涡街流量计的应用和出现故障的五大解决方案.docx

简述涡街流量计
涡街流量计*维吾尔自治区质量技术监视检验检测研究基地，是自治区十一五开展规划的重要建立工程。26年12月经自治区人民政府批准，自治区开展和改革委员会立项。工程占地面积5.1万余平方米，建筑面积6.8万余平方米，总投资2.35亿元。27年11月6日奠基，28年3月28日开工建立，2010年10月竣工。基地内有自治区产品质量监视检验研究院、自治区计量测试研究院、自治区纤维检验局、自治区特种设备检验研究院、自治区质量技术监视培训中心及棉花、石油石化、农副产品等国家检测中心。该基地是自治区质量技术监视检验检测体系建立的重要组成局部，是以检验检测和科学研究为根底，技术效劳、科研开发和人才培训相互配套，多层次、多功能的公共技术效劳平台。
压力校验仪自治区、国家质检总局领导高度重视**质监事业的开展，特别是对检验检测研究基地从工程、资金、政策、措施等多方面给予了大力支持。工程建立全过程得到了乌鲁木齐市委、市政府以及乌鲁木齐高新技术产业开发区的积极扶持。
检验检测研究基地的建成是自治区党委、政府和国家质检总局正确领导和有力支持的结果，是区局党组狠抓质监能力提升、强化根底建立、实施创新管理的结果，是全疆质监系统广阔干部职工共同努力、真抓实干的结果，凝聚了全疆质监人的辛勤汗水和智慧。
压力校验仪 十一五 期间，*质监事业有了长足的进步，全疆质监系统检验检测技术机构综合实力有了大幅提升，特别是*维吾尔自治区质量技术监视检验检测研究基地的落成，集中表达了在自治区党委政府和国家质检总局正确领导和大力支持下，自治区质监局党组一班人团结带着广阔质监干部职工与时俱进，奋力拼搏，争创一流的时代精神，展示了*质监事业十一五 开展规划的重大建立成果，为十二五 又好又快开展奠定了坚实的技术根底，标志着*质监工作效劳社会经济开展的能力和水平迈上了新的台阶。
压力校验仪基地启用后将使质监技术检测机构的检验环境、条件、手段和技术装备、科研开发、效劳能力得到全面提升，为自治区质监工作适应自治区社会经济开展需要，全面发挥职能作用，创新监管方式，提供更加可靠完善的检验检测技术保证；为实现*跨越式开展，推动*新型工业化进程，转变经济增长方式，整体提升自治区工业企业的产品质量水平和市场竞争力提供强有力的技术效劳保障
涡街流量计选型原则
涡街流量计的选型和使用是用好流量计的关键环节。目前国内涡街流量计使用情况不是很理想的主要原因是选型不当，使流量计没有工作于仪表流量*围的中、上区域〔仪表信号质量好，准确度高，具有较好的抗振动性能〕，有些由于管道没有充满介质，用户不愿意缩管，甚至超出了所选流量计的使用*围，无法测量。
涡街流量计的仪表径及规格要遵循以下原则进展选择：
〔1〕明确流体的名称、组分。
〔2〕明确工作状态的最大、常用、最小流量。
〔3〕明确最高、常用、最低工作压力和工作温度。
〔4〕工作状态下介质的黏度。
〔5〕根据被测流体状态的不同〔液体、气体、蒸汽〕进展仪表流量*围、径大小的计算与选择。
涡街流量计的构造类型
涡街流量计的构造包括旋涡发生体、旋涡检出器、仪表表体及转换器四个局部。旋涡发生体有圆柱形、三角柱形、矩形等。
检测旋涡的方式有5种：
〔1〕用设置在旋涡发生体内的检测元件直接检测发生体两侧的差压。
〔2〕在旋涡发生体上开设导压孔，在导压孔中装检测元件，检测发生体两侧的差压。
〔3〕检测旋涡发生体周围的交变环境。
〔4〕检测旋涡发生体反面交变的差压。
〔5〕检测尾流中的旋涡列。
采用热敏、应力、应变、电容、电磁、超声、光电、光纤等检测技术、结合上述5种旋涡检测方式，可以构成不同类型的涡街流量计。
从类型上看，有以下几种分类方法：
〔1〕按传感器连接方式分类，可分为法兰连接型、对夹安装型.
