德國VSEVS4流量計參數(shù)資料同時我們還經(jīng)營: 智能金屬管浮子流量計的軟件設(shè)計采用模塊化編程結(jié)構(gòu),主要包括三個部分:輸入模塊、控制模塊、輸出模塊。所有程序代碼均采用C語言編寫。 輸入模塊主要包括數(shù)據(jù)采集、濾波、溫度補(bǔ)償、非線性補(bǔ)償和數(shù)值計算等,總體采用定時器中斷方式,程序流程圖如圖2所示。輸入模塊中的非線性補(bǔ)償程序采用分段線性擬合的方式來實現(xiàn)。通過采集9組或11組流量信號,作為擬合直線的端點,當(dāng)前采樣值按數(shù)據(jù)大小得到擬合曲線段的斜率和初始數(shù)據(jù),代入擬合方程即可得到修正后的流量數(shù)據(jù)。 控制模塊包括鍵盤處理程序和看門狗程序,鍵盤處理功能是通過中斷方式設(shè)置標(biāo)志位在置入?yún)?shù)子程序中實現(xiàn)的。金屬管浮子流量計在通過總線組網(wǎng),實現(xiàn).上位機(jī)組態(tài)調(diào)試的同時,通過鍵盤,可以就地調(diào)試。 輸出模塊包括顯示程序和通信中斷服務(wù)程序。通信中斷服務(wù)程序流程圖如圖3所示。渦街流量計利用伴隨漩渦分離的物理效應(yīng),可以采用熱敏、力敏元件或通過光、聲調(diào)制方法等來檢測漩渦分離頻率.至今用于檢測分離頻率的方法和采用的元件是多種多樣的,歸納起來有以下幾種典型方法:(1)熱敏元件檢測方法漩渦分離產(chǎn)生的交變環(huán)流所引起的整體表面速度脈動或者交變橫向流的頻率,用加熱的金屬絲、熱敏電阻器等進(jìn)行檢測.(2)力敏元件檢測方法漩渦分離造成的交變差壓、交變升力或者交變升力引起的機(jī)械振動,用差動電容、電阻應(yīng)變片、壓電晶體、壓電陶瓷等檢測.(3)電磁傳感器檢測方法漩渦的分離所引起的膜片或者梭球等的往復(fù)振動的頻率,用電磁傳感器檢測.(4)聲、光信號調(diào)制檢測方法利用聲束光束通過渦街時受到漩渦的調(diào)制,由接收聲強(qiáng)光強(qiáng)或相位的脈動頻率得到漩渦分離頻率. 由于渦街流量計是利用流體自身的規(guī)則振蕩來計量流量的,因而對流體的速度分向及流動噪聲,比較敏感,因此在應(yīng)用過程中對管道安裝狀況要求較高.對L游不同形式的阻力件必須配置足夠長的滿足不同要求的直管段,以保證儀:菱的測量精度.表l給出了不同形式阻力件禍街流量計上游最短直管段. 在實際應(yīng)用過程中,由于場地限制,有時不能提供足夠長的直管段,為保證渦街流量計的準(zhǔn)確測量,縮短直管段長度,可在上游阻力件和儀表之間裝設(shè)整流器,使得不利于測量的流動狀態(tài)進(jìn)行整理、疏導(dǎo)消除流場的畸變和附加漩.在應(yīng)用中要求渦街流量計與管道法蘭連接使用的密封墊圈,不能突出管道內(nèi),以免造成測量誤差.壓電晶體的靈敏度高、體積小、線性范圍大、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好、壽命長.因此,我們研究的智能渦街流量計系統(tǒng)采用力敏元件(壓電晶體)來檢測漩渦的頻率.流量計選型時應(yīng)考慮很多因素,如儀表性能流體特性、安裝要求環(huán)境條件以及價格因素等。其中對計量對象即燃?xì)獾拇_切了解非常重要,這往往需要選型設(shè)計人員和計量管理人員進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查。(1)流量計性能方面:精確度.重復(fù)性.線性度、范圍度、壓力損失、上下限流量、信號傳輸特性.響應(yīng)時間等;(2)流體特性方面:流體壓力、溫度、密度、粘度、潤滑性.化學(xué)性質(zhì)磨蝕、腐蝕、結(jié)垢、臟污、氣體壓縮系數(shù)、等熵指數(shù)比熱容聲速、混相流、脈動流等;(3)安裝條件方面:管道布置方向、流動方向、流量計上下游直管段長度、管徑、維護(hù)空間、管道振動、接地、電源輔助設(shè)備(過濾、排污)等;(4)環(huán)境條件方面:環(huán)境溫度、濕度、安全性、電磁干擾、防爆等;(5)經(jīng)濟(jì)因素方面:購置費、安裝費、維修費、校驗費.