V錐流量計在煤氣（qì）流量測量（liàng）中的優勢分析
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煤氣是工業與民用（yòng）領域使用非常廣泛的能（néng）源之一，由於其自身的特點，導致對其流量的測量一（yī）直是流量測（cè）量的難（nán）點課題，測量煤氣流量的儀表（biǎo）可以選用的類型有多種，本（běn）文（wén）向朋友們介紹的V錐流量計在煤氣（qì）測量方麵具有著資深的表現，關於V錐流量計如何正確的安裝與使（shǐ）用，用戶在此過程中需要注意的（de）的有哪些方麵，通過本文有（yǒu）一個較為清晰的了解。
V錐流量計在焦化行業焦爐煤（méi）氣計量中的主要（yào）測量範圍包括：鍋爐煤氣（qì）摻燒（shāo）、焦爐回爐（lú）煤（méi）氣、管式爐用煤氣和城市外供煤氣等，此外，還（hái）有（yǒu）發生爐煤氣計量等。焦（jiāo）爐煤氣過去一直使用標準孔板、均（jun1）速管進行（háng）計量。使用過程中主要存在以下幾方麵的問題：(1)焦爐煤（méi）氣髒，孔板容易（yì）汙染，由於連續不能拆（chāi）除孔板進行清洗，影響係統測量精度;(2)焦爐（lú）煤氣髒汙容易使儀表導壓管堵塞，定期用蒸汽吹掃儀表（biǎo）導壓管，否則就會影響（xiǎng）測量精度，甚至係統（tǒng）不能正常運行;(3)煤氣中所夾帶（dài）的蒸汽或水霧，當（dāng）溫度降低時凝結成水，在管道中很難排除，影響係統測量精度。(4)直管段（duàn）要求長，煤氣管道（dào）口（kǒu）徑通常比（bǐ）較大，要保證流量測量準確的20~40D直管（guǎn）段（duàn）很難滿足。(5)量程比小，僅為3∶1，例如因城市煤氣用量高峰或低穀時要求輸送煤氣量的不同（tóng），出廠煤（méi）氣計量的輸送量在一天（tiān）內的變動超（chāo）過10∶1，孔板量（liàng）程比小因而達不（bú）到使用要求。
一、 V錐流量計測量原理
因為管壁摩擦力減小了流過管壁的流（liú）體（tǐ）速度，所以在管道中流速分（fèn）布為：在管壁處流（liú）速接近零，愈靠（kào）近管線中心流速愈大，在管線中心處流速。而當流體流（liú）過錐形流（liú）量計時，因錐形流量計是通過在管線中心懸掛（guà）一個錐形體來節流，錐體直（zhí）接與流體高速中（zhōng）心部分相互（hù）作用，迫使管線中心的高速流體與接近管壁的低速流體均勻（yún）化，即（jí）兩者（zhě）的流速趨（qū）於一致（zhì）。
與各種節流裝置的結構比（bǐ）較（jiào），標準孔板是流（liú）體在管道中心突然收縮，不僅阻力損失大，而（ér）且加劇了流（liú）體流（liú）速分布的不均勻性，管道邊緣阻斷，髒汙介質聚集在標準孔板（bǎn）前後;文丘裏管(和標準孔板一樣仍然是標準節流裝置的一種)則是在管道中心逐漸收縮，雖然流體流速分布的不均勻性仍然存在，但阻力（lì）損失稍有（yǒu）降低，髒汙介質聚集的情況有所改善，隻是製作困（kùn）難;環（huán）形（xíng）孔板是（shì）在管道中心置（zhì）一圓盤，而管道邊（biān）緣則可流通，即從標準孔板的管道（dào）中心突（tū）然（rán）收縮轉變為管道（dào）邊緣突然（rán）收縮，因而可使管（guǎn）道內（nèi）流速（sù）均勻化，可使髒汙介質不致聚集在環形孔板（bǎn）前後;而（ér）V錐（zhuī）流量計是在管道中心置一圓錐，它的結構（gòu）是（shì）管道邊緣逐漸收縮，阻力損失（shī）小，且可使管道內流速均勻化。由此得出：V錐形流量計是節（jiē）流裝置發展過程中一係列革新的必然結果。
二、V錐流量計的應用特點
91抖音儀表的V錐流量計（jì）在某焦化製氣廠使用有三年的曆史，檢測（cè）係統運行正常，而且日常的維護工作量幾乎沒有，深受（shòu）現場工人和技（jì）術人員的歡（huān）迎。其（qí）主要特點如下：
