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威力巴流量计
关键字:威力巴流量计,流量计

                                                                                              


一、概述
      威力巴流量计是根据IS0396”封闭管道中流体流量的测量一速度面积法”国际标准而设计制造的专门用于大口径煤气、烟道气、电厂风流量测量的先进仪表。该套流量计是由差压传感探头和计算显示单元构成。该系统具有测量范围宽、压力损失小(压损仅为最大差压的3%,高效节能)、可不断气检修、不易结污、可在线清洗等突出性能.适用于脏污、低压、低流速大口径煤气及空气等介质的流量测量。JG-VB威力巴流量计采用了最先进的差压式流量测量技术,完全符合空气动力学原理的工程结构设计,是一种在精度、功效及可靠性方面达到了无比卓越程度的传感元件。
1、威力巴流量计用途
JG-VB威力巴流量计适用于气体、液体和蒸汽的高精度流量测量。威力巴是一种差压式、速率平均式流量传感器,通过传感器在流体中所产生的差压进行流量测量。威力巴反映流体真实的流速,其精度达到±1.0,重复性达±0.1。威力巴的突出优点是:输出一个非常稳定、无脉动的差压信号。 2 、探头的设计特点
子弹头截面形状的探头能产生精确的压力分布,固定的流体分离点;位于探头侧后两边、流体分离点之前的低压取压孔,可以生成稳定的差压信号,并且有效防堵。内部一体化结构能避免信号渗漏,提高探头结构强度,保持长期高精度。 3、威力巴探头防堵塞设计   威力巴流量探头以其卓越的防堵设计,彻底摆脱了阿牛巴等插入式流量探头易堵塞的弊端,使均速管流量探头的防堵水平达到了空前的高度。探头高压取压孔不会被堵探头的前部形成高压区,压力略高于管道静压,阻止了颗粒进入。请注意:在探头的高压取压孔处流体的速度是零,没有物体会进入取压孔。开机时,流体在管道静压作用下,进入弯管,很快形成了压力平衡的状态。当压力平衡状态形成以后,流体在弯管进口处遇到高压,绕道而行,不再进入弯管中。 4、探头的优点
● 可测量多种介质,应用范围广泛
● 精度高、量程比大
● 探头取压孔本质防堵
● 测量信号稳定、波动小
● 管道永久压损低
● 独有高强度的子弹头形单片双腔结构
● 安装费用低,基本免维护
● 可以在线安装和检修 5、威力巴均速管流量传感器的特点
● 稳定的信号
威力巴的低压取压孔位于探头侧后两边、流体与探头分离点之间,远离涡流波动区域。
● 卓越的长期高精度
威力巴能够保证精度的长期稳定,这是因为:
⑴. 它不受磨损、污垢和油污的影响。
⑵. 结构上没有可移动部件。
⑶. 设计上排除了堵塞现象的发生。在探头前部,高静压区围绕着探头,使高压取压孔不会被堵塞。最重要的是,低压孔取在探头侧后两边,流体从表面斜掠而过,保护了低压孔不会被掠动,而其它的探头容易堵塞,因为它们的低压取压孔在杂质聚集的低压波动区域。   ● 最低的安装费用
⑴. 只需要进行几英寸的线条焊接,完成安装是非常简单和快捷的。
⑵. 应用专用工具,可以实现带压在线安装。
⑶. 全部的阀和各种仪器的接口只需进行简单的装配,需要非常低的装配费用。   ● 非常低的运行费用
⑴.它是一种非收缩节流的设计,作为一种插入式流量探头,威力巴的运行费用是最低的。
⑵.威力巴流量计只产生非常低的永久性压力损耗,典型的少于0.7KPa
⑶. 一个孔板元件所产生的永久性压力损耗超过14KPa
⑷.与孔板比较,威力巴的能量损耗降低了95。   ● 连续工作的威力巴从根本上杜绝了堵的可能,但是在以下情况下,威力巴仍要注意防堵:
⑴. 当引压管泄漏,探头高压平衡区遭到破坏,杂质中直径较小的颗粒就有可能进入取压孔。
⑵. 当管道处于停产时,由于分子的布朗运动,颗粒小的杂质有可能进入取压孔。
⑶. 系统频繁开停机,在高压区形成的瞬间,颗粒小的杂质有可能进入取压孔,日积月累,就有可能造成探头的堵塞。
⑷. 介质中含有大量的焦油、藻类生物,或者含有纤维状的物质,也有可能造成探头的堵塞。 6 、应用新技术
独创带阀门接头设计的威力巴具有全新的设计理念,提供一个全新的概念,在仪器的接头处内置仪表截止阀。
1. 使安装和维护更加简单。
2. 减少装配部件的数量,使硬件连接成本降低。快捷的安装系统,快捷插入和拔出。
● 密封驱动系统能够避免损坏元件。
● 能够分别应用于多个探头的安装,全部安装不超过1小时。

