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流量测量方法和仪表选择考虑因素(五)

点击次数:1284 发布时间:2009-04-09

3.6 多相和多组分流
  测量多相和多组分流动应十分谨慎对待。经验表明,单相通用流量仪表用于多组分或多相流体,测量性能会改变(或大幅度改变)。
  单工质流体有时也会呈现双相,例如湿蒸汽中水微粒随着蒸汽流动,环境温度或介质压力偏离原定状态,仪表就可能不适应。
  测量两种或两种以上不相溶液体汇流混合液流量时,应注意存在流速不均匀,使流动成为分层或块状流等带来的问题。
  测量液固双相流时要了解固相含量、粒子大小和固体性质以及流动状况(悬浮流、管底流、动床流还是淤积流?)。测量气液双相流时尽可能采用分离后分相测量,以保证获得zui小测量不确定度,然而对有些场合这种方法不切实可行或不符合要求。

4 安装方面的考虑
  不同原理的测量方法对安装要求差异很大。例如上游直管段长度,差压式和涡街式需要较长,而容积式浮子式无要求或要求很低。

(1)管道布置和仪表安装方向
  有些仪表水平安装或垂直安装在测量性能会有差别。仪表安装有时还取决于流体物性,如浆液在水平位置可能沉淀固体颗粒。

(2)流动方向
  有些流量仪表只能单向工作,反向流动会损坏仪表。使用这类仪表应注意在误操作条件下是否可能产生反向流,必要时装逆止阀保护之。能双向工作的仪表,正向和反向之间测量性能亦可能有些差异。

(3)上游和下游管道工程
  大部分流量仪表或多或少受进口流动状况的影响,必须保证有良好流动状况。上游管道布置和阻流件会引入流动扰动,例如二个(或二个以上)空间弯管引起漩涡,阀门等局部阻流件引起流速分布畸变。这些影响能够以适当长度上游直管或安装流动调整器予以改善。
  除考虑紧接仪表前的管配件外,还应注意更往上游若干管道配件的组合,因为它们可能是产生与zui接近配件扰动不同的扰动源。尽可能拉开各扰动产生件的距离以减少影响,不要靠近连接在一起,象常常看到单弯管后紧接部分开启的阀。仪表下游也要有一小段直管以减小影响。 气穴和凝结常是不良管道布置所引起的,应避免管道直径上或方向上的急剧改变。管道布置不良还会产生脉动。

(4)管径
  有些仪表的口径范围并不很宽,限制了仪表的选用。测量大管径、低流速,或小管径、高流速,可选用与管径尺寸不同口径的仪表,并以异径管连接,使仪表运行流速在规定范围内。

(5) 维护空间
  维护空间的重要性常被忽视。一般来说,人们应能进入到仪表周围,易于维修和能有调换整机的位置。

(6)管道振动
  有些仪表(如压电检测信号的涡街式、科里奥利质量式)易受振动干扰,应考虑仪表前后管道作支撑等设计。脉动缓冲器虽可清除或减小泵或压缩机的影响,然而所有仪表还是尽可能远离振动或振动源为好。
(7)阀门位置
  控制阀应装在流量仪表下游,避免其所产生气穴和流速分布畸变影响,装在下游还可增加背压,减少产生气穴的可能性。

(8)电气连接和电磁干扰
  电气连接应有抗杂散电平干扰的能力。制造厂一般提供连接电缆或提出型号和建议连接方法。信号电缆应尽可能远离电力电缆和电力源,将电磁干扰和射频干扰降至zui低水平。

(9)防护性配件
  有些流量仪表需要安装保证仪表正常运行的防护设施。例如:跟踪加热以防止管线内液体凝结或测气体时出现冷凝;液体管道出现非满管流的检测报警;容积式和涡轮式仪表在其上游装过滤器,等等。

(10)脉动流和非定常流
  常见产生脉动的源有定排量泵、往复式压缩机、振荡着的阀或调节器等。大部分流量仪表来不及跟随记录脉动流动,带来测量误差,应尽量避开。使用时应重视并分别处置检测仪表和显示仪表,检测仪表方面在管线中装充气式缓冲器(用于液体)或阻流器(用于气体)。

 
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