污水 , 特别是未经处理的污水 , 不但具有强腐蚀性 , 而且还含有大量的杂质 , 具有一定的导电性 , 同时选型又涉及许多技术问题和经济因素 。因此 , 要做到技术上可行 , 经济上合理 , 必须对各流量计的性能特点和工作原理有所了解 , 才能保证流量计的选型更加合理 。本文通过几种常用流量计的介绍 , 根据实际的应用情况 , 说明污水流量监测过程中如何合理选用不同的流量计 。
污水流量计的选型
(一)、明确被测对象
被测对象就是工业废水 , 工业废水含有大量的杂质 , 有一定的导电性和腐蚀性 , 进口电磁流量计最合适;电磁流量计适合测量导电液体(电导率≥5μS/cm)的流量 , 应根据被测介质物性、管道材质 , 合理选择电极形式、电极材质、衬里材质、接地方式、防护等级 。
超声波流量计对被测介质要求十分苛刻 , 像多普勒法超声波流量计只能正常测量杂质含量相对稳定的流体 , 而时间差法流量计主要用来测量洁净的流体 。
2、进口V锥流量计适用于脏污的流体测量 , 但前提条件是雷诺数应满足要求 。当雷诺数无限制地下降时 , V锥流量计的流出系数随着雷诺数的减小而减小 , 其不确定度将增加 。在高压的场合 , V锥流量计使用有局限性 , 因为锥体负压管的结构在承受高压的情况下会发生脱落 , 导致事故的发生 , 选型应注意 。
(二)流量计性能方面
1、在选用某种流量计时 , 首先应综合考虑该种流量计的精度、重复性、线性度、量程比、压力损失、输出信号特性、响应时间、不可测性等因素 。电磁流量计的传感器结构简单 , 测量管内没有任何阻碍介质流动的节流部件 , 所以不会引起任何附加的压力损失 , 是流量计中耗能最低的流量仪表之一 。电磁流量计的量程范围极宽 , 并且在测量过程中不受被测介质的温度、粘度、一定范围内电导率的影响 , 反应灵敏 , 可提供选择的口径范围极宽 , 从几mm到3m都可以满足 , 选择电磁口径时应保证最小流量工况下被测介质流速不小于0.5m/s 。
超声波流量计是一种非接触式的测量仪表 , 没有机械传动部件 , 通道内也没有阻碍件 , 无压力损失 , 能量损失小 , 测量精度不高 。
进口V锥流量计是一种具有独特性能的新型流量计 , 具有高精度、高稳定性 , 量程比较宽 , 而且重复性好(≤0.1%) , 准确度高(≤0.5%) 。因为它是靠节流效应来测量压差的 , 所以有一定压损 。
(三)安装条件方面
许多流量计在运行过程中存在问题 , 大部分是由于安装出现了问题 。电磁流量计水平、垂直(下进上出)、倾斜(底进顶出)安装都可以 , 但要求前、后需有直管段 , 一般的要求是前直管段大于等于5D , 后直管段大于等于3D 。电磁流量计安装时应保证满管流 , 不能安装在管道最高点 。仪表井内安装的电磁流量计传感器防护等级应为IP68 。
超声波流量计的安装对前、后直管段的要求比较高 , 安装位置至少要有15D的直管段长度 , 不能受振动的影响 , 否则测量不精确 。
进口V锥流量计的安装使用非常方便 , 安装方式灵活 , 可选管道法兰式、直接焊接式、方管式 , 所需的直管段很短 , 前直管段小于或等于3D , 后直管段小于或等于1D就可以满足要求 。当测量脏污介质时 , 应合理选择V锥流量计取压方式 , 避免测量管线堵塞 。
(四)环境方面
1、环境方面主要是考虑周围温度、湿度、安全因素、信号调节及变送、压力、大气及电子干扰等对流量计性能稳定方面的影响 。安装时都应尽量避开大电机、大变压器等 , 以防引入电磁干扰 。
电磁流量计的环境温度一般在-30~80℃ , 对相对湿度的要求在5%~95%之间 , 大气压力为86~106kPa;
进口超声波流量计对环境温度的要求为:转换器是-10~45℃、传感器是-30~60℃(常温型)和-30~160℃(高温型);
而V锥流量计环境温度在-25~60℃范围内 , 一体型结构温度还受制于电子元器件 , 范围要窄些 , 环境相对湿度在10%~90%范围内 。
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