淺談煙氣流量計(jì)在工業(yè)行業(yè)的應(yīng)用

摘要：介紹煙氣流量計(jì)的測(cè)量原理，探討它的選型，安裝以及使用中的故障處理，分析原因解決使用中的問(wèn)題。隨著我國(guó)的工業(yè)發(fā)展，也推動(dòng)了智能儀表行業(yè)的快速發(fā)展。
煙氣流量計(jì)作為流量*常用的測(cè)量?jī)x器被越來(lái)越廣泛應(yīng)用。煙氣流量計(jì)憑借自身特殊的測(cè)量原理，被廣泛應(yīng)用于化工、石化、化纖、食品行業(yè)及一般工業(yè)應(yīng)用。隨著煙氣流量計(jì)在市場(chǎng)普遍應(yīng)用，一些使用問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，亟需探索解決。本文以科隆公司OPTISWIRL4070煙氣流量計(jì)為例，著重探討它的選型，安裝以及使用方面的一些常見(jiàn)問(wèn)題，分析原因解決使用中的問(wèn)題。
一、煙氣流量計(jì)簡(jiǎn)介
達(dá)芬奇（1452年-1519年）主要因畫(huà)家而聞名于世，但他的貢獻(xiàn)不僅僅在于藝術(shù)，作為PO山谷水道的工程師，他研究了諸如橋柱和不同類(lèi)型的漩渦等眾多障礙物周?chē)牧髁浚O(shè)法對(duì)水的習(xí)性進(jìn)行分析并對(duì)河流中的流量以及漩渦形成進(jìn)行了研究，在1513年他*一次記錄了漩渦的行為，同過(guò)記錄并分類(lèi)描述了各種流體流態(tài)，達(dá)芬奇發(fā)現(xiàn)了一種使用圖形來(lái)描述諸如湍流等復(fù)雜自然想象的，并為后代記錄了下來(lái)。
在1912年西奧多-馮-卡門(mén)成為了計(jì)算出渦街的*一人，為**的渦街測(cè)量技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，在1970年，*一臺(tái)用于工業(yè)的煙氣流量計(jì)上市，即測(cè)量傳感器，當(dāng)代煙氣流量計(jì)是標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量設(shè)備，已廣泛用于測(cè)定液體,氣體和蒸汽的流量。
二、煙氣流量計(jì)的基本測(cè)量原理
科隆公司OPTISWIRL4070煙氣流量計(jì)基于卡門(mén)渦街的測(cè)量原理，在管道中裝入一阻擋物，在其后產(chǎn)生卡門(mén)渦街，并對(duì)阻擋物兩側(cè)產(chǎn)生交變壓力，其頻率與介質(zhì)的流速成正比。通過(guò)檢測(cè)此頻率值，經(jīng)過(guò)電子轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換顯示并輸出標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)?？坡」綩PTISWIRL4070煙氣流量計(jì)是溫度、壓力、流量一體化設(shè)計(jì)提供在線溫壓補(bǔ)償。
三、煙氣流量計(jì)的選型
為了確保精確測(cè)量，必須進(jìn)行計(jì)算選型?？坡」綩PTISWIRL4070煙氣流量計(jì)選型時(shí)需注意以下事項(xiàng)：1、煙氣流量計(jì)選型時(shí)必須提供測(cè)量介質(zhì)的名稱(chēng)、產(chǎn)品密度及粘度，工況溫度、工況壓力（注意區(qū)分是絕對(duì)壓力還是表壓）、*大流量、正常流量。2、視介質(zhì)及要求的不同，還要提供*小流量、管線內(nèi)徑、流速限制條件、混合氣體的百分比、工況和標(biāo)況密度、希望的安裝方式及管道標(biāo)準(zhǔn)等。3、一般測(cè)量高溫介質(zhì)或者架空管道等建議選用分體型儀表。4、儀表口徑按用戶(hù)所提供的參數(shù)通過(guò)選型軟件進(jìn)行計(jì)算決定，建議儀表工作在*大流量的1/2-2/3處。
四、煙氣流量計(jì)的安裝
儀表的安裝在使用中也是重要的環(huán)節(jié)，只有科學(xué)合理的安裝,才能避免干擾，測(cè)量不穩(wěn)定等外來(lái)因素，使儀表使用安全可靠。1、流向一致，水平管道渦街發(fā)生體垂直安裝，垂直管道要求底進(jìn)上出方向。2、管道口徑要與儀表口徑一致，否則要進(jìn)行縮擴(kuò)徑處理。注意DIN（德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）和ANSI（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）儀表內(nèi)徑與國(guó)標(biāo)G的不同。3、確保流量計(jì)兩側(cè)的管道內(nèi)壁光滑，無(wú)堆焊。特別是法蘭焊接。4、一定要先焊好法蘭后再安裝儀表，不能裝上儀表焊接。