渦(wō)街流量計用于(yú)蒸汽管道計量(liàng)中的常見異常(cháng)及✏️處理
渦(wo)街流量計簡稱(chēng) vsD,是基于卡(ka)門渦街原理制(zhi)成的一種流體(tǐ)振蕩性流👉量計(jì)。即在流🐪動的流(liú)體中放置一個(ge)非流線型的對(dui)稱形狀的💞物體(ti)(渦街流量傳感(gan)器中稱之爲漩(xuán)渦發生體),就✨會(hui)在其下流兩側(cè)産生兩列有規(guī)律的漩渦即卡(kǎ)門渦街,其漩渦(wo)頻率正比于流(liu)體速度:
F- Stu/d (1)
F-渦(wō)街頻率 d--漩(xuán)渦發生體寬度(du)
u-來流速度(dù) S_-斯特勞哈(hā)爾數
S_的值(zhi)與漩渦發生體(tǐ)寬度研口雷諾(nuo)數 Re有關。當(dāng)雷諾數 Re<2×104情(qíng)況下, S_Re在 2×104__ 7X 106的範圍内, S_
式 (1)表(biao)明,當 d和 S_爲定值時,漩(xuan)渦産生的頻率(lǜ) Fu成正比,利用這(zhe)一特性制成了(le)渦街流量計。
斯特勞哈爾(er)數爲無量綱參(cān)數,它與漩渦發(fa)生體形狀及雷(lei)✍️諾數✏️有關,圖 2所示爲圓柱(zhù)狀漩渦發生體(tǐ)的斯特勞哈爾(er)數與管道雷諾(nuò)數☂️的關系圖。由(yóu)圖可見,在 Re -2×lOr-- 7×1 06範圍内, Sr可(kě)視爲常數,這是(shì)儀表正常工作(zuo)範圍,
1) 輸出爲脈沖(chòng)頻率,其頻率與(yǔ)被測流體的實(shi)際體積🈲流量成(chéng)✂️正比,它不受流(liú)體組分、密度、壓(ya)力、溫度的影響(xiang);
2) 測量範圍(wéi)寬,一般範圍度(dù)可達 IQ 1以上(shang);
3) ±1蜘 ±2%R
4) 結(jie)構簡單牢固,安(ān)裝方便,維護費(fei)較低;
5)
6) 壓損(sǔn)小 (約爲孔(kǒng)闆流量計 1/4- 1/2)。
應該看到(dào),渦街流量計尚(shàng)屬發展中的流(liu)量計,渦街流量(liàng)計自 20世紀(ji) 70年代在工(gōng)業上應用以來(lái),由幹它具有一(yī)些突出的特點(diǎn),受到用戶歡迎(yíng),并得到迅速發(fā)展。像它這樣開(kāi)發隻有 2哆(duo)年即己跻身通(tōng)用流量計之列(liè),在流量計中是(shì)少有的。由于應(yīng)用時間短,無論(lun)理論研究或實(shí)踐經驗都比較(jiào)薄弱,不免出現(xian)一些問題,這是(shi)不足爲怪的。
在蒸汽供熱(rè)計量中,由于蒸(zheng)汽很難用其它(tā)常規方📐法稱🤩量(liàng)🏃🏻,同時蒸汽是供(gòng)熱的介質,管網(wang)和設備的啓停(tíng)和環境溫度的(de)變化都🧡給供熱(rè)電廠或用戶帶(dai)來經濟影🔴響,渦(wo)街流量計出現(xiàn)異常和故💃🏻障時(shí),會給用戶帶來(lái)更多疑惑和顧(gu)慮,了解和處理(lǐ)好流量計出現(xiàn)的異常,才是解(jie)決争議的zui有效(xiào)辦法。
2. 常見(jian)異常及處理
(1)
故(gu)障原因:實際流(liu)量超過表計工(gong)作上限流量,表(biao)計與實際流量(liàng)不匹配。
渦(wo)街流量計的儀(yi)表口徑及規格(ge)選擇很重要,它(ta)類似于🧡差🌈壓流(liú)量計節流裝置(zhi)的設計計算,在(zai)進行儀表選擇(zé)時⭐必須明确熱(rè)用戶工作狀态(tai)的zui大、常用、zui小流(liu)量,還應檢查流(liu)量測量範圍是(shì)否處于儀表的(de)*工作範圍(即上(shàng)限流量的 1/2~ 2/3處)。渦街流(liú)量計的輸出信(xin)号是與工作狀(zhuàng)态的體積流量(liàng)成🌈正比的,表計(jì)是在标準狀态(tài)校驗的,把測到(dao)的信号流💯量換(huan)算成同樣📱爲标(biao)準狀态下的流(liu)量方爲實際流(liú)量,這被稱爲流(liú)量計🙇🏻的自動補(bǔ)償計算。
Q黾(miǎn) (pTnZ. /p。 TZ)
式中(zhōng):
Q-補償計算(suàn)得出的實際體(tǐ)積流量, m3/ h;
Q-工作狀(zhuàng)态測量到的脈(mò)沖頻率所對應(yīng)的體積
流(liu)量, nf /h;
壓力, Pa;
T Tn -分(fèn)别爲工作狀态(tai)和标準狀态下(xia)的熱力
學(xué)溫度, K