(1)直管段要求低。雖然所（suǒ）有差壓式流量計都（dōu）是依據伯努利（lì）定理進行測量，但伯努利定理有一個基本要求（qiú），即被測量的流體為理想流體。采用孔板、噴嘴等傳統（tǒng）的差壓流量計的節流裝置時，為了（le）盡量滿足伯（bó）努利定理的要（yào）求，有非常長的前、後直管段，以便將不（bú）規（guī）則流動的流體（tǐ）盡可（kě）能整形成為（wéi）理想流體。而V錐流量計流量（liàng）采用獨特的置於管道中（zhōng）心的流線型節流結構設計，在（zài）檢測流量之前，同時對不規則（zé）流動的流（liú）體進行（háng）整流，在不增加流體整流器（qì）的情況廠，巧妙地解決（jué）流（liú）體整流的問題。中心懸掛的（de）流（liú）線型（xíng）錐體能重塑流速曲（qǔ）線，在緊靠錐體上遊和下遊較窄的區域內(前0~3D，後0~1D)，將流速不規則的流（liú）體直接整流成理想流體，可充分滿足伯努利定理的要（yào）求，獲得很高的測量精（jīng）度和重複性。不需要特別長的（de）直管段整流，這在流量計的安裝過程中有很重要的意義。某焦化製氣廠使（shǐ）用的旭東牌（pái）V錐形（xíng）流量計(口徑270mm)在安裝過程中，由於現場條件限製，流量計前、後（hòu）直管的距離分別（bié）為1000mm和600mm，但流量計仍能正常穩定（dìng）運行。
(2)耐汙染，不易堵。焦（jiāo）化製氣廠（chǎng）煤（méi）氣類流（liú）量的測量（liàng），原來使用（yòng）的是孔板流量計和均速管流量計，由於煤（méi）氣中含有（yǒu）焦油、萘、硫、氨水（shuǐ）等多種雜質，孔板或均速管定期清洗（xǐ）或用蒸汽吹掃，否則孔板上、下遊端（duān）麵、上遊側直角入口邊緣將受到汙染，儀表導（dǎo）壓管也會不暢通或堵塞，影響係統測量精（jīng）度;孔板前、後（hòu）直管段積（jī）水（shuǐ）會使管道流通麵積減小，流速提高，差壓增加，流量顯（xiǎn）示值偏高，嚴重時因導壓管堵塞，變送器無法正常運行。為確保儀表（biǎo）正常穩定（dìng）運行，儀表工（gōng）維護工作量很大。V錐流（liú）量計有自吹掃式的結構設計特點，無滯留死區。介質流過錐體時會加速，不斷衝刷正壓取壓孔、錐（zhuī）體外壁及錐體附近管壁，而（ér）負壓（yā）取壓孔則被一小段不流（liú）動介質所隔離，髒汙雜質進不去，因此錐形流量計可用於各種含（hán）雜質（zhì）、易結晶的髒汙介質，如焦爐煤氣、發生（shēng）爐煤氣等介質。某焦化製氣廠采用的5台旭（xù）東（dōng）儀表的V錐流量計（jì）對焦爐（lú）煤氣、發生爐煤氣和石油液（yè）化氣的（de）流量進行測量，有的使用已三年，至今（jīn）未進行過維（wéi）護，流（liú）量計未發現有節流裝（zhuāng）置汙染、儀表（biǎo）導壓管堵塞、管道積水、流（liú）量顯示值（zhí）異常等現象，大大降低了儀表維護的工作量（liàng），提高了煤氣流量測量的準確性和可靠性。
(3)差壓值（zhí）大，量程比寬，適用於低壓低流速介（jiè）質的流量測量。在焦化廠煤氣流量測量過程中，測量對象的特點是管道直徑（jìng）大、壓力低，流速慢，孔板流量計一般選配微差壓變送器，在煤氣壓力為3500Pa時，正（zhèng）常的差（chà）壓在（zài）100~1000Pa之間變化，流量計（jì）的差壓信號較（jiào）小。而在采用均速（sù）管流量計時，由於管道煤（méi）氣流（liú）速低，差壓信號非常（cháng）小對係統精度影響很大，焦化（huà）製（zhì）氣（qì）廠（chǎng）城市煤氣計量采用均速（sù）管流量計，差壓隻有120Pa，正常值（zhí）為2~5Pa，係統精度很差（chà）。差壓信號小會影響變（biàn）送器校驗、使用的精度;孔板有汙染、儀表導壓管不暢、管道有積水對係統精度影響也（yě）很大。而錐形流量計由於是類似孔板的節流件，差壓值遠大於均速（sù）管流（liú）量計（jì），相對孔板（bǎn）來說，由於是管道邊緣逐（zhú）漸收縮，阻力損失小，因而可在阻力損失（shī）相同的情況（kuàng）下，設計時可選用差壓值（zhí）較大的V錐形流量計，測量煤氣時差壓（yā）值均大於孔板測（cè）量時（shí）的差壓（yā）值。提高了差壓信號，為變送器校驗創造了條件，也提高了係統的測量精度。
