焦爐煤氣流量計的使用說(shuō)明書(shū)/中偉測控

一、儀表概述：

焦爐煤氣流量計采用了*符合空氣動(dòng)力學(xué)原理的工程結構設計，是一種在精度、功效及可靠方面達到了無(wú)比程度的傳感元件。 由一體化威力巴傳感器、差壓變送器和積算儀等組成流量測量系統，也可與控制系統或計算機聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行流體流量測量與控制。威力巴傳感器集中地反映均速管流量傳感器的研究成果。

二、測量原理：
焦爐煤氣流量計是當流體流過(guò)探頭時(shí)，在其前部產(chǎn)生一個(gè)高壓分布區，高壓分布區的壓力略高于管道的靜壓。根據伯努利方程原理，流體流過(guò)探頭時(shí)速度加快，在探頭后部產(chǎn)生一個(gè)低壓分布區，低壓分布區的壓力略低于管道的靜壓。流體從探頭流過(guò)后在探頭后部產(chǎn)生部分真空，并在探頭的兩側出現旋渦。均速流量探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關(guān)鍵因素。低壓信號的穩定和準確對均速探頭的精度和性能起決定性作用。威力巴均速流量探頭能地檢測到由流體的平均速度所產(chǎn)生的平均差壓。威力巴均速流量探頭在高、低壓區有按一定準則排布的多對取壓孔，使準確測平均流速成為可能。