運行費(能耗)、使用期限、備品備件等。彎管流量計能測量φ25~1000mm管道中各種流體的流量。其特點有以下幾種。1.彎管傳感器沒有任何插入件和感測件,是沒有附加阻力損失的節(jié)能型流量傳感器。結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,節(jié)能降耗,節(jié)約運行費用,適合壓力低,大管徑,大流量的流量測量系統(tǒng)使用。2.耐磨性能好,使用壽命長,傳感器使用壽命等同于所替代的標(biāo)準(zhǔn)彎頭。長期運行管徑的微小磨損對彎管傳感器的測量精度影響甚微。3.安裝方便,免維護(hù),傳感器采用直接焊接的方法安裝在工藝管道上,簡便經(jīng)濟(jì),不會產(chǎn)生泄漏問題。4.適應(yīng)性強(qiáng),測量范圍寬,傳感器不受工作現(xiàn)場的高溫粉塵潮濕震動、電磁場等不利因素的影響,,可在任何復(fù)雜的環(huán)境中工作。適用于中25~2000mm管道中,液體流速0.3~5m/s,蒸汽或氣體流速7~70m/s的廣闊范圍。5.彎管流量計對直管段的要求較低,只要滿足前5D后2D就可以獲得足夠的測量精度。1.環(huán)境條件 電磁流量計安裝分為兩種:一體式和分體式。(1)現(xiàn)場和環(huán)境較好的條件下,一般選用一體式,即傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝成一體。(2)分體式電磁流量計即傳感器和轉(zhuǎn)換器分開裝于不同地點,一般出現(xiàn)以下情況時選用分體式:①環(huán)境溫度或流量計轉(zhuǎn)換器表面受輻射溫度超過60℃;②管道振動較大的場合:③對傳感器的鋁殼嚴(yán)重腐蝕的場合:④現(xiàn)場濕度較大或有腐蝕性氣體的場合:⑤流量計裝在高空或不方便調(diào)試的場合。2.防爆及防護(hù)等級 根據(jù)環(huán)境要求,選擇本安、隔爆型電磁流量計或普通型,并且滿足一定的防護(hù)等級,按規(guī)范進(jìn)行安裝,提高儀表的安全性。3.電極材料 導(dǎo)電介質(zhì)在電磁流量計管內(nèi)通過時,在外加磁場的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電勢,電極的作用就是把產(chǎn)生的電動勢引出來,然后放大、輸出標(biāo)準(zhǔn)信號。電極直接跟介質(zhì)接觸,因此,應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),選擇合適的電極,以免出現(xiàn)腐蝕。常用的電極材質(zhì)有鉭、鈦、316L、HC、鉑銥合金、碳化鎢等。4.接地環(huán)或接液環(huán) 電磁流量計的輸出信號比較小,一般只有2.5~8mV,小流量時信號可能低至幾微伏,外界稍有干擾就會影響測量精度。因此,儀表外殼、測量管、介質(zhì)、儀表屏蔽線等要做好等電位連接,并進(jìn)行可靠、單獨接地。與介質(zhì)連接的金屬部.分,就叫接地環(huán)或接液環(huán)。接地環(huán)的材料選擇--般考慮經(jīng)濟(jì)性和耐腐蝕性,對于大口徑的金屬管道上的電磁流量計,為了節(jié)約成本,可以不設(shè)接地環(huán),將流量計的法蘭和管道連起來然后再接地;如果電磁流量計用在小口徑的管道上或用在非金屬管道上,必須設(shè)置接地環(huán)。5.內(nèi)襯材料 內(nèi)襯主要作用是絕緣,預(yù)防電極短路,同時保護(hù)測量管不受介質(zhì)腐蝕。常用的內(nèi)襯材料包括:聚氨酯橡膠、PFA、天然軟橡膠、EPDM橡膠,選擇時應(yīng)根據(jù)介質(zhì)溫度、腐蝕性、是否含有固體顆粒、耐磨性能等情況,選擇合適的內(nèi)襯,延.長儀表使用壽命。6.供電電源 一般廠家的電磁流量計采用四線制接線,信號線與電源線分開,可以采用交流220V電源供電,也可以采用直流24V電源供電。