粘胶纤维生产线流量仪表应用评述

2019-10-21吴艳萍

科学大众 2019年4期

关键词：应用分析

吴艳萍

摘要：在粘胶纤维生产线中会应用大量的流量计，为了更好地掌握流量仪表的性能以及应用情况，文章通过对粘胶纤维流量仪表使用性能进行测验，并观察其运行过程，保证结论的合理性。

关键词：流量测量;仪表选型;应用分析

1 制约流量测量的因素

（1）流体特性：包括流体种类、物理性能、温度及压力的变化范围等特征。

（2）性能要求：需要对测量范围进行合理的划分，保证测量准确性，可以出现必要的压力损失等。

（3）环境要求：保证环境的温度、湿度在合理的范围内，还要仔细排查有无干扰因素。

（4）安装条件：需要对前后直管段现状进行合理检查，为保证安装工作的顺利完成，需要对流体的冲击力进行测定。

（5）费用限制：在确定精准度后，还要重视成本，只有将成本控制在合理的范围内，才能避免后续维修、保养环节出现超支现象，也只有这样才能保证仪表选择的合理性。

2 各种流量计的分析、应用

2.1 差压式流量计应用

充满管道的流体经过节流装置时，流速会在节流件处收缩，以增强流速，静压力下降，使得节流件前后的压差不断变大。如果流速不断提高，那么其压差也会不断增加。通过测量压差，从而保证流量测量的合理性。差压式流量计的构成主要包括节流装置、三阀组、引压导管以及二次仪表。节流装置会将管道中流体的流速信号进行转换使之成为差压信号，并由差压变送器进行接收，而后将其转化为一个正常输出的电流信号，最后，通过二次表通展开对电流信号的运算处理，将流体的流量进行展现，这种原理可被看作是一种流速法。标准节流装置对气体、液体的质量有着较高的要求，尽量避免杂质的出现，才能保证测量结果的准确性。这种测量方式的优点体现在加工简单、成本低廉，不足之处是测量范围窄，也会存在一定概率的误差。

2.2 转子流量计的应用

虽然可以选择使用整体孔板来对小流量进行测量，但始终达不到预期的测量效果，转子流量计却可以满足测量的需要。转子流量计可归类为变面积式流量计，浮子不断地在锥管内升高，从而得出其流量大小。这种测量仪器结构简单、运行简便，使用时间较长便于操作。测气体时用标准状态下的空气标定，如果要测量其他介质，同样需要对其压力进行修正，在对污染较大的流体进行测量时，应安装过滤器过滤掉水中的杂质，为了便于进行检修，转子流量计均设置旁通管。在投运过程中应小心谨慎打开阀门，减少冲击。

2.3 超声波流量计的应用

超声波流量计主要对大管径的液体流量展开测量，测量口径通常在0.5～5.0 m范围内。由于仪表系数需要通过大量的计算才能得出，因此，不将其作为实流校验[1]。

超声波流量计在使用的过程中也会存在一定的弊端，如精度准确性不高、投入使用前需要进行大量的调试，如果存在严重腐蚀的情况无法进行使用，最重要的一点是使用成本较高。需要注意的是，传播时间法超声波流量计只能对清洁液体进行测量。多普勒效应法超声波流量计只能对气泡液体以及悬浮颗粒进行测量。

2.4 电磁流量计的应用

电磁流量计是在电磁感应定律基础上所研制出的一种测量导电液体体积流量的仪表，口径范围较广。在粘胶纤维生产线中，电磁流量计的使用远多于差压式流量计和转子流量计。

通常来说，只有液体的导电率远大于出厂额定值的情况下，才可以使用电磁流量计。其优势在于除了可以测量液体纤维外，还可以对颗粒装的纤维进行测量，减少压力的损失，测量过程中受外界影响干扰较小，對直管段要求较低，流量变化范围大，而接触性介质的材料主要用来测量腐蚀性流体，需要结合具体的安装条件来选择不同的类型。但在对电磁流量计进行使用的过程中需要注意的是，不可对蒸汽以及气泡液体进行测量。由于电受到气绝缘材料以及衬里材料的限制，它无法用于高温环境，应按照出厂标准进行合理接地，为了减少电气干扰，选择输出信号是隔离式的为宜。

2.5 容积式流羞计的应用

在测量高粘度流体时，通常要选择容积式流量计中的椭圆齿轮流量计，才能保证测量结果的准确性。

容积式流量计又被称作定排量流量计，它是通过机械测量元件对流体进行分割，以更好地对流体体积总量进行测量。其优势在于可以利用高粘度液体流量进行测量，并能保证测量的精准度，并且安装管道条件也不会影响测量的实际精准度。其缺点是测量适应范围较窄，在温度较高的环境下会影响测量结果，且使用成本较高[2]。

选用容积式流量计需要注意的是，如果测量有杂质或气泡的流体时需增加过滤器或气体分离器，过滤器数量至少要在两个以上。如果测量物体性能较为特殊，如易粘结的情况下，就需要做好保温工作，按照厂家需要将其粘度控制在正常范围内，便于进行检修和更换。

2.6 涡街流量计的应用

涡街流量计结合卡门涡街原理，在流体经过柱体过程中，如果柱体两侧出现交叉性旋涡的情况，那么在一定时间内旋涡数量与流动速度是呈正相关的，温度计压力因素不会对其产生影响，此外，还应符合最低流量的需要，便于保证信号的有效性。涡街流量计具有量程宽、无可动部件、介质适应性强、安装简便、精度高等优势[3]。

涡街流量计要安装在流速稳定的管道上，必要时需加整流器，管道的上下游应具备足够的直管段，并且，只能对单相流体展开测量，同时，还应符合生产厂家的安装需要。

3 结语

综上所述，粘胶纤维在生产时由于物流的种类较多，因此，所采用的流量仪表也较多，以上是最常用的流量仪表，而电磁流量计因其使用简单、性能高被广泛应用。根据经验，宽量程、成本合理、具有较强适应性和稳定性的流量计都将会作为今后流量仪表重点研究的方向。

[参考文献]

[1]陈现.超声流量计在液体流量仪表在线校准中的应用[J].科技与创新，2015（21）：120-121.

[2]王兆斐.流量仪表的特点与应用[J].石化技术，2015（7）：84.