三、應用場(chǎng)合：
焦爐煤氣流量計的使用范圍及其廣泛，它大量用于各種氣體、液體和蒸汽的測量，以下為典型應用介質(zhì)：
1、氣體/液體/蒸汽；
2、天然氣/冷卻水/飽和蒸汽；
3、壓縮空氣/鍋爐水/過(guò)熱蒸汽；
4、燃氣/除鹽水；
5、氣體碳氫化合物/液體碳氫化合物；
6、熱空氣/低溫液體；
7、發(fā)生爐氣體/導熱液體。
四、性能特點(diǎn)：
1、穩定的信號；
流量計的低壓取壓孔位于探頭側后兩邊、流體與探頭分離點(diǎn)之間，遠離渦流波動(dòng)區域。
2、的長(cháng)期高精度；
流量計能夠保證精度的長(cháng)期穩定，這是因為：
a、它不受磨損、污垢和油污的影響。
b、結構上沒(méi)有可移動(dòng)部件。
c、設計上排除了堵塞現象的發(fā)生。在探頭前部，高靜壓區圍繞著(zhù)探頭，使高壓取壓孔不會(huì )被堵塞。zui重要的是，低壓孔取在探頭側后兩邊，流體從表面斜掠而過(guò)，保護了低壓孔不會(huì )被掠動(dòng)，而其它的探頭容易堵塞，因為它們的低壓取壓孔在雜質(zhì)聚集的低壓波動(dòng)區域。
3、zui低的安裝費用；
a、只需要進(jìn)行幾英寸的線(xiàn)條焊接，完成安裝是非常簡(jiǎn)單和快捷的。
b、應用工具，可以實(shí)現帶壓在線(xiàn)安裝。
c、全部的閥和各種儀器的接口只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的裝配，需要非常低的裝配費用。
4、非常低的運行費用；
a、它是一種非收縮節流的設計，作為一種插入式流量探頭，威力巴的運行費用是zui低的。
b、威力巴只產(chǎn)生非常低的*性壓力損耗，典型的少于0.7KPa
c、一個(gè)孔板元件所產(chǎn)生的*性壓力損耗超過(guò)14KPa
d、與孔板比較，威力巴的能量損耗降低了95。
5、連續工作的威力巴從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，威力巴仍要注意防堵：
a、當引壓管泄漏，探頭高壓平衡區遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取
壓孔。
b、當管道處于停產(chǎn)時(shí)，由于分子的布朗運動(dòng)，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔。
c、系統頻繁開(kāi)停機，在高壓區形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。
d、介質(zhì)中含有大量的焦油、藻類(lèi)生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。
五、應用新技術(shù)： 
威力巴采用了*符合空氣動(dòng)力學(xué)原理的工程結構設計，是一種在精度、功效及可靠方面達到了無(wú)比程度的傳感元件。的設計帶閥門(mén)的接頭威力巴全新的設計理念提供一個(gè)全新的概念，在儀器的接頭處內置儀表截止閥。
1、使安裝和維護更加簡(jiǎn)單；
2、減少裝配部件的數量，使硬件連接；
3、成本降低；
4、快捷的安裝系統；
5、快捷插入和拔出；
6、密封驅動(dòng)系統能夠避免損壞元件；
7、能夠分別應用于多個(gè)探頭的安裝；
8、全部安裝不超過(guò)1 小時(shí)。
六、技術(shù)指標：
1、 測量精度：± 1 ；
2、重復精度：± 0.1；
3、適用壓力：0～40MPa；
4、適用溫度：－ 180℃～＋ 550℃；
5、測量上限：取決于探頭強度；
6、測量下限：取決于測量zui小差壓要求；
7、量 程 比：大于10∶1；
8、適用管徑：38mm～9,000mm 圓管、方管；
9、適用介質(zhì)：滿(mǎn)管、單向流動(dòng)的、單向的氣體、蒸汽和粘度不大于1 0 厘泊的液體。
七、探頭的設計特點(diǎn)： 
截面形狀的探頭能產(chǎn)生的壓力分布，固定的流體分離點(diǎn)；位于探頭側后兩邊、流體分離點(diǎn)之前的低壓取壓孔，可以生成穩定的差壓信號，并且有效防堵。內部一體化結構能避免信號滲漏，提高探頭結構強度，保持長(cháng)期高精度。
流量計探頭防堵塞設計：
流量計探頭以其的防堵設計，*擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達到了的高度。 
探頭高壓取壓孔不會(huì )被堵探頭的前部形成高壓區，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進(jìn)入。請注意：在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒(méi)有物體會(huì )進(jìn)入取壓孔。開(kāi)機時(shí)，流體在管道靜壓作用下，進(jìn)入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓，繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。 