二、测量原理
    威力巴探头是威力巴流量计的传感部分,它将管道中某点的流体流速转变成一个对应的差压信号。其采用新一代的专利设计结构,独有的测头形式具有测量压力损失小、污物不易堆积的性能;新螺纹杆装置可以对测管的插入位置进行精确调整,保证测量精度;密封室与球阀装置使得测管可以不断气安装检修。
    威力巴流量计是根据动压转变静压原理工作的。测头迎流面的测孔测出流体的总压,测头后流面的测孔测出流体的静压。

三、威力巴测量系统的性能
    在均速流量探头中探头的截面形状、表面粗糙状况和低压取压孔的位置是决定探头性能的关键因素。低压信号是否稳定和准确对均速探头的精度和性能起决定性的作用。
    威力巴探头之所以能精确的检测到由流体的平均速度,是因为在威力巴探头高低压区有按对数线性法排列的多对取压孔,通过多对取压孔可以精确的检测到平均流速产生的平均差压。
    技术参数
    测量精度:±1%    重复精度:±0. 1%
    适用压力:0-40Mpa    适用温度:-20℃-550℃
    测量上限:取决于探头强度
    测量下限:取决于测量最小差压要求
    量程比:大于1 0
    适用管径:38mm-9,OOOmm圆管、方管
    适用介质:满管、单向流动的、单相的气体、蒸汽和
    粘度不大于lO(mPa.S)的液体。

四、威力巴均速流量探头的设计特点
    (一)早期的均速流量探头,在截面设计上忽视了临界流体的流动情况和空气动力学原理,所以其应用范围受到很大的限制。
     其它截面类型探头的限制因素:
    ·取压孔易堵塞  ·信号波动大
    ·精度不高    ·受流体牵引力影响振动大
      圆形探头(图4.1)的流体分离点不固定的,其结果使得流体系数K无法准确获得,测量精度为±10.0-20. 0%
                                      
        钻石形探头(图4.2)有一个尖锐的固定分离点,会产生很大的流动牵引力,引起探头振动和信号噪声,并在探头尾部出现较强的部分真空,十探头低压取压空容易被堵塞。
                                               
      空气动力形状探头(图4.3)由于高压区范围小所以以其对流体迎角非常敏感,导致实际测量精度不可靠,测量误差大于±10.0%。而威力巴探头的独特设计彻底的摆脱了阿牛巴以往几种均速探头易堵塞、精度不高的特点,使得一次源的测量精度、重复性和可靠性达到一个崭新高度。
      其主要特点:子弹头截面形状的探头能产生精确的压力分布,固定的流体分离点;位于探头侧后两边、流体分离点之前的低压取压空,可以生成稳定的差压信号,并且有效防堵。内部一体化结构能避免信号渗漏,提高探头结构强度,保持长期高精度。(图4.4)
                     
