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压缩空气流量计设计使用问题及解决办法
点击次数:639 发布时间:2014-08-04

(1) 传感器技术的发展带动了压缩空气流量计的推广和使用,在石油化工装置的工程设计中,工程设计人员往往因为对传感器的特性了解不够, 而造成设计和选型上的失误。
压缩空气流量传感器按其检测方式可分为压电应力式、磁敏式、电容式、热敏式和超声波式等。压缩空气流量计可以测量气体、蒸汽、液体流量, 但由于各种介质特性千差万别, 而传感器型式结构不同,其适应性也不同。如热敏式灵敏度高, 适宜较低温( < 120℃ ) 低密度气体测量, 但因热敏电阻用玻璃封装, 较脆弱, 故易受流体污物, 有害物影响及颗粒物的损坏; 压电应力式应用较广, 但抗震性相对较差, 信噪比较低场合,如测低密度、低流速气体, 环境振动较大时就不宜选用, 另外, 压电应力式传感器采用的是压电陶瓷, 若长期在300℃状态下工作, 其绝缘电阻会急剧下降, 输出信号也变小, 导致测量系统低频特性恶化, 因此,200℃以上中高温介质选用磁敏式、电容式; 当然电容式也有缺陷的地方, 因传感器空穴里充硅油, 万一膜损坏导致油泄放到管道中, 这在某些场所是不允许的; 超声波式压缩空气流量计传感器只可用于液体介质的流量测量, 不能用于气体、蒸汽介质的流量测量。

(2) 卡门压缩空气是流体本身有规则的振荡, 压缩空气流量计对工艺管道机械振动很敏感, 设计时应切实了解现场条件。对于压缩空气流量计本身而言, 管道振动与检测灵敏度这对矛盾难以很好的解决。为降低机械振动对仪表测量精度的影响,势必就要降低检测灵敏度,降低检测灵敏度当然会出现检测的“漏波” , 而造成测量的非线性和超差。仪表厂商为保证仪表的精度, 抗振性能指标被迫放宽。但在炼油化工装置中工艺管道不可能没有振动。因此, 在压缩空气流量计的工程设计中, 要求压缩空气流量计安装应远离机械振动源, 同时在设计中应考虑采取克服管道振动的措施。
(3) 压缩空气流量计出厂标定系数K通常是以标况下的空气、水进行标定, 在标定时尽量满足其理想物理条件。然而, 在实际使用中却存在着许多影响压缩空气流量计测量的因素。
例如, 介质温度对仪表系数K的影响, 理应在设计初进行计算补偿, 以减少实际使用中的误差。
KT= KM[1-4. 81×105 (t-15) ]
式中KT——工作温度下的K 值;
KM——标定条件(15℃) 下的K 值;
t——工作状态下介质的温度;
此步骤应由仪表制造厂商完成。仪表订货时应要求仪表制造厂商提供仪表的标定曲线及工作状态下仪表系数K 的补偿公式, 以便在实际使用过程中对仪表系数K 进行实时的修正。

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