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2018-5-16 閱讀(602)
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美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)量廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究對(duì)外貿(mào)易以及人民生活各個(gè)領(lǐng)域之中,。在石油工業(yè)生產(chǎn)中,，從石油的開(kāi)采,、運(yùn)輸、煉冶加工直至貿(mào)易銷(xiāo)售,，美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)量貫穿于全過(guò)程中,，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)流量計(jì)量,，否則將無(wú)法保證石油工業(yè)的正常生產(chǎn)和貿(mào)易交往。在化工行業(yè),，流量計(jì)量不準(zhǔn)確會(huì)造成化學(xué)成分分配比失調(diào),，無(wú)法保證產(chǎn)品質(zhì)量,，嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生生產(chǎn)安全事故。在電力工業(yè)生產(chǎn)中,，對(duì)液體,、氣體、蒸汽等介質(zhì)流量的測(cè)量和調(diào)節(jié)占有重要地位,。美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)量的準(zhǔn)確與否不僅對(duì)保證發(fā)電廠(chǎng)在*參數(shù)下運(yùn)行具有很大的經(jīng)濟(jì)意義,，而且隨著高溫高壓大容量機(jī)組的發(fā)展,，流量測(cè)量已成為保證發(fā)電廠(chǎng)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。如大容量鍋爐瞬時(shí)給水流量中斷或減少,，都可能造成嚴(yán)重的干鍋或爆管事故,。這就要求流量測(cè)量裝置不但應(yīng)做到準(zhǔn)確計(jì)量,，而且要及時(shí)地發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中,，煉鋼過(guò)程中循環(huán)水和氧氣(或空氣)的流量測(cè)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要參數(shù)之一,。在輕工業(yè),、食品、紡織等行業(yè)中,，也都離不開(kāi)流量計(jì)量,。
應(yīng)用比較多的換能器是外夾式和插入式。單聲道超聲波流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、使用方便，但這種流量計(jì)對(duì)流態(tài)分布變化適應(yīng)性差,，微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動(dòng)儀表更新?lián)Q代，新型美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來(lái),。至今,，據(jù)稱(chēng)已有上百種流量計(jì)投向市場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)使用中許多棘手的難題可望獲得解決,。開(kāi)展近代流量測(cè)量技術(shù)的工作比較晚，被設(shè)置在測(cè)量流動(dòng)通道6的上游端并相對(duì)于孔眼11和12,，用于減少被測(cè)量的流體流入孔眼11和12;測(cè)量控制部件19,，用于測(cè)量超聲波換能器8和9之間的超聲波的傳播時(shí)間;及計(jì)算部件20,，用于根據(jù)該測(cè)量控制部件19的信號(hào)計(jì)算流量,。
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)盡量避開(kāi)鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(如大電機(jī)、大變壓器的等),，以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信號(hào)。傳感器勺轉(zhuǎn)換器間的流量信號(hào)線(xiàn)和激磁線(xiàn),。然而從雷電故障中損壞零部件的分析，引起故障的感應(yīng)高電壓和浪涌電流大部分足從控制室電源線(xiàn)路引入的,，其他兩條途徑較少,。由于電磁流量計(jì)測(cè)量含有懸浮固相或污臟體的機(jī)會(huì)遠(yuǎn)比其他流量?jī)x表多,，出現(xiàn)內(nèi)壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對(duì)較高。若附著層電導(dǎo)率與液體電導(dǎo)率相近,。常見(jiàn)的調(diào)試期故障通常由安裝不妥。
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)的一般選型：
可以從五個(gè)方面進(jìn)行考慮,，這五個(gè)方面為流量計(jì)儀表性能方面、流體特性方面,、安裝條件方面、環(huán)境條件方面和經(jīng)濟(jì)因素方面,。五個(gè)方面的詳細(xì)因素如下：
儀表性能方面：準(zhǔn)確度、重復(fù)性,、線(xiàn)性度、范圍度,、流量范圍,、信號(hào)輸出特性,、響應(yīng)時(shí)間、壓力損失等,；
流體特性方面： 溫度、壓力,、密度,、粘度、化學(xué)腐蝕,、磨蝕性,、結(jié)垢,、混相、相變,、電導(dǎo)率、聲速,、導(dǎo)熱系數(shù),、比熱容,，等熵指數(shù)；
安裝條件方面： 管道布置方向,，流動(dòng)方向，檢測(cè)件上下游側(cè)直管段長(zhǎng)度,、管道口徑,，維修空間,、電源、接地,、輔助設(shè)備(過(guò)濾器,、消氣器),、安裝、等,；
環(huán)境條件方面：環(huán)境溫度,、濕度,、電磁干擾、安全性,、防爆,、管道振動(dòng)等,；
經(jīng)濟(jì)因素方面： 儀表購(gòu)置費(fèi),、安裝費(fèi)、運(yùn)行費(fèi),、校驗(yàn)費(fèi),、維修費(fèi),、儀表使用壽命、備品備件等,。
(二)美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)儀表選型的步驟如下：
1,、依據(jù)流體種類(lèi)及五個(gè)方面考慮因素初選可用儀表類(lèi)型(要有幾種類(lèi)型以便進(jìn)行選擇)；
2,、對(duì)初選類(lèi)型進(jìn)行資料及價(jià)格信息的收集，為深入的分析比較準(zhǔn)備條件,；
3,、采用淘汰法逐步集中到1～2種類(lèi)型,，對(duì)五個(gè)方面因素要反復(fù)比較分析zui終確定預(yù)選目標(biāo)。
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)的注意事項(xiàng)：