      前表面粗糙处理(就像高尔夫球的表面)能减少流体牵引力,提高低流速时的测量精度。
      低压取压孔的位置避开了杂质聚集区,实现本质防堵。
(二)威力巴的低压孔实现本质防堵
    一般情况下,灰尘、沙子和颗粒在涡街力的作用下,集中在探头的后部。这就是为什么秋天的树叶总是在背风的房子后面的原因。其它的探头由于低压取压孔取在探头尾部真空区,在涡街力的作用下,探头的低压取压孔很快地被涡流带来的杂质堵死。
    威力巴流量计的独特设计.使低压取压孔位于探头侧后两边,流体分离点和尾迹区的前部。这种设计从本质上防止了堵塞并且能产生一个非常稳定的低压信号。
    连续工作的威力巴流量计从根本上杜绝了堵的可能,但是在以下情况下,威力巴流量计仍要注意防堵:
    1.当引压管泄漏,探头高压平衡去遭到破坏,杂质中直径较小的颗粒就有可能进入取压孔。
    2.当管道处于停产时,由于分子的布郎运动,颗粒小的杂质有可能进入取压孔。
    3.系统频繁开停机,在高压区形成的瞬间,颗粒小的杂质有可能进入取压孔,日积月累,就有可能造成探头的堵塞。
    4.介质中含有大量的焦油、藻类生物,或者含有纤维状的物质,也有可能造成探头的堵塞。

五、威力巴使用注意事项
威力巴流量探头以其卓越的防堵设计,彻底摆脱了阿牛巴等插入式流量探头易堵塞的弊端,使均速管流量探头的防堵水平达到了空前的高度。
1. 威力巴探头的高压取压孔不会被堵
探头前部形成高压区,压力略高于管道静压,阻止了颗粒进入。请注意,在探头的高压取压孔处流体的速度是零,没有物体会进入取压孔。因为,刚开机时,流体在管道静压作用下进入弯管,很快形成了压力平衡的状态。当压力平衡状态形成以后,流体在弯管进口处遇到高压,绕道而行,不再进入弯管中。
2. 威力巴探头的低压取压孔实现本质防堵
一般情况下,灰尘、沙子和颗粒在涡街力的作用下,集中在探头的后部。这就是为什么秋天的树叶总是集中在背风的房子后面的原因。其它的探头由于低压取压孔取在探头尾部真空区,在涡街力的作用下,探头的低压取压孔很快地被涡流带来的杂质堵死。
威力巴的独特设计,使低压取压孔位于探头侧后两边、流体分离点和尾迹区的前部。这种设计从本质上防止了堵塞并且能产生一个非常稳定的低压信号。
3.探头使用时需注意事项
当管道上、下游的直管段不够长时,推荐在弯管后2倍管道直径处安装威力巴。因在弯管后的流体剖面较复杂,需将流体系数K做轻微调整。调整K系数以后,测量精度为±3%,重复精度为±0.3%。
连续工作的威力巴从根本上杜绝了堵的可能,但在以下情况,威力巴仍需注意防堵:
※ 当引压管泄漏,探头高压区遭到破坏,杂质中直径较小的颗粒就有可能进入取压孔;
※ 当管道处于停产时,由于分子的布朗运动,颗粒小的杂质有可能进入取压孔;
※ 系统频繁开机时,在高压区形成的瞬间,颗粒小的杂质有可能进入取压孔,日积月累,就有可能造成探头的堵塞;
※ 介质中含有大量的焦油、藻类生物,或者含有纤维状的物质,也有可能造成探头的堵塞。

六、主要技术指标
威力巴流量计测量系统性能指标
1、威力巴流量测量系统性能指标
测量精度:±1      重复精度:±0.1
适用压力:0~40MPa 适用温度:-180℃~+550℃
测量上限:取决于探头强度测量下限:取决于测量最小差压要求
量 程 比:大于10:1
适用管径:38mm~9,000mm 圆管、方管
适用介质:满管、单向流动的、单相的气体、蒸汽和粘度不大于10厘泊的液体,威力巴的使用范围及其广泛,它大量用于各种气体、液体和蒸汽的测量,以下为典型应用介质。   
       气体/液体/蒸汽
天然气/冷却水/饱和蒸汽
压缩空气/锅炉水/过热蒸汽
燃气/除盐水
气体碳氢化合物/液体碳氢化合物
热空气/低温液体
发生炉气体/导热液体 


