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                新聞資訊

                自動化儀表中的流量儀表在工業中已占主導地位

                2020-06-23    

                一、本文流量測量是工業自化生產中基本也是重要的測量指標,因此對于流量計的選型就顯得相當重要。根據我們的經驗,許多在與流量儀表選型相關的測量方法中,流量儀表選型錯誤,以及不正確的安裝與使用大約要占到使用總數的60%左右不管是電磁流量計還是超聲波流量計,或是傳統型的渦輪渦街、孔板流量計都有其各自不同的特點,以及其能夠發揮佳測量效果的范圍。在進行具體的測量活動中,雖然有一些用戶能夠選擇適當的儀表類型,可安裝布置卻往往就出現了問題,因此總的說來如何正確選擇合適的儀表與正確的安裝并不是一件簡單的事情。當我們要確認對生產環節中的流體進行測量量時,需要事先對相關的事項包括技術要求,即流量儀表及生產過程流體特征,作充分的了解和熟悉,只有對所有的情況都了然于胸時,我們才有把握正確地選擇流量測量方法和有效地使用流量儀表。
                另外,我們還需要對其他相關的因素進行綜合分析和考慮,這些因素歸納起來,主要包括這五個方面的因素:性能要求方面的因素、流體特性方面的因素、安裝要求方面的因素、環境條件方面的因素及經濟費用方面的因素。
                二、流量儀表及測量方法的正確選擇
                  1.1對安裝流量儀表的必要性進行分析
                若只是想確定某管道中的流體到底有沒有在進行流動或者輸送以至大體的流量為多少,有關這一目標的實現,則可以較低費用就能達到,即選用流動指示器或者流動窺視窗即可。這些器具雖然結果較為簡單,但它們都有諸如球、板翼輪等活動體來指示其流體是否在流動,這些器具雖然能把流體流動快慢程度顯示出來,但其度是很有限的,通常存在著2.0%~3.0%左右的誤差。隨著加工工藝的改進和現代電子計算機的應用,測量精度也朝著更的方向發展,比如一般的超聲波流量計測量精度為1.0級,但是0.5級的超聲波流量計也已經問世了。若對測量結果要求比上述更高,那么就很有必要把一臺流量儀表安裝起來。通常在我國流量儀表制造業對流動指示器及窺視窗等器具沒有做好足夠的宣傳,致使直接用戶或者設計單位對這類簡易器具重視不夠,因而在很多場合無法正確選擇合適產品。
                1.2初選測量發放
                通過上述分析在確定必須安裝流量儀表之后,就要對流量儀表的各種條件及使用要求進行較為詳細的了解,結合有關流體的特性及類型,在“初選表”中標注不能和不宜的測量方案中,應用排除法做進一步的深入分析和考慮。
                1.3分析初選儀表的各項指標
                以初選所確定的各個方案為依據,把與初選儀表有關的各項技術數據、選用手冊及樣本從初選儀表各制造中收集齊全,對儀表的各項規范性能進行深入了解;再分別從這五個方面的因素(即性能要求、流體特性、安裝場所、環境條件及經濟費用等)進行考慮,針對可能出現情況提出相應的問題,通過列表比較,進行逐個分析。對各因素進行考慮時,其順序通常以測量目的及測量側重點為依據,通常是開始于“性能要求及儀表規范”,再對其他因素進行考慮,例如,若“經濟因素”為使用對象的主要因素,則再考慮“性能要求及儀表規范”以外的其他因素;此外,結合具體情況,在很多時候還要對其他遷移方面的因素進行考慮。
                二、流量儀表測量方法及選擇的考慮因素探討
                2.1性能要求及儀表規范方面因素的十點考慮
                確定好測量方法后,對于所選擇的流量儀表,需要考慮的有關性能方面要求的內容有以下這些方面:
                ,測量流量還是總量;對流量的測量及對總量的計量,這是使用對象測量的兩類主要目的;例如,對于管道連續配比生產或者過程控制而言,其使用場所主要測量的就是瞬時流量,而對于商貿核算及儲運分配而言,其使用場所測量的主要就是總量;