V錐流量計在焦化行業焦爐煤（méi）氣計量中的主要（yào）測量範圍包括：鍋爐煤氣（qì）摻燒（shāo）、焦爐回爐（lú）煤（méi）氣、管式爐用煤氣和城市外供煤氣等，此外，還（hái）有（yǒu）發生爐煤氣計量等。焦（jiāo）爐煤氣過去一直使用標準孔板、均（jun1）速管進行（háng）計量。使用過程中主要存在以下幾方麵的問題：(1)焦爐煤（méi）氣髒，孔板容易（yì）汙染，由於連續不能拆（chāi）除孔板進行清洗，影響係統測量精度;(2)焦爐（lú）煤氣髒汙容易使儀表導壓管堵塞，定期用蒸汽吹掃儀表（biǎo）導壓管，否則就會影響（xiǎng）測量精度，甚至係統（tǒng）不能正常運行;(3)煤氣中所夾帶（dài）的蒸汽或水霧，當（dāng）溫度降低時凝結成水，在管道中很難排除，影響係統測量精度。(4)直管段（duàn）要求長，煤氣管道（dào）口（kǒu）徑通常比（bǐ）較大，要保證流量測量準確的20~40D直管（guǎn）段（duàn）很難滿足。(5)量程比小，僅為3∶1，例如因城市煤氣用量高峰或低穀時要求輸送煤氣量的不同（tóng），出廠煤（méi）氣計量的輸送量在一天（tiān）內的變動超（chāo）過10∶1，孔板量（liàng）程比小因而達不（bú）到使用要求。
一、 V錐流量計測量原理
因為管壁摩擦力減小了流過管壁的流（liú）體（tǐ）速度，所以在管道中流速分（fèn）布為：在管壁處流（liú）速接近零，愈靠（kào）近管線中心流速愈大，在管線中心處流速。而當流體流（liú）過錐形流（liú）量計時，因錐形流量計是通過在管線中心懸掛（guà）一個錐形體來節流，錐體直（zhí）接與流體高速中（zhōng）心部分相互（hù）作用，迫使管線中心的高速流體與接近管壁的低速流體均勻（yún）化，即（jí）兩者（zhě）的流速趨（qū）於一致（zhì）。
與各種節流裝置的結構比（bǐ）較（jiào），標準孔板是流（liú）體在管道中心突然收縮，不僅阻力損失大，而（ér）且加劇了流（liú）體流（liú）速分布的不均勻性，管道邊緣阻斷，髒汙介質聚集在標準孔板（bǎn）前後;文丘裏管(和標準孔板一樣仍然是標準節流裝置的一種)則是在管道中心逐漸收縮，雖然流體流速分布的不均勻性仍然存在，但阻力（lì）損失稍有（yǒu）降低，髒汙介質聚集的情況有所改善，隻是製作困（kùn）難;環（huán）形（xíng）孔板是（shì）在管道中心置（zhì）一圓盤，而管道邊（biān）緣則可流通，即從標準孔板的管道（dào）中心突（tū）然（rán）收縮轉變為管道（dào）邊緣突然（rán）收縮，因而可使管（guǎn）道內（nèi）流速（sù）均勻化，可使髒汙介質不致聚集在環形孔板（bǎn）前後;而（ér）V錐（zhuī）流量計是在管道中心置一圓錐，它的結構（gòu）是（shì）管道邊緣逐漸收縮，阻力損失（shī）小，且可使管道內流速均勻化。由此得出：V錐形流量計是節（jiē）流裝置發展過程中一係列革新的必然結果。
二、V錐流量計的應用特點
91抖音儀表的V錐流量計（jì）在某焦化製氣廠使用有三年的曆史，檢測（cè）係統運行正常，而且日常的維護工作量幾乎沒有，深受（shòu）現場工人和技（jì）術人員的歡（huān）迎。其（qí）主要特點如下：
