，尚有许多复杂原因影响正常运转，这些原因如介质条件恶劣、维修困 难、校验问题大等。 1．2．3．环保工程 我国是以煤为主要能源的国家，全国有上百万的烟囱日夜不停地向大气排放浓烟，烟气排放控制成为根治污 染的重要项目。我国已经规定烟废气排放标准，每个烟囱必须安装烟气分析仪和流量计，组成连续排放监视系统 (CEMS)。环保工程所需的流量计随着工程的深入发展将不断提出新的要求，如大规模的废水再生设备、城市 垃圾处理设备、工矿企业的水循环利用系统等都需种类繁多的流量计。 1．2．4．交通运输 交通运输有五种方式：铁路、公路、航空、水运和管道输送。世界管道运输主干线已达230万公里，我国 1996年底仅为1．9万公里，处于落后状态。管道运输必须装备流量计，它是控制、分配调度的眼睛，亦是安全性 (监视物流堵塞)的监测系统。管道运输流量计除传统的流量计DcN孑L板、电磁、容积式外，近年出现的相关流量 计是极具潜力的的新型流量计，国内已有用于混相流测量的实例。 2流量测量的困难问题 流量测量的困难分为两方面：流体特性和测量特性。 2．1．流体特性 (396) 201 中国动力工程学会 0年电站自动化信息化技术研讨会论文集 脏污流：流体脏污、沉积和堵塞，如煤气、烟废气、污水等； 腐蚀流：管道腐蚀严重因而带来脏污流，仪表耐蚀要求高； 高参数流：高温、高压、真空及低温极端工作条件下的流量测量； 脉动流：发动机、压缩机、泵出口流体脉动、石油天然气井喷流脉动等； 大流量：管径达数米，液体流量达108kg／h，气体流量达106kg／h； 微流量：流量下限极低，液体为10．2kg／h，气体为10．4kg／h； 高