原則上采用直流24V安全電源供電,特別是在易燃易爆的環(huán)境。1.機(jī)械干擾 在旋進(jìn)漩渦流量計的運行過程中,機(jī)械干擾的存在會影響計量結(jié)果的準(zhǔn)確性,在實際的計量過程中,如果旋進(jìn)漩渦流量計的使用過程中受到了劇烈的機(jī)械振動或者沖擊,其內(nèi)部的電氣元件會出現(xiàn)受到影響,出現(xiàn)嚴(yán)重的振動與變形情況。在一些油田工程中,應(yīng)用旋進(jìn)漩渦流量計時,這種儀表多是安裝在室內(nèi)的,這種使用環(huán)境使得其在具體的應(yīng)用過程中,機(jī)械干擾的情況難以避免,甚至有時還存在著聲波干擾、地面振動干擾等現(xiàn)象,這一系列的干擾都將會影響計量結(jié)果的準(zhǔn)確性。2.紫外線的傷害 由于旋進(jìn)漩渦流量計多處于室外露天環(huán)境下,這種運行與使用環(huán)境就導(dǎo)致在實際的應(yīng)用過程中,極易受到外部環(huán)境因素的影響,儀表的屏幕顯示難以正常進(jìn)行,常常存在讀數(shù)不清晰、顯示不全的問題。3.感應(yīng)探頭易損壞 旋進(jìn)漩渦流量計的使用過程中,感應(yīng)探頭是其中的主要元件,在實際的使用過程中,在一定的條件下,受到各種內(nèi)外部因素的干擾,常常會出現(xiàn)感應(yīng)探頭損壞的情況,比如,在大井節(jié)流器失效、開鏡過程中氣流量中雜質(zhì)含量較高的情況下,探頭極易被損壞,引發(fā)計量異常。根據(jù)SH/T3104-2000《石油化工儀表安裝設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定渦街流量計的安裝要求如下:(1)測量液體時渦街流量計應(yīng)安裝于被測介質(zhì)完全充滿的管道上。(2)渦街流量計在水平敷設(shè)的管道上安裝時,應(yīng)充分考慮介質(zhì)溫度對變送器的影響。(3)渦街流量計在垂直管道上安裝時,應(yīng)符合以下規(guī)定:①測量氣體時,流體可取任意流向②測量液體時,液體應(yīng)自下而向上流動。(4)渦街流量計下游應(yīng)具有不小于5D(流量計直徑)的直管段長度,渦街流量計上游直管段長度應(yīng)符合以下規(guī)定:①當(dāng)工藝管道直徑大于儀表直徑(D)需縮徑時,不小于15D;②當(dāng)工藝管道直徑小于儀表直徑(D)需擴(kuò)徑時,不小于18D;③流量計前具有一個90°彎頭或三通時,不小于20D;④流量計前具有在同一平面內(nèi)的連續(xù)兩個90°彎頭時,不小于40D;⑤流量計前具有不同平面內(nèi)的連接兩個90°彎頭時,不小于40D;⑥流量計裝于調(diào)節(jié)閥下游時,不小于50D;⑦流量計前裝有不小于2D長度的整流器,整流器前應(yīng)有2D,整流器后應(yīng)有不小于8D的直管段長度。(5)被測液體中可能出現(xiàn)氣體時,應(yīng)安裝除氣器。(6)渦街流量計應(yīng)安裝于不會引起液體產(chǎn)生氣化的位置。(7)渦街流量計前后直管段內(nèi)徑與流量計內(nèi)徑的偏差應(yīng)不大于3%。(8)對有可能損壞檢測元件(旋渦發(fā)生體)的場所,管道安裝的渦街流量計應(yīng)加前后截止閥和旁路閥,插入式渦街流量計應(yīng)安裝切斷球閥。(9)渦街流量計不宜安裝在有震動的場所。德國VSEVS4流量計參數(shù)資料1.只要滿足流量計的使用條件(包括.流體的流動特性.介質(zhì)特性.操作過程及流量范圍)與檢定時相一致,便會得到與流量計檢定精度等量的使用精度。這就要求流量計的使用與檢定的流體的流動特性(流量計進(jìn)口的速度分布)相同;流體的物理性質(zhì)(密度等)也相同;檢定過程相同,并且在流量計的檢定流量范圍內(nèi)使用儀表常數(shù),那么在對介質(zhì)密度壓力修正后。其使用精度便等同于其檢定精度。2.若流量計的使用與檢定條件滿足上述相同性原則,并且流量計在檢定流量范圍內(nèi)定點使用時(使用其檢定流量下的儀表系數(shù)的平均值).