                第二,度;通常流量儀表規范鎖定的度等級,能適用于某一個比較寬的流量范圍;
                第三,重復性;在過程控制應用中的一個重要指標就是重復性,具體是決定于由儀器本身的制造質量及本身原理;
                第四,線性度;有關線性和平方根非線性,這是流量儀表的兩種主要輸出,對于絕大多數流量儀表而言,把非線性誤差作為基本誤差的一個組成部分,而不把它列為單獨指標;
                第五,上限流量和流量范圍;所謂上限流量就是通常所講的滿度流量,對于流量表口徑的選擇,不能以管道的通徑來進行簡單的配用,應以所使用的被選儀表上、下限流量及流量范圍來進行選配;
                第六,范圍度;有關上限、下限流量的比值,就是范圍度,其值的大小與流量范圍呈正相關,通常線性儀表范圍度比較大,而非線性儀表有比較小的范圍度;
                第七,壓力損失;對于絕大多數流量傳感器而言,在流動方向改變、或把靜止設置于其流通通道中,都會出現隨流量而變化的、而且無法恢復的壓力損失;
                第八,輸出信號特性;對儀表選擇起著決定性作用的就是輸出信號這個因素;
                第九,響應時間;若把流量儀表應用于脈動流動場所,則應考驗有關流動階躍變化的響應時間;
                第十,可維護性;由于已安裝的流量儀表,遇到故障再拆下維護,既麻煩又費時,因而有關可維護性這個因素必須慎重考慮。
                2.2流體特性方面的因素考慮
                根據流體類型把初選測量方法等初定若干方案確定后,為使所獲取的流體特性(參量及屬性)盡可能地詳細,還必須向相關工藝流程部門進行調查和訪問,以便能使所選擇方案的適應性得到更進一步的驗證;對于流體類別而言,需要考慮的流體特性比較多,歸納起來主要有這幾項:1)溫度;2)壓力;3)密度;4)粘度;5)潤滑性;6)腐蝕性;7)磨蝕性等;此外,對于個別場所來說,有關衛生要求還必須納入考慮;對于個別測量方法而言,有關流體特性的特殊參量,還必須進行考慮,如應用電磁流量計,對于有關液體的電導率就必須進行相關的了解。有關流體物性的各種參量,都會對各類流量儀表產生著不同的影響,因此,有關待選流量儀表的選擇,很大程度是受到流體物性所支配,因而對于所選擇的流量儀表或者測量方法而言,不僅要對被測流體性質進行適應,而且對于測量過程中因流體物性某一參量變化而帶來的影響量也要能夠適應。有關流體在使用條件下的各種參量及所選定儀表的技術規范適應性,通??蓮脑u估手冊中查到;對于那些不很了解的流體確切成分,相關用戶一定要主動向制造廠進行咨詢,以明確所選定儀表能否正常應用。
                2.3安裝方面的因素考慮
                2.4環境條件方面的因素考慮
                在進行造型過程中,有關儀表的預期變化及周圍條件必須給予充分考慮,具體分析如下:1)環境溫度;環境溫度計變化將對儀表電子部件及一些儀表流量檢測部分產生較大影響;如流動特性受影響于環境溫度變化,則某些管道就需進行熱層外包;2)環境濕度;環境濕度若加大,將使電氣絕緣降低,并使大氣腐蝕及電解腐蝕加快;若環境濕度降低,則易感生靜電;因此由濕度方面引起的問題,對于可能的變化范圍,用戶應進行預期并通過核實是否會對所選擇儀表在運行中出現不必要的問題;3)安全性;進行儀表選擇及安裝,必須考慮其安全規則,如安裝環境是否具有爆炸性威脅等;4)電氣干擾;有關電氣電磁干擾,通常產生于電力電纜、電氣開關及電動機中,這也是引起測量誤差的一個來源所在。
                三、本文結語
                總之,有關流量儀表的安裝及測量方法的選擇必須引起相關部門和用戶足夠的重視,在充分分析和深入比較各種類型流量儀表及測量方法的基礎上,還必須充分考慮有關儀表性能、流體特性等五大因素,這對于流量儀表的正確安裝及測量方法的正確選擇都具有一定的促進作用。
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