在我廠能源動力的廠際計量中，一次檢測元件基本以孔板為主，由于某些用戶用量較小，一直存在著小信號無法準確計量的問題。為解決這一問題，我們開始嘗試使用三暢儀表生產的金屬轉子流量計作(zuo)為小流量(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)一次檢(jian)測元件，先后在(zai)特鋼廠氬氣(qi)(qi)(qi)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)系統、中型廠氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)系統和機械廠氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)系統中應用，其中在(zai)中型廠氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)系統中，金(jin)屬轉(zhuan)子流量(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)(ji)已穩定運行數月，取得了良好的(de)測量(liang)(liang)(liang)(liang)效果。下(xia)面就金(jin)屬轉(zhuan)子流量(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)(ji)的(de)特點及選(xuan)型與使用問(wen)題(ti)做(zuo)一簡述。

      一、金屬轉子(zi)流量計的測(ce)量原理及特點

      金屬轉(zhuan)子流(liu)(liu)量(liang)計的(de)(de)測量(liang)部分由孔板和錐(zhui)型(xing)浮子組成(cheng)，當流(liu)(liu)體向上(shang)流(liu)(liu)經管子時，錐(zhui)型(xing)浮子向上(shang)移(yi)動(dong)，在(zai)某一(yi)(yi)位置達(da)到(dao)平衡，此時浮子與孔板的(de)(de)環隙保持一(yi)(yi)定，而環隙面積與浮子上(shang)升高度(du)成(cheng)正比，及浮子的(de)(de)某一(yi)(yi)高度(du)代表(biao)著流(liu)(liu)過流(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)大(da)小，浮子上(shang)下移(yi)動(dong)時，以(yi)磁耦合的(de)(de)形式傳遞到(dao)外部指(zhi)(zhi)示(shi)器(qi)，使(shi)指(zhi)(zhi)示(shi)器(qi)的(de)(de)指(zhi)(zhi)針跟隨浮子的(de)(de)位移(yi)，并借助凸輪板使(shi)指(zhi)(zhi)針線性地(di)指(zhi)(zhi)示(shi)流(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)大(da)小。

      特點：金(jin)屬(shu)轉(zhuan)子(zi)流量計結(jie)構簡單，工作可靠，適用范圍廣，量程比(bi)高，一般為10：1。

      二、金屬轉子流量計的選型

      金屬轉(zhuan)子流量(liang)(liang)(liang)計(ji)(ji)當(dang)測量(liang)(liang)(liang)液體(ti)時(shi)，一般以標(biao)(biao)準(zhun)狀態下(xia)（20℃）水來(lai)標(biao)(biao)注刻度；測量(liang)(liang)(liang)氣體(ti)時(shi)，以標(biao)(biao)準(zhun)狀態（20℃，絕壓0.1013MPa）下(xia)空氣標(biao)(biao)注刻度。所以，當(dang)對某一測量(liang)(liang)(liang)流體(ti)進(jin)行儀表選型(xing)時(shi)，應將(jiang)其流量(liang)(liang)(liang)范(fan)圍(wei)換算(suan)成標(biao)(biao)準(zhun)狀態下(xia)水或空氣流量(liang)(liang)(liang)，然后根據換算(suan)后的流量(liang)(liang)(liang)范(fan)圍(wei)對照金屬轉(zhuan)子流量(liang)(liang)(liang)計(ji)(ji)的標(biao)(biao)準(zhun)刻度進(jin)行選型(xing)。

      下面以機械廠氧(yang)氣計量系統中(zhong)鉚焊車間(jian)氧(yang)氣用量為例說(shuo)明。原始(shi)數(shu)據如(ru)下：

      管(guan)徑：ф70×5；非(fei)常大用(yong)氧量：110m3/h；非(fei)常小用(yong)氧量：10m3/h；工作(zuo)壓(ya)力：1.3MPa；工作(zuo)溫(wen)度：30℃；當(dang)地平均(jun)大氣(qi)壓(ya)：0.1MPa。