流量計*設計，使低壓取壓孔位于探頭側后兩邊，流體分離點(diǎn)和尾跡區的前部。這種設計從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個(gè)非常穩定的低壓信號。
八、探頭的優(yōu)點(diǎn)：
1、可測量多種介質(zhì)，應用范圍廣泛；
2、精度高、量程比大；
3、探頭取壓孔本質(zhì)防堵；
4、測量信號穩定、波動(dòng)??；
5、管道*壓損低；
6、*高強度的單片雙腔結構；
7、安裝費用低，基本免維護；
8、可以在線(xiàn)安裝和檢修。
九、投運前的準備工作：
1、傳感器安裝正確：
完成傳感器在管道上安裝后，投運前必須認真檢查，要求焊接牢固，方向正確，嚴格不泄漏，插入深度恰當等。
2、儀表調校：
傳感器配套儀表有差壓變送器和智能流量積算儀（還可能有壓力變送器和溫度變送器）等。都必須經(jīng)檢驗和調校后，方可投入使用。儀表的測量范圍要符合傳感器和被測介質(zhì)的要求。例如被測空氣zui大流量 Qmax=5000m3/h, 經(jīng)計算算出傳感器產(chǎn)生的差壓zui大值
△Pmax=0.6Kpa，則差壓變送器的測量范圍應調校為 0~0.6KPa, 對應輸出4~20mADC電流信號。對于通用型流量積算儀 , 應該按實(shí)時(shí)的流量范圍、差壓范圍、介質(zhì)密度、溫度、壓力、流量運算要求等，事先編程組態(tài)輸入積算儀，務(wù)必使積算儀能正確運算和顯示流量。
3、儀表接線(xiàn)正確：
傳感器與差壓變送器、流量積算儀等組成測量系統，配套儀表的電源線(xiàn)，儀表之間的信號輸出與輸入線(xiàn)，控制與報警聯(lián)線(xiàn)等，在各個(gè)儀表的接線(xiàn)板（又稱(chēng)端子板）上都有明確的標記，必須正確認別和選擇使用，投運前對儀表接線(xiàn)要反復檢查無(wú)誤。為了做好投運前的準備工作，除了認真閱讀《威力巴使用說(shuō)明書(shū)》外, 還應該閱讀《差壓變送器使用說(shuō)明書(shū)》、《智能流量積算儀使用說(shuō)明書(shū)》等資料，遵從說(shuō)明書(shū)的指導進(jìn)行工作。
十、流量計的投運工作：
1、測量系統關(guān)閉：
投運準備工作已完成，被測介質(zhì)充滿(mǎn)工藝管道流動(dòng)，傳感器測量系統暫時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，這時(shí)應使三閥組的平衡閥處于開(kāi)啟狀態(tài)，高壓閥 P l 和低壓閥 P2處于關(guān)閉狀態(tài)。配套儀表處于供電狀態(tài)，預熱約 15 分鐘。
2、測量系統開(kāi)啟：
儀表預熱后，開(kāi)啟測量系統。在三閥組上打開(kāi) Pl 閥和 P2 閥，平衡閥仍處于開(kāi)啟。這時(shí)，差壓變送器己充入被測介質(zhì) （ 氣體或液體 ），打開(kāi)變送器上的排污閥，迅速排出臟液或氣體后關(guān)閉。然后關(guān)閉三閥組上的平衡閥，變送器即進(jìn)入差壓測量狀態(tài)。輸出與差壓△ P 對應的信號電流 I △P 從信號電流值 （m A） 可算出差壓△P 值 （KP a ） 。流量積算儀也進(jìn)入工作狀態(tài) , 顯示出被測介質(zhì)流量。
如果上述工作均順利，流量計工作正常，投運工作便完成，交付生產(chǎn)使用。
十一、維護：
流量計一體化傳感器免維護。配套的二次儀表日常維護量很小，只需作些零點(diǎn)檢查、量程檢驗的等日常維護。但是，對某些場(chǎng)合，被測介質(zhì)的使用條件與設計條件偏離較大時(shí)，就需作些現場(chǎng)參數修正等工作。舉出幾種情況如下：
1、生產(chǎn)過(guò)程不連續，時(shí)停時(shí)開(kāi)的場(chǎng)合。應注意流量計維護。當生產(chǎn)過(guò)程停產(chǎn)時(shí)，應該將三閥組的平衡閥打開(kāi)，高壓閥 P l 和低壓閥 P2 關(guān)閉，差壓變送器處于無(wú)差壓輸入狀態(tài)。當生產(chǎn)過(guò)程恢復時(shí)，應重新將 P 1和 P2 打開(kāi)后。關(guān)閉平衡閥，差壓變送器恢復有差壓輸入測量狀態(tài)。
2、對于某些含塵量多的被測介質(zhì)，例如粗煤氣（未清洗） 、工業(yè)用水（含砂） 、潮濕氣體（含塵）等，預計可能堵塞探頭取壓孔時(shí)，應定時(shí)進(jìn)行吹洗。吹洗方法用壓縮空氣引入傳感器反吹，把高壓孔和低壓孔粘上的塵粒吹掉，防止堵塞現象發(fā)生。每次吹洗時(shí)間不超過(guò)30秒，在這段時(shí)間應把通向差壓變送器的引壓管路關(guān)閉，吹洗完畢再重新開(kāi)啟。在個(gè)別不允許吹入壓縮空氣的場(chǎng)合，例如高溫煤氣，則可用蒸汽進(jìn)行吹洗。