Z z-分别(bié)爲工作狀态和(hé)标準狀态下的(de)氣體
匿縮(suo)系數。
在用(yong)戶用汽高峰時(shi),表計可測量頻(pín)率和容積流量(liang) Q都達至上(shang)限不再上升,同(tóng)時因爲受過小(xiao)的管道通🙇♀️徑節(jie)🌐流,造成壓力 p下降,所以表(biǎo)計的顯示流量(liàng) Q
當用戶沒有提(tí)供準确的用汽(qi)量信息,或是擴(kuò)大生👣産後未及(ji)時通知供汽方(fang),就可能造成類(lei)似現象,尤其在(zai)量程🔴範圍較小(xiǎo)⛹🏻♀️的小流量用戶(hù)中更容易出現(xiàn)。此時,通過比較(jiào)該流量下的對(dui)應頻率脈沖值(zhí),就可以了解實(shi)際的流量情況(kuang)。必要時需要更(geng)換适合的流量(liang)計。
(2) 故障現(xian)象用戶停止用(yong)汽後還有一個(ge)穩定的用汽量(liang)㊙️。
故障原因(yin)儀表靠近強電(diàn)設備或高頻脈(mo)沖幹擾源,受附(fù)近💃電纜💞的電磁(ci)信号影響形成(chéng)假信号。
這(zhè)種情況下,通常(chang)可以通過分析(xi)當時的假流量(liàng)信号的頻率,正(zhèng)好爲 5 0Hz即常(chang)用的交流電的(de)頻率來确定。通(tong)過遠離幹擾源(yuán)安裝,改善屏蔽(bì)與接地,排除電(diàn)磁幹擾就可以(yǐ)得到解決。
(3) 故障現象有不(bu)規則的異常峰(fēng)值流量出現。
故障原因:轉(zhuan)換器靈敏度過(guo)高;流量計受外(wai)界振動幹擾🔆,産(chan)生假流量信号(hào)。
如儀表安(an)裝在振動的設(shè)備附近或有過(guò)往車輛的🌈路邊(bian)時✉️,外界的振動(dong)形成一個類似(si)于渦街頻率的(de)信号,被表計當(dāng)㊙️做流💜量顯示出(chū)來。首先在選擇(zé)傳感器安裝場(chǎng)所時盡量注意(yì)避開振動源,對(dui)于已經安裝完(wan)成的表計可以(yǐ)通過一些辦法(fǎ)補救:
-加強信号濾波(bo),降低放大器靈(líng)敏度,提高觸發(fa)電平的方法。
條件允許的(de)話還是将表計(jì)改裝,遠離振動(dòng)源。
(4) 故障現(xian)象用戶用汽較(jiào)小時,表計顯示(shì)流量爲零。
相比較于孔闆(pan)式流量計,渦街(jie)流量計的小流(liú)量測量能力還(hai)是相當不錯的(de),目前可解決的(de)辦法是:首先在(zài)給熱㊙️用戶進行(hang)🧑🏽🤝🧑🏻表計選型時要(yao)盡量選擇合适(shi)的口徑👌,尤其不(bú)能過大,口徑越(yue)大所可能出現(xian)小流量切換值(zhi)也越大;其次一(yi)些熱用戶和供(gong)熱單位協議,參(cān)考用戶端的蒸(zheng)汽溫🐉度來判斷(duàn)用戶是否用汽(qi),如果在一定溫(wen)㊙️度值以上按用(yòng)戶表計zui小汽量(liàng)統計,低于該溫(wen)✏️度值視🍉爲用戶(hu)停用,計量爲零(ling)。
故障原(yuan)因:用戶端壓力(li)變送器信号管(guǎn)堵塞或被閥門(men)🙇🏻被人爲關閉。
此時可以通(tōng)過分析流量信(xìn)号脈沖值大概(gai)了解實㊙️際流量(liàng),和故障 1道(dào)理相似,同樣的(de)脈沖信号下,壓(ya)力變小給了計(jì)量系統一個介(jie)質比容變小的(de)假信息,通過系(xì)統的補償計算(suàn)後,總計量結果(guǒ)也失真了。所以(yǐ)除了供汽方作(zuò)好日常計量檢(jiǎn)查,及時發現🌍異(yì)常,通常還要求(qiu)用戶方的表計(ji)盡量上鎖防止(zhǐ)人爲破壞。壓力(li)導管與🔅變送器(qi)之間不裝閥門(men)直通也是一個(gè)辦法。
(6) 故障(zhàng)現象對于無線(xiàn)電遠程管理的(de)用戶,用戶端電(dian)源消失,遠⛹🏻♀️程系(xì)統招測不到,直(zhí)至電源恢複。系(xi)統招測不🧑🏽🤝🧑🏻到期(qī)間表計計🔞量爲(wèi)零,給供汽單位(wei)帶來損失。
由于熱用戶終(zhōng)端箱電源的重(zhòng)要性,安裝時就(jiu)要求❌接入熱用(yòng)戶端的zui可靠電(dian)源,但如果用戶(hù)方用電不穩尤(you)其是⭐停電後仍(reng)要進行生産的(de),可增設一台大(dà)🌈容量蓄電池,zui長(zhang)用電時🈚間可達(da)一周。
3. 結束(shù)語