〔2〕按检测方式分类,可分为热敏式、应力式、应变式、超声式、电容式、振动体式以及其他方式。
〔3〕按用途分类，可分为普通型、防爆型、高温型、耐腐型、低温型、汽车专用型。
〔4〕按传感器与转换器组成分类，可分为一体型、别离型。
〔5〕按传感器构造形式分类，可分为满管式、插入式。
涡街流量工作原理
涡涡街流量计的测量方法基于流体力学中的卡门涡街原理。把一个旋涡发生体〔如圆柱体、三角柱体等非流线型对称物体〕垂直插在管道中，当流体绕过旋涡发生体时会在其左右两侧前方交替产生旋涡，形成涡列,且左右两侧旋涡的旋转方向相反。这种旋涡列就称为卡门涡街。
由于旋涡之间相互影响，旋涡列一般是不稳定的，而当两旋涡列之间的距离h和同列的两个旋涡之间的距离L满足公式h/L=0.281时，非对称的旋涡列就能保持稳定
涡街流量计出现故障的五大解决方案
1、涡街流量计温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象，多为控制参数PID调整不当造成。
2、温度控制系统本身的故障，检查调节阀输入信号是否变化，输入信号不变化，调节阀动作，调节阀膜头膜片漏了。
3、仪表系统指示出现大幅缓慢的波动，涡街流量计由于工艺操作变化引起的，如当时工艺操作没有变化，则很可能是仪表控制系统本身的故障。
4、指示值突然变到最大或最小，一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大，不会发生突然变化。此时涡街流量计的故障原因多是热电偶、热电阻、补偿导线断线或变送器放大器失灵造成。
涡街流量计注意的事项
1、涡街流量计应防止安装在强烈振动的管道上，以免影响测量精度，特别是管道的横向振动会导致管道内的流体随之振动,从而使仪表产生附加误差。振动幅度大于0.2g应安装减振支架。
2、涡街流量计传感器可水平、垂直或倾斜安装在与管道内径相应的直管上，当垂直安装测量液体时，液体必须由下而上流动。
3、安装前后直管段要求。流量计在安装时，其上游和下游应配置一定长度的直管段，一般上游直管段＞10D,T游直管段＞5D以确保产生旋涡的必要流动条件，流体的流向应和传感器标志的流向一致。具体长度应满足下表的要求：
4、涡街流量计在用作流量调节时，应将流量调节阀安装在传感器的后面，但是如果流体有脉
动,如用往复泵输送流体，则应装在阀门的下游或者加储罐,以减少流体的脉动。
5、在每次开启使用涡街流量计时，要使介质流量缓慢增加。突然的增加流量会损坏涡街流量计的旋涡发生体。
6、为了消除杂乱电流的干扰，现场布线要远离高压线、电源线和大功率电器或变频器等强电设备。电源应不要和大电机同路且应有可靠接地。
7、涡街流量计安装地点应防止外部电磁场的干扰。传感器与二次仪表之间的连线必须采用屏蔽线，并穿在金属管内，金属管接地
涡街流量计常见故障
涡街流量计常见故障、一台DN5 0涡街流量计，从说明书查到，其液体用流量*围是3-50m3/h。我们在油流标准装置上标定的结果是10-50 m3/h符合精度要求，但10m3/h以下精度不合格，应如何评价此台流量计？
涡街流量汁说明书中，标明的流量*围是使用于特定参考介质的流量*围，如液体—般指常温水。用于其他介质时，可用流量*围将随介质的粘度和密度不同而异。由于油流量标准装置采用粘度比水大，密度比水小的柴油做标定介质，流量计的下限流量—殳都会相应提高，使可用流量*围变窄。所以，涡街流量计在油流量标定装置上标定出现小流量性能变差是正常的。由此我们不难推断，如果用液化石油气（这种低粘度介质）标定涡街流量汁，将会得到比水好的相反结果。
涡街流量计应用
JGLU系列涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小，量程*围大，精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器，可靠性高，可在-20P〜+250 r的工作温度*围内工作。有模拟标准信号，也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比拟先进、理想的流量仪表。