(1)直管段要求低。雖然所（suǒ）有差壓式流量計都（dōu）是依據伯努利（lì）定理進行測量，但伯努利定理有一個基本要求（qiú），即被測量的流體為理想流體。采用孔板、噴嘴等傳統（tǒng）的差壓流量計的節流裝置時，為了（le）盡量滿足伯（bó）努利定理的要（yào）求，有非常長的前、後直管段，以便將不（bú）規（guī）則流動的流體（tǐ）盡可（kě）能整形成為（wéi）理想流體。而V錐流量計流量（liàng）采用獨特的置於管道中（zhōng）心的流線型節流結構設計，在（zài）檢測流量之前，同時對不規則（zé）流動的流（liú）體進行（háng）整流，在不增加流體整流器（qì）的情況廠，巧妙地解決（jué）流（liú）體整流的問題。中心懸掛的（de）流（liú）線型（xíng）錐體能重塑流速曲（qǔ）線，在緊靠錐體上遊和下遊較窄的區域內(前0~3D，後0~1D)，將流速不規則的流（liú）體直接整流成理想流體，可充分滿足伯努利定理的要（yào）求，獲得很高的測量精（jīng）度和重複性。不需要特別長的（de）直管段整流，這在流量計的安裝過程中有很重要的意義。某焦化製氣廠使（shǐ）用的旭東牌（pái）V錐形（xíng）流量計(口徑270mm)在安裝過程中，由於現場條件限製，流量計前、後（hòu）直管的距離分別（bié）為1000mm和600mm，但流量計仍能正常穩定（dìng）運行。
(2)耐汙染，不易堵。焦（jiāo）化製氣廠（chǎng）煤（méi）氣類流（liú）量的測量（liàng），原來使用（yòng）的是孔板流量計和均速管流量計，由於煤（méi）氣中含有（yǒu）焦油、萘、硫、氨水（shuǐ）等多種雜質，孔板或均速管定期清洗（xǐ）或用蒸汽吹掃，否則孔板上、下遊端（duān）麵、上遊側直角入口邊緣將受到汙染，儀表導（dǎo）壓管也會不暢通或堵塞，影響係統測量精（jīng）度;孔板前、後（hòu）直管段積（jī）水（shuǐ）會使管道流通麵積減小，流速提高，差壓增加，流量顯（xiǎn）示值偏高，嚴重時因導壓管堵塞，變送器無法正常運行。為確保儀表（biǎo）正常穩定（dìng）運行，儀表工（gōng）維護工作量很大。V錐流（liú）量計有自吹掃式的結構設計特點，無滯留死區。介質流過錐體時會加速，不斷衝刷正壓取壓孔、錐（zhuī）體外壁及錐體附近管壁，而（ér）負壓（yā）取壓孔則被一小段不流（liú）動介質所隔離，髒汙雜質進不去，因此錐形流量計可用於各種含（hán）雜質（zhì）、易結晶的髒汙介質，如焦爐煤氣、發生（shēng）爐煤氣等介質。某焦化製氣廠采用的5台旭（xù）東（dōng）儀表的V錐流量計（jì）對焦爐（lú）煤氣、發生爐煤氣和石油液（yè）化氣的（de）流量進行測量，有的使用已三年，至今（jīn）未進行過維（wéi）護，流（liú）量計未發現有節流裝（zhuāng）置汙染、儀表（biǎo）導壓管堵塞、管道積水、流（liú）量顯示值（zhí）異常等現象，大大降低了儀表維護的工作量（liàng），提高了煤氣流量測量的準確性和可靠性。
(3)差壓值（zhí）大，量程比寬，適用於低壓低流速介（jiè）質的流量測量。在焦化廠煤氣流量測量過程中，測量對象的特點是管道直徑（jìng）大、壓力低，流速慢，孔板流量計一般選配微差壓變送器，在煤氣壓力為3500Pa時，正（zhèng）常的差（chà）壓在（zài）100~1000Pa之間變化，流量計（jì）的差壓信號較（jiào）小。而在采用均速（sù）管流量計時，由於管道煤（méi）氣流（liú）速低，差壓信號非常（cháng）小對係統精度影響很大，焦化（huà）製（zhì）氣（qì）廠（chǎng）城市煤氣計量采用均速（sù）管流量計，差壓隻有120Pa，正常值（zhí）為2~5Pa，係統精度很差（chà）。差壓信號小會影響變（biàn）送器校驗、使用的精度;孔板有汙染、儀表導壓管不暢、管道有積水對係統精度影響也（yě）很大。而錐形流量計由於是類似孔板的節流件，差壓值遠大於均速（sù）管流（liú）量計（jì），相對孔板（bǎn）來說，由於是管道邊緣逐（zhú）漸收縮，阻力損失小，因而可在阻力損失（shī）相同的情況（kuàng）下，設計時可選用差壓值（zhí）較大的V錐形流量計，測量煤氣時差壓（yā）值均大於孔板測（cè）量時（shí）的差壓（yā）值。提高了差壓信號，為變送器校驗創造了條件，也提高了係統的測量精度。
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