十二、配套方案選擇：
1、 是根據測量介質(zhì)和用戶(hù)使用的管道內徑、工作溫度、工作壓力及流量變化設計生產(chǎn)。 
2、ZW-3051/1151DP系列差壓變送器或其它型號的差壓變送器。
3、ZW-308系列壓力變送器或其它型號的壓力變送器。
4、溫度變送器或其它型號的溫度變送器。
5、ZW-XMJA系列流量積算儀或其它型號的流量積算儀。
6、以此組成的智能型均速管流量計，可帶溫壓補償，并能顯示瞬時(shí)流量、累計流量、管道內介質(zhì)溫度、管道內介質(zhì)壓力及差壓等值，備有通訊接口和4～20MA輸出。
十三、裝置成套性：
1、均速管流量傳感器 1臺；
2、均速管流量傳感器使用說(shuō)明書(shū) 1份；
3、合格證 1份；
4、配套的變送器儀表及說(shuō)明書(shū)和合格證（可由用戶(hù)自行定購）。

十四、流量計流量傳感器的堵塞設計：
流量計探頭的*設計*的擺脫了以往幾種均速探頭易堵塞、精度不高的特點(diǎn)，使得一次源的測量精度、重復性和可靠性達到一個(gè)嶄新高度。
剛開(kāi)機時(shí)，流體在管道靜壓作用下，進(jìn)入彎管很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓，繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。
流量計流量傳感器的高，低取壓孔實(shí)現本質(zhì)防堵
一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹(shù)葉總是在背風(fēng)的房子后面的原因。探頭的*防堵設計，再加上重力作用的自然下落，阻止了顆粒的進(jìn)入，這種設計從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個(gè)非常穩定的低壓信號。
連續工作的流量計從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，仍要注意防堵：
1.當引壓管泄漏，探頭高壓平衡去遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取壓孔。
2.當管道處于停產(chǎn)時(shí)，由于分子的布郎運動(dòng)，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔。
3.系統頻繁開(kāi)停機，在高壓區形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。
4.介質(zhì)中含有大量藻類(lèi)生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。
十五、使用要求：
1、被測流體應充滿(mǎn)管道且流動(dòng)穩定。
2、被測的流體應當是單相的，其相態(tài)不變，對于成分復雜的流體須與單一成分的流體類(lèi)似時(shí)方能使用。
3、被測流體在實(shí)際工況下的ReD應大于3×104。
4、應保證傳感器前后直管段長(cháng)度的要求。
5、管道內徑大于100㎜為好。
6、在傳感器前2D的管道內表面上，應清潔光滑。

十六、應用領(lǐng)域：
1、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程
流量計是過(guò)程自動(dòng)化儀表與裝置中的大類(lèi)儀表之一，它被廣泛適用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫藥、農業(yè)、環(huán)境保護及人民日常生活等國民經(jīng)濟各個(gè)領(lǐng)域，是發(fā)展工農業(yè)生產(chǎn)，節約能源，改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益和管理水平的重要工具在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。在過(guò)程自動(dòng)化儀表與裝置中，流量?jì)x表有兩大功用：作為過(guò)程自動(dòng)化控制系統的檢測儀表和測量物料數量的總量表。
2、能源計量
能源分為一次能源(煤炭、原油、煤層氣、石油氣和天然氣)、二次能源(電力、焦炭、人工燃氣、成品油、液化石油氣、蒸汽)及載能工質(zhì)(壓縮空氣、氧、氮、氫、水)等。能源計量是科學(xué)管理能源，實(shí)現節能降耗，提高經(jīng)濟效益的重要手段。流量?jì)x表是能源計量?jì)x表的重要組成部分，水、人工燃氣、天然氣、蒸汽和油品這些常用的能源都使用著(zhù)數量極其龐大的流量計，它們是能源管理和經(jīng)濟核算*的工具。
3、環(huán)境保護工程
煙氣，廢液、污水等的排放嚴重污染大氣和水資源，嚴重威脅人類(lèi)生存環(huán)境。國家把可持續發(fā)展列為國策，環(huán)境保護將是21世紀的zui大課題?？諝夂退奈廴疽玫娇刂?，必須加強管理，而管理的基礎是污染量的定量控制。
我國是以煤為主要能源的國家，全國有上百萬(wàn)個(gè)煙囪不停地向大氣排放煙氣。煙氣排放控制是*污染的重要項目，每個(gè)煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計，組成連櫝排放監視系統。煙氣的流量沆量有很大因難，它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規則，氣體組分變化不定，流速范圍大，臟污，灰塵，腐蝕，高溫，無(wú)直管段等。
4、交通運輸
有五種方式：鐵路公路、航空、水運、和管道運輸。其中管道運輸雖早已有之，但應用并不普遍。隨著(zhù)環(huán)保問(wèn)題的突出，管道運輸的特點(diǎn)引起人們的重視。管道運輸必須裝備流量計，它是控制、分配和調度的眼睛，亦是安全監沒(méi)和經(jīng)濟核算的*工具。
5、生物技術(shù)
21世紀將迎來(lái)生命科學(xué)的世紀，以生物技術(shù)為特征的產(chǎn)業(yè)將獲得迅速發(fā)展。生物技術(shù)中需監測計量的物質(zhì)很多，如血液，尿液等。儀表開(kāi)發(fā)的難度極大，品種繁多。
6、科學(xué)實(shí)驗
科學(xué)實(shí)驗需要的流量計不但數量多，且品種極其繁雜。據統計流量計100多種中很大一部分是應科研之需用的，它們并不批量生產(chǎn)，在市面出售，許多科研機構和大企業(yè)皆設專(zhuān)門(mén)小組研制的流量計。
7、海洋氣象，江河湖泊
這些領(lǐng)域為敞開(kāi)流道，一般需檢測流速，然后推算流量。流速計和流量計所依據的物理原理及流體力學(xué)基礎是共通的但是儀表原理及結構以及使用條件有很大差別。