5、良好的對(duì)中，墊片不能探入管道中。有必要拆下儀表觀察墊片痕跡。6、儀表前后直管段長(zhǎng)度要求：進(jìn)口至少20D，出口至少10D，進(jìn)口有多個(gè)彎頭、閥門(mén)等時(shí)要求直管段更長(zhǎng)。7、管道震動(dòng)要求：管道不能有強(qiáng)烈的震動(dòng)，否則加支撐或采用軟管連接。8、轉(zhuǎn)換器環(huán)境要求：普通型轉(zhuǎn)換器環(huán)境溫度在-20度-60度之間；EX型要求環(huán)境溫度在-20度-40度之間，測(cè)量高溫介質(zhì)請(qǐng)采用分體安裝形式。9、轉(zhuǎn)換器密封要求：端蓋旋緊（注意定期加潤(rùn)滑劑），電纜接口注意密封，電纜入口處要設(shè)滴水點(diǎn)。10、電纜要求：信號(hào)線要求用屏蔽電纜；分體式儀表傳感器和轉(zhuǎn)換器之間的連線必須用廠家配的專(zhuān)用電纜，并注意按線號(hào)正確接線。11、接地：信號(hào)線屏蔽接地24VDC電源負(fù)接地，分體型和夾持型要用線引出接地，注意回路中只能有一點(diǎn)接地。分體型,10m信號(hào)線屏蔽接地。
五、煙氣流量計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題以及處理方法
煙氣流量計(jì)是一種免維護(hù)儀表，可長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠運(yùn)行。實(shí)際應(yīng)用中問(wèn)題，多來(lái)于安裝不合理，信號(hào)干擾等，常見(jiàn)故障現(xiàn)象及處理如下：
（一）現(xiàn)象：管道中無(wú)流量時(shí)，流量顯示不為0。
解決方法：
1、檢查接地是否良好。2、檢查增益是否太高。3、檢查管道震動(dòng)是否嚴(yán)重，必要時(shí)在流量計(jì)附近垂直于管道和旋渦發(fā)生體軸線方向支撐管道。
（二）現(xiàn)象：管道中有流量，但顯示為0。
解決方法：
1、*先確認(rèn)流量值是否在下限以下或靠近下限附近。2、檢查流量傳感器/溫度傳感器/壓力傳感器連接是否良好。3、將增益提高觀察。4、觀察溫度、壓力是否顯示正常。按傳感器檢測(cè)方法檢測(cè)流量/溫度/壓力傳感器電路檢查。
（三）現(xiàn)象：流量顯示不穩(wěn)定。
解決方法：
1、*先確認(rèn)是否流量本身不穩(wěn)定，適當(dāng)調(diào)高時(shí)間常數(shù)。2、檢查流量是否在下限附近。3、檢查管道震動(dòng)是否嚴(yán)重，必要時(shí)加支撐。
（四）現(xiàn)象：電流輸出不正確。
解決方法：
1、*先確認(rèn)二次表量程與*大流量一致，判斷電流輸出是否正常也以此為準(zhǔn)。2、檢測(cè)電流輸出回路（進(jìn)入工程師菜單）。3、檢查電流回路負(fù)載電阻是否小于*大負(fù)載電阻值600歐姆。（五）現(xiàn)象：流量顯示隨流量變化，但與實(shí)際流量不符。
解決方法：
1、檢查儀表機(jī)號(hào)和位號(hào)是否對(duì)應(yīng)正確，注意不同機(jī)號(hào)的儀表不能錯(cuò)裝。2、檢查儀表常數(shù)儀表數(shù)值是否與銘*一致。3、在測(cè)量方式為質(zhì)量流量和標(biāo)準(zhǔn)體積流量時(shí)，檢查介質(zhì)工況溫度和壓力是否與設(shè)計(jì)選型時(shí)相差太多，如果差別很大，須按實(shí)際的工況條件計(jì)算修改相應(yīng)的參數(shù)（工況密度、標(biāo)況密度、*大流量、*小流量等）。4、檢查前后直管段是否滿(mǎn)足要求。5、檢查儀表安裝是否對(duì)中。6、檢查管道內(nèi)徑是否與儀表內(nèi)徑一致。7、檢查密封墊片，不能探入管道內(nèi)。8、檢查管道內(nèi)壁是否光滑。9、檢查安裝角度和方向是否正確，介質(zhì)流向是否與箭頭一致。10、檢查測(cè)量介質(zhì)是否有雙相流存在，如在濕蒸汽中加一個(gè)水分分離器去掉小水滴，在氣體中用一個(gè)合適的過(guò)濾器去掉固體顆粒等。11、檢查流量是否在下限附近，流量低于下限不能準(zhǔn)確穩(wěn)定測(cè)量。12、按照檢查傳感器，檢測(cè)電容和絕緣電阻值是否在規(guī)定的范圍內(nèi)。
結(jié)語(yǔ)：綜上所述，煙氣流量計(jì)儀表技術(shù)的應(yīng)用，只要在合理計(jì)算選型，正確安裝條件，它一定能在生產(chǎn)中發(fā)揮其卓越的性能，隨著科技的發(fā)展，煙氣流量計(jì)轉(zhuǎn)換器及傳感器工藝的不斷完善，煙氣流量計(jì)將會(huì)更廣泛的應(yīng)用，推動(dòng)為我國(guó)工業(yè)化不斷發(fā)展前進(jìn)。

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