則流量計的使用精度將會大大優(yōu)于其檢定精度。3.若流量計在檢定該范圍內(nèi)實際使用時,可用特性方程。即依據(jù)檢定中得到的各個流量下的平均儀表系數(shù)與流量Q的對應(yīng)關(guān)系,借助最小二乘法原理,直線擬合得到K1=aq+b,用擬合后的K1代替儀表常數(shù)k,也可提高流量計的使用精度。為促使電磁流量計實際使用壽命增加,把故障實際發(fā)生率把控至最低范圍,務(wù)必強(qiáng)化對電池流量計日常維護(hù)管理。一是,變送裝置管內(nèi)壁部位,需定期清理好結(jié)垢層,對絕緣襯里優(yōu)良絕緣性起到良好保障作用;二是,生產(chǎn)運行期間,定期檢查儀表,屬于保證后續(xù)濕氣與水下運動關(guān)鍵,特別是檢查接線口好儀表端蓋處密封性,以去吧儀表內(nèi)部不會進(jìn)入水與濕氣;為確保儀表有極高的密封性,應(yīng)時刻在殼體蓋螺紋位置涂好潤滑黃油,且需防止因碰撞而受損;三是,流量計實際運行期間,儀表零點務(wù)必要定期標(biāo)定好,確保電磁流量計可實現(xiàn)有效接地;四是,電磁流量計實際使用部門應(yīng)當(dāng)為每個技術(shù)人員建立起短期與長期的培訓(xùn)計劃,設(shè)定出具體的培訓(xùn)內(nèi)容與要求,要根據(jù)相關(guān)技術(shù)人員的實際技能情況,制定有針對性的培訓(xùn)計劃。從而促進(jìn)儀表技術(shù)人員對電磁流量計實際期間故障問題的實時檢查分析及排除能力,強(qiáng)化對電磁流量計日常的維修處理,以確保更好地使用電磁流量計。德國VSEVS4流量計參數(shù)資料針對傳統(tǒng)電磁流量計用信號電纜的易受電磁干擾和內(nèi)部產(chǎn)生較大噪音的性能缺陷,首先根據(jù)電磁流量計用信號電纜的特點及其運行環(huán)境要求設(shè)計了多種結(jié)構(gòu)方案,而后綜合考慮電纜抗電磁干擾水平、內(nèi)部噪音水平、工藝的實現(xiàn)難度和制造成本等因素對相關(guān)設(shè)計方案進(jìn)行反復(fù)篩選,最終確定了新型低噪音電磁流量計用信號電纜的結(jié)構(gòu)?! ≡撔滦碗娎|的結(jié)構(gòu)如圖1所示。導(dǎo)體為單股退火鍍錫軟銅線,以提高導(dǎo)體的導(dǎo)電性和防腐蝕性。在導(dǎo)體外繞包一層薄F4(聚四氟Z烯)半導(dǎo)電帶,有利于降低導(dǎo)體和絕緣之間的摩擦起電噪音。絕緣采用材料較為純凈.介電常數(shù)較小具有一定彈性的聚丙烯絕緣級材料,并采用擠壓式擠出,減小絕緣層與導(dǎo)體的向隙。采用對絞組作為信號傳輸線,由于在兩根傳輸線上感應(yīng)的電壓接近相等,減小了電壓差值,提高了信號傳輸穩(wěn)定性;對絞組由兩種不同顏色絕緣線芯組成,相鄰線對對絞節(jié)距應(yīng)不大于100mrmn。對絞分屏蔽紀(jì)(即對對絞組進(jìn)行分屏蔽,每對對絞組外繞包兩層聚酯帶和--層厚0.04mm鋁塑復(fù)合帶繞包,內(nèi)置-根7X0.26mm鍍錫銅絞線作引流線)有利于對不同對絞組之間信號中音的抑制和隔離。對絞分屏敞組同心式絞合成纜,在對絞分廉蔽組間]填充非吸濕性材料,以保證纜芯圓整。在成纜纜芯外繞包兩層聚酯帶,再采用鋁塑復(fù)合帶繞包,內(nèi)置鍍錫銅線作引流線,以提高電纜電磁屏蔽能力??偲脸▽油鈹D包隔離層(隔離護(hù)套).隔離層采用絕緣級低密度聚乙烯材料。隔離層外采用鎧裝層,鎧裝材料為高導(dǎo)磁合金鋼帶.其為強(qiáng)磁材料,叮將外來的磁通大部分限制在鎧裝層的外表面上(僅布少部分能進(jìn).人被屏蔽的空間);鎧裝時對高導(dǎo)磁合金鋼帶采用縱包焊接,確保其形成.連續(xù)圓杜管;鎧裝層可提高電纜抗電您T擾水平以及對電纜進(jìn)行加強(qiáng),減少電纜振動引起的電動勢。外護(hù)奈采用監(jiān)色軟PVC(聚氯乙烯)護(hù)層級電纜材料擠包,實現(xiàn)電纜防護(hù)。 