流體特性主要指燃?xì)獾膲毫?、溫度,、密度,、黏度,、壓縮性等，由于煤氣的體積隨著溫度,、壓力而變化,，應(yīng)考慮是否要補(bǔ)償修正。
儀表性能是指儀表的精度,、重復(fù)性、線(xiàn)性度,、量程比,、壓力損失、起始流量,、輸出信號(hào)及響應(yīng)時(shí)間等,，選流量計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行仔細(xì)分析比較，選擇能滿(mǎn)足計(jì)量介質(zhì)流量要求的儀表,。
安裝條件是指燃?xì)饬飨颉⒐艿雷呦?、上下游直管道長(zhǎng)度,、管徑,、空間位置及管件等，這些都會(huì)影響燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的準(zhǔn)確運(yùn)行,、維護(hù)保養(yǎng)和使用壽命。
經(jīng)濟(jì)因素是指購(gòu)置費(fèi),、安裝費(fèi)、維護(hù)費(fèi),、校驗(yàn)費(fèi)及備品備件等,，其又受燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的性能,、可靠性、壽命等影響,。
精度等級(jí)和功能根據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級(jí),，做到經(jīng)濟(jì)合算,。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合,，
在精度等級(jí)選擇,，如1.0級(jí)、0.5級(jí),，或者更高等級(jí)，用于過(guò)程控制的場(chǎng)合，根據(jù)控制要求選擇不同精度等級(jí),。有些僅僅是檢測(cè)一下過(guò)程流量,，無(wú)需做控制和計(jì)量的場(chǎng)合,，可以選擇精度等級(jí)稍低的，如1.5級(jí),、2.5級(jí),，甚至 4.0級(jí),，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式電磁流量計(jì)測(cè)量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí),，電磁流量計(jì)的滿(mǎn)度流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi)選用范圍比較寬,。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否在流速范圍內(nèi)確定,，即當(dāng)管道流速偏低不能滿(mǎn)足流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn)確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑,，從而提高管內(nèi)流速，得到滿(mǎn)意測(cè)量結(jié)果,。
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)的故障分析：
(1)流量控制儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到zui小時(shí),，首先檢查現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表，如果正常,，則故障在顯示儀表。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表指示也zui小,，則檢查調(diào)節(jié)閥開(kāi)度,，若調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為零，則常為調(diào)節(jié)閥到調(diào)節(jié)器之間故障,。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表指示zui小，調(diào)節(jié)閥開(kāi)度正常,，故障原因很可能是系統(tǒng)壓力不夠、系統(tǒng)管路堵塞,、泵不上量、介質(zhì)結(jié)晶,、操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐?。若是儀表方面的故障,，原因有：孔板差壓流量計(jì)可能是正壓引壓導(dǎo)管堵,；差壓變送器正壓室漏；機(jī)械式流量計(jì)是齒輪卡死或過(guò)濾網(wǎng)堵等,。
(2)流量控制儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到zui大時(shí),，則檢測(cè)儀表也常常會(huì)指示zui大,。此時(shí)可手動(dòng)遙控調(diào)節(jié)閥開(kāi)大或關(guān)小，如果流量能降下來(lái)則一般為工藝操作原因造成,。若流量值降不下來(lái),，則是儀表系統(tǒng)的原因造成,，檢查流量控制儀表系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥是否動(dòng)作；檢查儀表測(cè)量引壓系統(tǒng)是否正常,；檢查儀表信號(hào)傳送系統(tǒng)是否正常,。
(3)流量控制儀表系統(tǒng)指示值波動(dòng)較頻繁，可將控制改到手動(dòng),，如果波動(dòng)減小，則是儀表方面的原因或是儀表控制參數(shù)PID不合適,，如果波動(dòng)仍頻繁,，則是工藝操作方面原因造成,。
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)差壓式流量計(jì)流體體積流量公式為：
v=aA √2/j(p-q)
v--體積
j--液體密度
a--流量系數(shù)，與流道尺寸 取壓方式和流速公布有關(guān)
A--孔板開(kāi)孔面積
p-q--壓力差
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：
（1）應(yīng)用zui多的孔板式流量計(jì)結(jié)構(gòu)牢固,，性能穩(wěn)定可靠,，使用壽命長(zhǎng)；
（2）應(yīng)用范圍廣泛,，至今尚無(wú)任何一類(lèi)流量計(jì)可與之相比擬,；
（3）檢測(cè)件與變送器,、顯示儀表分別由不同廠(chǎng)家生產(chǎn)，便于規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。
美國(guó)SIERRA斯亞樂(lè)流量計(jì)的缺點(diǎn)：
（1）測(cè)量精度普遍偏低,；
（2）范圍度窄,，一般僅3:1~4:1；
（3）現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高,；
（4）壓損大（指孔板,、噴嘴等）,。
注：一種新型產(chǎn)品：引進(jìn)美國(guó)航天航空局而開(kāi)發(fā)的平衡流量計(jì)，這種流量計(jì)的測(cè)量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5-10倍,，*壓力損失1/3,。壓力恢復(fù)快2倍,，zui小直管段可以小至1.5D，安裝和使用方便,，大大減少流體運(yùn)行的能力消耗,。
