流體物性
流體的物性(溫度、壓力、密度、粘性、腐蝕結(jié)垢、多相等)的一種或多種將影響流量儀表的技術(shù)性能及選擇,甚至否定,如:
u● 電磁流量雖有不少優(yōu)點(diǎn),但不能用于導(dǎo)電率低的流體,如氣體、油品。
u● 插入式熱式流量計(jì)低速性能很好,但只能測潔凈、干燥及常溫氣體。
u● 容積式流量計(jì)適用于粘度較高流體,而渦輪、渦街則只適用于粘度較低的流體。
安裝
流量儀表絕大多數(shù)都是速度型,管內(nèi)流速分布對其準(zhǔn)確度影響較大,經(jīng)典節(jié)流裝置(孔板噴嘴、文丘里)根據(jù)ISO5767新標(biāo)準(zhǔn),前直管段長度要求30~40D;測點(diǎn)速的插入式流量計(jì)根據(jù)ISO7145前直管段也應(yīng)有30D以上長度。容積、科式、浮子式流量計(jì)不要求直管段長度,但浮子式必須垂直安裝,且流動(dòng)應(yīng)自下而上;科氏、渦街不能安裝在有振動(dòng)的管道上。
環(huán)境條件
意表周圍的環(huán)境,如高溫、粉塵、溫度、電磁干擾、易燃易爆等都會(huì)影響儀表的選擇。
經(jīng)濟(jì)性
經(jīng)濟(jì)不能僅考慮初期購置費(fèi),還應(yīng)綜合考慮安裝、附件、維護(hù)、校驗(yàn)以及運(yùn)行費(fèi)等,如:
u● 貿(mào)易和算:價(jià)格低廉而準(zhǔn)確度不高的儀表(如彎管、測點(diǎn)速的插入式等)所帶來的經(jīng)濟(jì)損失可能數(shù)十、數(shù)百倍于購置費(fèi)。
u● 維修費(fèi):容積式、轉(zhuǎn)動(dòng)件易磨損、頻繁拆裝、維修、加上誤工的損失都將是一筆不小的費(fèi)用。
u● 運(yùn)行費(fèi):流量儀表大多有阻力件,會(huì)造成壓力損失,為此必須增加泵(或風(fēng)機(jī))的動(dòng)力,以彌補(bǔ)這個(gè)損失,維持正常工藝流程,
這筆費(fèi)用不可忽視。
壓損耗能,不可忽視
流體通過流量儀表的阻力件(如孔板、渦街發(fā)生體、渦輪、轉(zhuǎn)子、耙、均速管檢測桿、內(nèi)錐等)或彎頭(彎管、科氏等)都會(huì)產(chǎn)生漩渦。它的產(chǎn)生降消耗流體的能量,猶如機(jī)械運(yùn)動(dòng)的摩擦一樣,這是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的等熵過程,使流體的壓力不可能恢復(fù)到原來的數(shù)值,有些儀表如文丘里,機(jī)翼式雖不能產(chǎn)生漩渦,但流體于較長的管壁產(chǎn)生摩擦也會(huì)產(chǎn)生一些小于漩渦的壓損。有些儀表如內(nèi)錐存在較大的阻力件,也產(chǎn)生了漩渦。
在某工程中,孔板因長久壓損耗能所需年運(yùn)行費(fèi)是初購費(fèi)的幾十倍,內(nèi)錐所需年運(yùn)行費(fèi),也不可等閑視之,應(yīng)引起重視。
此外,對于不同管徑的流量計(jì),其長久壓損、耗能及間運(yùn)行費(fèi)也大不相同。在管徑較大時(shí),孔板因壓損所需的年運(yùn)行給十分巨大,在要求節(jié)能降耗的今天,難以被用戶所接受,當(dāng)管徑大于0.3m時(shí),建議不再使用孔板。
*近幾年,內(nèi)錐流量計(jì)在我國宣傳力度頗大,但并非十全十美,它的壓損在不同的管徑下,只要β值與孔板相近,耗能、年運(yùn)行費(fèi)約為孔板的20%~25%。當(dāng)口徑較大時(shí)(如D>500),其壓損也很可觀,且十分笨重,此時(shí)建議選用均速管、超聲等儀表。均速管準(zhǔn)確度如不夠,可插二支,在管徑小于0.2~0.3m時(shí),均速管優(yōu)勢并不突出,所以建議不用。均速管在D≤300時(shí)檢驗(yàn)桿寬度為25mm左右;當(dāng)D>300m時(shí),寬度為35~45mm,壓損有差別。
小結(jié)
u● 監(jiān)測儀表本身應(yīng)節(jié)能
節(jié)能降耗將是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要國策,是否節(jié)能,流量儀表將給予公正的裁制、權(quán)威的評估,但流量儀表本身不僅不能節(jié)能降耗,還會(huì)因其壓損增加一些運(yùn)行費(fèi)。有些儀表如孔板、壓損大、耗能驚人,有些儀表雖耗能不大但卻需要大量的耗能原料(鋼材),而難以被選為節(jié)能監(jiān)測儀表。
u● 準(zhǔn)確度仍是重要因素
本文雖強(qiáng)調(diào)了流量儀表本身的壓損所造成不菲的運(yùn)行費(fèi),但選擇能源監(jiān)測儀表還不能僅從壓損多少來選擇,如有些儀表(測點(diǎn)速確定流量的儀表)價(jià)格便宜、壓損小,但準(zhǔn)確度很差,也不能承擔(dān)起降耗之責(zé)?因而GB17167-2006明確規(guī)定了流量儀表的**度等級。
u● 能耗僅在管徑大時(shí)才突出
流量儀表因壓損所需的運(yùn)行費(fèi),不同儀表有較大差異;而同一種儀表當(dāng)管徑增大1倍時(shí),耗能及運(yùn)行費(fèi)則呈幾何級數(shù)增長為千倍。所以只是在管徑較大時(shí),才有必要認(rèn)真考慮儀表的耗能問題,所幸在工程的實(shí)際應(yīng)用中80%~90%的管徑都小于200~300mm,因而絕大多數(shù)流量儀表都有用武之地,切不可過分地夸大壓損的負(fù)作用,況且,壓損大的儀表如科氏容積式也沒有大于300管徑的儀表。
u● 超聲波流量計(jì)有巨大的發(fā)展?jié)摿?/font>
超聲波流量計(jì)壓損很小,幾乎可忽略不計(jì),準(zhǔn)確度高,也可測電導(dǎo)率很低的氣體和油品(電磁流量計(jì)則不行),量程比大,是理想的能源監(jiān)測儀表。只是目前價(jià)格比較貴,如能進(jìn)一步降低成本,發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>