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流量计的应用主要领域

流量计的应用主要领域

作者:master????来源:未知????发布时间:2018-05-01 06:00????浏览量:
    流量测量是研究物质量变的科学,质量互变规律是事物联系发展的基本规律,因此其测量对象已不限于传统意义上的管道流体,凡需掌握量变的地方都有流量测量的问题。流量和压力、温度并列为三大检测?#38382;?#23545;于一定的流体,只要知道这三个?#38382;?#23601;可计算其具有的能量,在能量转换的测量中必须检测此三个?#38382;?#33021;量转换是一切生产过程和科学实验的基础,因此流量和压力、温度仪表一样得到最广泛的应用。
    流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域。
    1.工业生产过程
    流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛应用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,是发展工农业生产,节约能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的重要工具,在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。据统计,流量仪表的产值约占全部过程自动化检测仪表与装置产值的聒一必。
    2.熊源计虽
    能源分为一?#25991;?#28304;(煤炭、原油、煤层气、石油气和天然气)、二?#25991;?#28304;(电力、焦炭、人工?#35745;?#25104;品油、液化石油气、蒸汽)及载能工质(压缩?#25484;?#27687;、氮、氢、水)等。能源计量是科学管理能源,实现节能降耗,提高经济效益的重要手段。流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分,水、人工?#35745;?#22825;然气、蒸汽和油品这些常用的能源都使用着数量极其庞大的流量计,它们是能源管理和经?#29028;?#31639;不可缺少的工具。
    3.环境保护工程
    烟气、废液、污水等的排放严重荇染大气和水资源,严重威胁人类生存环境。国家把可?#20013;?#21457;展列为国策,环境保护将是21世纪的最大课题。?#25484;?#21644;水的污染要得到控制+必须加强管理,而管理的基础是污染量的定量控制。
    我国是以煤为主要能源的国家,全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气。烟气排放控制是根治污染的重要项目,每个烟囱必须安装烟气分析仪和流量计,组成连续排放监视系统(cmvrs)。烟气的流量测量有很大困难,它的难度为烟囱尺寸大且形状不规则,气体组分变化不定,流速?#27573;?#22823;(从极低流速到高速),脏污,?#39029;荊?#33104;蚀,高温,无直管段等等。
    废液、污水排放到江河湖泊,使水资源遭到破坏,本来已很紧张的水资源更是雪上加霜,排放量控制管理已是刻不容缓的任务。废液、污水的流量测量亦是困难的测量,它有介质脏污,口径大,形状特殊,压头?#20572;?#38750;满管流等等特点。
    随着环境保护工程的深入发展,对所需的电磁流量计涡街流量计等各种流量计将不断提出新的要求,如大规模的废水再生设备、城市垃圾处理设备、工矿企业水的循环利用系统等都需要种类繁多的流量计。
4.交通运输
  交通运输有五种方式:铁路、公路、航空、水运和管道运输。在五种方式中管道运输虽早已有之,但应用并不普遍。随若环保问题的突出,管道运输的特点引起人们的重视,例如煤炭一直由铁路及水运输?#20572;?#35013;?#37117;?#25950;开运输污染环境不容忽视,采用管道水力输?#20572;?#19981;但迅速高效,而且具有密闭卫生的很大优点。管道输送的物料有:原油、天然气、人工?#35745;?#27700;、压缩?#25484;?#29028;炭、谷物、水泥、矿物……等。世界管道运输主?#19978;?#24050;达230万公里,我国1996年仅达1.9万公里,处于落后状态。管道运输必须装备流量计,它是控制、分配和调度的眼睛,亦是安全监测(监视物流堵塞、泄漏)和经?#29028;?#31639;的必备工具。
  5.生物技术
  21世纪将迎来生命科学的世纪,以生物技术为特征的产?#21040;?#33719;得迅速发展。生物技术中需监测计量的物质很多,如血液、尿液、药液、营养液及各?#21046;?#20307;等,测量对象多为混相流、脉动流、非牛顿流体及微流量,仪表开发的难度极大,品种繁多。
    6.科学实验
    科学实验需要的流量计不但数量多,且品种极其繁杂。据统计流量计100多品种中很大一部分是应科研之需的,它们并不批量生产,在市面出售,许多科研机构和大企?#21040;?#35774;专门小组研制专用的流量计,尤其国防部门更是常事。例如化工中间试验,它是化工生产的一个中间?#26041;冢?#19968;?#21482;?#24037;产品从实验室研制到大批量生产必须经中间试验,这?#36136;?#39564;工厂珂称为生产实验数据的工厂,数据的准确可靠是第一位。试验工厂中电磁流量计,涡街流量计等各种流量计是必备仪表,由于规模小,大都是小、微流量的测量。再如发动机的效率试验,它需要检测三个?#38382;?#21387;力、温度和流量。一般认为流量测量比较困难,原因是其使用条件特殊,检测件前阻流件复杂且无直管段布置,流体组分变化,流动为脉动流等。
    7.海洋气象,江河湖泊
    这些领域为敞开流道,一般需检测流速,然后推算流量。流速计和流量计所依据的物理原理及流体力学基础是共通的,‘但是仪表原理及结构以及使用条件有很大差别。国?#26102;?#20934;化组织(ISO)有专门技术委?#34987;?#21046;订此类流量计的国?#26102;?#20934;,历届国际流量学术会议它皆是主要内容之一。
    流量测量对象的拓展,使屡难测量问题接踵而至。
    1)被测介质处于流动状态,通常为非定常流;
    2)被测介质种类繁多,物理化学性质极其复杂;
    3)被测介质状态(压力、温度)变化?#27573;?#23485;广;
    4)被测介质的物理化学性质对仪表性能有很大影响;
    5)流体流动特性对仪表性能影响大;
    6)仪表校验设备庞大复杂、昂贵。
    流量测量的困难可分为流体特性和测量特性两方面。
    流体特性对测量的影响分为以下几类。
    ·脏污流流体赃污、沉积和堵塞,如人工?#35745;?#28895;废气、污水等。
    ·腐蚀流管道腐蚀严重因而带来脏污流,仪表耐蚀要求高。
    ·高?#38382;?#27969;  高温、高压、真空及低温极端条件一F的流量测量。
    ·脉动流如发动机、压缩机、泵出口流体脉动,石油天然气井喷流脉动等。
    ·大流量管径达数米,液体流量达IOakg/h,气体流量达106kg/h。
    ·微流量流量下限极?#20572;?#28082;体为10 - zks/h,气体为10- 4kg/h。.
    ·高粘性流流体牯度极高,?#30528;?#25968;很?#20572;?#31896;度可达数帕一秒。
    ·混相流如气液、液固、气固及气液固多相流。
    ·质量流被测介质工作时状态及组分变化很大,体积测量法无法准确测量。
    ·蠕动流流速极缓慢,?#30528;?#28608;极?#20572;?#22823;小口径皆有,如沥青、浆液等。
    以上只是针对某一方面而言,而实际测量对象往往几项困难问题凑到一起,如离温高压强腐蚀性气体微流量的测量,含有固态粉尘的气体大流量的测量等。随着科技的日益进步,
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