七、威力巴流量计的投运和维护
1 、投运前的准备工作   ①传感器安装正确:   完成传感器在管道上安装后,投运前必须认真检查,要求焊接牢固,方向正确,严格不泄漏,插入深度恰当等。   ②仪表调校:   传感器配套仪表有差压变送器和智能流量积算仪 ( 还可能有压力变送器和温度变送器)等。都必须经检验和调校后,方可投入使用。仪表的测量范围要符合传感器和被测介质的要求。例如被测空气最大流量 Qmax=5000m3/h, 经计算算出传感器产生的差压最大值△Pmax=0.6Kpa,则差压变送器的测量范围应调校为0~0.6KPa,对应输出4~20mADC电流信号。对于通用型流量积算仪应该按实时的流量范围、差压范围、介质密度、温度、压力、流量运算要求等,事先编程组态输入积算仪,务必使积算仪能正确运算和显示流量。   ③仪表接线正确:   传感器与差压变送器、流量积算仪等组成测量系统,配套仪表的电源线,仪表之间的信号输出与输入线,控制与报警联线等,在各个仪表的接线板 ( 又称端子板) 上都有明确的标记,必须正确认别和选择使用,投运前对仪表接线要反复检查无误。为了做好投运前的准备工作,除了认真阅读《威力巴流量计使用说明书》外,还应该阅读《差压变送器使用说明书》、《智能流量积算仪使用说明书》等资料,遵从说明书的指导进行工作。 2 、流量计的投运工作   ①测量系统关闭:   投运准备工作已完成,被测介质充满工艺管道流动,传感器测量系统暂时处于关闭状态,这时应使三阀组的平衡阀处于开启状态,高压阀 P l 和低压阀 P2处于关闭状态。配套仪表处于供电状态,预热约15 分钟。   ②测量系统开启:   仪表预热后,开启测量系统。在三阀组上打开Pl 阀和P2 阀,平衡阀仍处于开启。这时,差压变送器己充入被测介质( 气体或液体),打开变送器上的排污阀,迅速排出脏液或气体后关闭。然后关闭三阀组上的平衡阀,变送器即进入差压测量状态。输出与差压△P 对应的信号电流I△P从信号电流值(mA) 可算出差压△P 值(KPa ) 。流量积算仪也进入工作状态,显示出被测介质流量。   如果上述工作均顺利,流量计工作正常,投运工作便完成,交付生产使用。 3 、流量计的维护   威力巴流量计维护工作少,威力巴一体化传感器免维护。配套的二次仪表日常维护量很小,只需作些零点检查、量程检验的等日常维护。但是,对某些场合,被测介质的使用条件与设计条件偏离较大时,就需作些现场参数修正等工作。举出几种情况如下:   ①生产过程不连续,时停时开的场合。应注意流量计维护。当生产过程停产时,应该将三阀组的平衡阀打开,高压阀 P l 和低压阀 P2 关闭,差压变送器处于无差压输入状态。当生产过程恢复时,应重新将P1和P2 打开后。关闭平衡阀,差压变送器恢复有差压输入测量状态。   ②对于某些含尘量多的被测介质,例如粗煤气(未清洗) 、工业用水(含砂) 、潮湿气体(含尘) 等,预计可能堵塞探头取压孔时,应定时进行吹洗。吹洗方法用压缩空气引入传感器反吹,把高压孔和低压孔粘上的尘粒吹掉,防止堵塞现象发生。每次吹洗时间不超过30秒,在这段时间应把通向差压变送器的引压管路关闭,吹洗完毕再重新开启。在个别不允许吹入压缩空气的场合,例如高温煤气,则可用蒸汽进行吹洗。

 
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