該新型低噪音電磁流量計用信號電纜通過開發(fā)新的結(jié)構(gòu)和選用新的材料具有了高抗電磁干擾能力和優(yōu)異的低噪音性能,可實現(xiàn)信號的高分辨率、高精度和穩(wěn)定傳輸:a.通過采用絕緣線芯對絞、對絞鋁箔分屏蔽、引流線設(shè)置、鋁箔總屏蔽、全封閉鋼合金鎧裝屏蔽等綜合設(shè)計,對內(nèi)外部電場和磁場形成有效的屏蔽隔離,抑制了內(nèi)部串音,降低了信號傳輸?shù)牟▌有?大大提高了電纜的抗電磁干擾水平,提高了電纜傳輸信號的準(zhǔn)確性和可靠性。在實際工程安裝中,電纜也不必穿金屬管敷設(shè),可降低工程成本。b.采用鍍錫導(dǎo)體以及導(dǎo)體外設(shè)置F4半導(dǎo)電帶,有利于降低導(dǎo)體和絕緣之間的摩擦起電噪音,同時電纜整體設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊,尤其是鋼合金鎧裝層的設(shè)計,使得電纜內(nèi)部相對滑動少,一定程度上也減少了電纜內(nèi)部摩擦起電噪音的產(chǎn)生,這樣可以將原始噪音降低2~3個數(shù)量級,極大地提高了傳輸信號的分辨率和精度,減小了電磁流量計的計量誤差,大大提高了電磁流量計的計量準(zhǔn)確性、精確性和可靠性,完全可滿足微量精確計量場合的使用要求。 當(dāng)前,在國內(nèi)關(guān)于蒸汽測量方面存在不少誤區(qū),很多用戶往往認(rèn)為購買了高品質(zhì)的流量計就可以得到準(zhǔn)確的計量結(jié)果。蒸汽的計量不同于其它流體如水、空氣等介質(zhì),在實際測量中影響其精確測量的因素較多,經(jīng)常會出現(xiàn)流量計本身檢定合格,而實際卻感覺計量“不準(zhǔn)”的現(xiàn)象。影響孔板流量計對蒸汽流量準(zhǔn)確計量的因素主要有以下三個方面。1.上下游直管段不足 對于傳統(tǒng)的渦街或孔板流量計,其前后安裝直管段要求分別約為20D和5D。如果上下游直管段不足,則會導(dǎo)致流體未充分發(fā)展,存在旋渦和流速分布剖面畸變。流速剖面畸變通常由管道局部阻礙(如閥門)或彎管所造成,而旋渦普遍是由兩個或兩個以上空間(立體)彎管所引起的。上下游直管段不足可以通過安裝流動調(diào)整器來調(diào)整,最簡單有效的辦法是采用對上下游直管段要求較低的流量計。2.蒸汽的密度補(bǔ)償不正確 為了正確計量蒸汽的質(zhì)量流量,必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化,即蒸汽密度補(bǔ)償。不同類型的流量計受密度變化影響的方式不同。渦街流量計的信號輸出只和流速有關(guān),而和介質(zhì)的密度、壓力和溫度無關(guān),差壓式流量計其質(zhì)量流量與流量計的幾何外型、差壓平方根和密度平方根有關(guān)。①補(bǔ)償精確度的差異。測溫對補(bǔ)償精確度影響較大。;如采用相同精度等級的溫度和壓力感應(yīng)器,測溫誤差引起的密度差異要大于測壓誤差。②壓力測量影響因素。在蒸汽壓力的測量中,由于引壓管內(nèi)冷凝水的重力作用會使壓力變送器測量到的壓力同蒸汽壓力之間出現(xiàn)一定的差值。測壓誤差如果不予以校正,則會影響蒸汽密度的計算,引起流量計量的誤差。對于上述現(xiàn)象,可在二次表(流量計算機(jī)內(nèi))進(jìn)行零點遷移,既簡單又準(zhǔn)確。3.蒸汽干度的影響 目前,用于測量蒸汽流量的孔板流量計大部分為體積流量計,首先測得體積流量,然后通過蒸汽的密度計算質(zhì)量流量,也就是假定蒸汽為完全干燥。但是,蒸汽并非完全干燥,如果不考慮蒸汽干度的影響,得出的數(shù)據(jù)會低于實際的流量。因此流量計的二次儀表(流量計算機(jī))應(yīng)該具有設(shè)置飽和蒸汽干度的功能。但在實際工況確定蒸汽的干度也很困難。如果能夠改進(jìn)蒸汽流量計入口處的蒸汽品質(zhì),則能改進(jìn)孔板流量計的測量精度。
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