利用涡街流量计进展的天然气的测量涡街流量计天然气是重要的化工原料和优质的清洁能源。作为工业原料，在石油化工行业备受珍视。随着环保事业的开展，能源构造的调整，作为清洁能源，它在能源中的比例快速提高。对这样一种既有重要经济价值，有和国际民生息息相关好饿物质的计量，受到各方面的关注。天然气的计量主要分为体积计算，质量计算和能量计算三方面。按照应用对象不同，习惯上用于工业生产的天然气成为工业用气，把城市居住的生活用气称为民用气。测量天然气流量的仪表有很多种，近年来，微电子技术，计算机技术，通讯技术的开展，对差异变送器的性能提升到了巨大的推动作用，速度是流量计的迅猛开展，涡轮流量计与涡街流量计因为量程宽，准确度高，压损小，安装维护量小等优点，在一些领域应用中就慢慢的代替了别的流量计。
涡街流量计防雷工作
涡街流量计防雷工作很难实施，主要存在以下问题：
1、仪表通常安装在人少去，路难走的地方。
2、热力管线很长，架空地埋的方式都有。
3、 用户一般都在开发区，距离热电厂位置较远，地广人稀，架空管线相对成了雷击对象。
4、城区的供热主要是饭店，浴室等，这些地方大地相对环境污染较严重，土壤电解质浓度较高，容易被雷击。
5、 仪表及仪表箱通常安装在室外。风吹雨淋，容易被锈蚀氧化，接地效果越来越差。高空架设的电线也是雷击的对象，gprs无线抄表系统，其中的远传通信容易受到雷击波的冲击引起仪表损坏。
雷电对涡街流量计引起的危害；
1、雷电经过电源局部侵入烧坏仪表。
2、雷电产生的同时伴随强大磁场仪表电子元件产生磁感应，瞬间生成强电压和电流，击穿绝缘烧坏仪表。
3、雷电脉冲波经过无线网络侵入流量仪烧坏通讯芯片或仪表。
通常采用的雷击方案：
1、外部防雷。包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等。
2、内部防雷。在需要保护设备的前端安装适宜的防雷器，使设备，线路与大地形成一个有条件的等电位体。
两者相辅相成，缺一不可。外部防雷系统保护建筑物本体免受雷击，而内部防雷是防止感应雷和其他形式的过电压侵入设备造成损坏，这是外部防雷无法保证的。
防雷工作是一项持久性工作，在工作中要不断摸索和改良，提高工作效率和计量管理水平。
工作中需改良的方面如下:
1、制定工作方案和管理制度，在每年的雷雨季节前对所有用户安装的涡街流量计做定期检查。
2、测量全部接地装置，应符合平安要求。假设发现接地电阻值有很大变化时，应对接地系统进展全面检查，必要时可补打接地桩。
3、防雷装置各局部导体因腐蚀或其他原因引起折断、锈蚀达30%以上时，必须进展更换。
4、检查接地装置周围的土壤有无沉陷现象等。
涡街流量计安装注意的要点：
1、合理选择安装场所和环境。
避开强电力设备，高频设备，强电源开关设备；避开高温热源和辐射源的影响，避开强烈震动场所和强腐蚀环境等，同时要考虑安装维修方便。
2、上下游必须有足够的直管段。
假设传感器安装点的上游在同一平面上有二个90。弯头，则：上游直管段＞25D下游直管段2 5D。
假设传感器安装点的上游在不同平面上有二个90。弯头，则：上游直管段＞40D下游直管段2 5D。
调节阀应安装在传感器的下游5D以外处，假设必须安装在传感器的上游，传感器上游直管段应不小于50D，下游应有不小于5D。
3、安装点上下游的配管应与传感器同心，同轴偏差应不小于0.5DN。
4、管道采取减振动措施。
传感器尽量防止安装在振动较强的管道上，特别是横向振动。假设不得已要安装时，必须采取减振措施，在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置，并加防振垫。
5、在水平管道上安装是流量传感器最常用的安装方式。
测量气体流量时，假设被测气体中含有少量的液体，传感器应安装在管线的较高处。
测量液体流量时，假设被测液体中含有少量的气体，传感器应安装在管线的较低处。
6. 传感器在垂直管道的安装。
测量气体流量时，传感器可以安装在垂直管道上，流向不限。假设被测气体中含有少量的液体，气体流向应由下向上。
测量液体流量时，液体流向应由下向上：这样不会将液体重量额外附加在探头上。
7. 传感器在水平管道的侧装。
无论测量何种流体，传感器可以在水平管道上侧装，特别是测量过热蒸汽，饱和蒸汽和低温液体，假设条件允许最好采用侧装，这样流体的温度对放大器的影响较小。
8. 传感器在水平管道的倒装。
一般情况下不推荐用此安装方法。此安装方法不适用于测量一般气体、过热蒸汽。可用于测量饱和蒸汽，适用于测量高温液体或需经常清洗管道的情况。
9. 传感器在有保温层管道上的安装。
测量高温蒸汽时，保温层最多不能超过支架高度的三分之一。
10. 测压点和测温点的选择。
根据测量的需要，需在传感器附近测量压力和温度时，测压点应在传感器下游的3-5D处，
测温点应在传感器下游的6-8D
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