      計算：

      （1）氧氣密度

      標(biao)況下(xia)：ρ20=1.331kg/m3

      工況下(xia)：

      ρ1=ρ20×（P1T20/PNT1Z）=1.331×{（1.3+0.1）×（273.15+20）/[0.1013×（273.15+30）×0.992]}

          =17.93kg/m3

       （2）實際(ji)流量(liang)：

      Qs=Q20ρ20/ρ

      Qsmax=Q20maxρ20/ρ1=110×1.331/17.93=8.166

      Qsmin=Q20minρ20/ρ1=10×1.331/17.93=0.742

      （3）由金屬轉子流量計實際使用流體狀況下(xia)的流量修正(zheng)公式：

      QNmax=Qsmax/0.2696=8.166/0.2696=30.29

      QNmin=Qsmax/0.2696=0.742/0.2696=2.75

      式中(zhong)：ZS（ZSN）為(wei)(wei)(wei)(wei)被(bei)測氣(qi)體在(zai)標(biao)(biao)準狀(zhuang)態(tai)（工(gong)作狀(zhuang)態(tai)）下(xia)壓(ya)縮系(xi)數（一(yi)般情況(kuang)(kuang)(kuang)ZS≈ZSN）；Qs為(wei)(wei)(wei)(wei)工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)下(xia)氧氣(qi)的(de)實(shi)(shi)際流量；QN為(wei)(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)況(kuang)(kuang)(kuang)下(xia)空(kong)氣(qi)的(de)實(shi)(shi)際流量；ρN為(wei)(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)況(kuang)(kuang)(kuang)下(xia)空(kong)氣(qi)的(de)密度（1.293 kg/m3）；PN為(wei)(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)準大氣(qi)壓(ya)；TN為(wei)(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)準溫度293.15 K；ρSN為(wei)(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)況(kuang)(kuang)(kuang)下(xia)氧氣(qi)的(de)密度（即ρ20）；Ps為(wei)(wei)(wei)(wei)氧氣(qi)實(shi)(shi)際工(gong)作壓(ya)力（即P1）；Ts為(wei)(wei)(wei)(wei)氧氣(qi)實(shi)(shi)際工(gong)作溫度（即T1）。

      對照(zhao)金屬(shu)轉子流量計(ji)產品的選型說明書，選LZDH-25（3.5~35）非常(chang)合適(shi)。

      三(san)、二次表流量(liang)上限的設定

      還(huan)是(shi)以鉚焊(han)車間用氧量為例，選用的(de)二(er)次表為濟南中環自動化研究所生產(chan)的(de)補償(chang)式智能流量積算(suan)儀。中環表需設定的(de)參數(shu)有：FH、PH、Ph、Ps、CH、Ch、Cs。

      其流(liu)(liu)量上限(xian)FH應(ying)為金屬(shu)轉子(zi)(zi)流(liu)(liu)量計(ji)刻(ke)(ke)度上限(xian)所對應(ying)的標(biao)準狀(zhuang)態下(xia)的氧氣流(liu)(liu)量，因為金屬(shu)轉子(zi)(zi)流(liu)(liu)量計(ji)的刻(ke)(ke)度為標(biao)準狀(zhuang)態下(xia)空氣標(biao)注，所以(yi)必須將(jiang)其轉換(huan)為標(biao)準狀(zhuang)態下(xia)氧氣流(liu)(liu)量。

      由 Q20=Qsρ1/ρ20

      又(you) Qs=O.2696QN

      標況下氧氣流量：

      Q20=0.2696QNρ1/ρ20

      Q20max=0.2696QN上ρ1/ρ20=0.2696×35×17.93/1.331=127.11

      Q20min=0.2696QN下ρ1/ρ20=0.2696×3.5×17.93/1.331=12.711

      QN上（QN下(xia)）：即金屬轉(zhuan)子(zi)流量(liang)計按標準(zhun)狀態下(xia)空(kong)氣標定的流量(liang)上（下(xia)）限。

      按所(suo)選型號為LZDH-25（3.5~35）的金(jin)屬(shu)轉子(zi)流量計，氧氣的測量范圍為12.711m3/h~127.11m3/h。基本符合所(suo)提(ti)1 1m3~110m3的測量要求。

      四、金屬轉子(zi)流(liu)量計在安裝及使(shi)用過程中的注意事項

      （1）流量計必須垂直安裝，所測流體自下而上經流量計，進出口保證有5倍儀表口徑的直管段，對于新安裝的管路，流量計安裝前應將管道沖洗干凈。
      （2）為便于檢修和更換流量計，在儀表安裝時需接旁道管路。
      （3）在流量計上游應安裝閥門，在下游5~10倍儀表口徑處安裝流量調節閥。對于小口徑儀表在上游應安裝過濾器，若被測介質中含有磁性物質，則應在流量計前安裝磁過濾器。
      （4）當被測介質較臟時，應及時清洗管子與浮子。
      （5）金(jin)屬轉子(zi)流量(liang)(liang)計的(de)測量(liang)(liang)準確(que)(que)度一般為2.5級，當要求測量(liang)(liang)準確(que)(que)度較高時，則不宜選擇金(jin)屬轉子(zi)流量(liang)(liang)計。

      五、結(jie)束(shu)語

      金屬轉子流量計的(de)使(shi)用，解決了我(wo)廠(chang)長(chang)期(qi)以來小流量(liang)無(wu)法準確計量(liang)的(de)難題，使(shi)我(wo)廠(chang)的(de)能源計量(liang)工作更(geng)加(jia)完善，也(ye)為各二級(ji)廠(chang)礦(kuang)的(de)成本核算提供了更(geng)加(jia)可(ke)靠的(de)結算數據

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