電容式靶式流量計在煤氣站發(fā)生爐煤氣流量測量的應用
2.2.2 電容靶式流量計
(1)電子靶量計基本原理
電容靶式流量計是在管道中間插入一個圓形或方形的阻流件(靶),當介質(zhì)在測量管中流動時,因其自身的動能通過阻流件(電子靶)時對阻流件有一作用力,其作用力的大小與介質(zhì)流速的平方成正比,其數(shù)學方式表達如下:
F=CdAP·V2/2………………⑴
式中:F ——阻流件所受的作用力(Kg)
Cd——物體阻力系數(shù)
A ——阻流件對測量管軸向投影面積(mm2)
P ——工況下介質(zhì)密度(Kg/m3)
v ——介質(zhì)在測量管中的平均流速(m/s)
阻流件(電子靶)接受的作用力F,經(jīng)剛性連接的傳遞件(測桿)傳至電容力傳感器,電容力傳感器產(chǎn)生電壓信號輸出:
V=KF………………⑵
式中: V——電容力傳感器輸出的電壓(mV), K——比例常數(shù), F——阻流件(電子靶)所受的作用力(Kg)
由此,此電壓信號經(jīng)前置放大、AD 轉(zhuǎn)換及計算機處理后,即可得到相應的瞬時流量和累積總量。
(2)電容靶式流量計優(yōu)勢
·無可動部件,防堵塞,抗過載,拆卸方便
·壓力損失小,僅為標準孔板的1/2△P 左右
·插入式結(jié)構(gòu),安裝簡單,無須笨重的殼體,節(jié)省費用
·計量準確,精度可達到0.2%
·傳感器不與被測介質(zhì)接觸,不存在零部件磨損,使用安全可靠
·具有多種安裝方式供選擇,如選擇在線插入式,安裝費用低;在線拆卸式主干管網(wǎng)無須停車
·具有一體化溫度、壓力補償,直接輸出質(zhì)量或標方
·具有可選小信號切除、非線性修正、濾波時間可選擇
·能準確測量各種常溫、高溫500 度、低溫-200 度工況下的氣體、液體流量
·重復性好,一般為0.05~0.08%,測量快速
·抗干擾,抗雜質(zhì)能力特強
·抗震動性強,一定范圍內(nèi)可測脈動流
3. 發(fā)生爐煤氣流量計的應用
國內(nèi)大多數(shù)選用孔板式流量計的發(fā)生爐煤氣站,其節(jié)流元件大多選用標準孔板,其優(yōu)點是計算數(shù)據(jù)成熟,其差壓式流量計不經(jīng)算定便可使用。但運行一段時間后,由于煤氣凈度不夠造成標準孔板表面太臟,致使儀表計量誤差增大,甚至導致取壓孔堵塞。而且因為煤氣壓力一般不高,孔板流量計的壓力損失過大,是孔板流量計測量煤氣的致命缺點。
現(xiàn)在,國內(nèi)選用電容靶式流量計的發(fā)生爐煤氣站越來越多,電容靶式流量計較孔板式流量計用于發(fā)生爐煤氣流量檢測有諸多優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)壓損僅為標準孔板的1/2;
(2)無可動部件,結(jié)構(gòu)牢固,安裝使用簡單;
(3)抗干擾、干雜質(zhì)能力強;
(4)經(jīng)過長周期運行,其穩(wěn)定性、靈敏度、準確性不會發(fā)生明顯變化;
(5)具有一體化溫度、壓力補償,直接輸出標準方。
總結(jié)
煤氣站煤氣流量的檢測,雖然近幾年才開始受到重視,但檢測儀表的選用卻很重要,選擇不當,不但增加煤氣站的檢修工作量,而且計量不準確會給企業(yè)以誤導,造成能源的浪費。合理選擇煤氣流量計,對于企業(yè)能耗的控制至關(guān)重要,對于企業(yè)進行節(jié)能降耗的技術(shù)改造及完善管理,具有重要的指導意義。(end)
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