摘 要：針對(dui)化工企業(ye)流量儀表(biǎo)選型困難(nan)的問題，介(jiè)紹了 旋進(jìn)流量計 與(yǔ) 轉子流量(liàng)計 的工作(zuo)原理，并将(jiāng)這兩種流(liu)量計進行(háng)了特性對(dui)比，得出了(le)在中小管(guan)徑中含顆(kē)粒物的化(hua)工介質、密(mi)度發生♍變(bian)化的介質(zhi)工況下，旋(xuan)進流量計(jì)比轉子流(liú)量計更有(you)優勢的結(jié)論。
0 引言
　　在(zài)化工企業(yè)中，流量儀(yí)表 在生産(chǎn)過程控制(zhi)、能源計量(liàng)等活動中(zhōng)是非常重(zhòng)要的♉測量(liang)㊙️設備，它的(de)選型和配(pèi)置是否合(hé)理将直接(jie)影🔞響化工(gōng)運行效率(lǜ)和産品質(zhi)量。因此，針(zhēn)對不同的(de)測量目的(de)、實際工況(kuang)、介質參數(shù)等，儀表的(de)配置選型(xing)非常重要(yào)。
由于儀表(biǎo)種類繁多(duō)，儀表選型(xíng)要依據測(ce)量介質、儀(yí)表💁工作特(tè)性進行綜(zong)合考慮，結(jie)合現場經(jīng)驗設計有(you)效的解決(jué)方案。通常(chang)情況🐅下，選(xuǎn)用沒有運(yun)動部件的(de)流量儀表(biao)，這種💔儀表(biao)在現場使(shǐ)用中更穩(wěn)定、更可靠(kào)。結合筆者(zhe)🏃‍♂️多年的現(xian)場使用情(qíng)況得出以(yi)下結論：在(zai)🈲中小管徑(jìng)中，含顆粒(lì)物的化工(gong)介質、密度(du)發生變化(hua)😍的介質在(zai)流量儀表(biǎo)的使用效(xiao)🔆果上，旋進(jin)流量計比(bǐ)轉子流量(liang)🎯計更有優(yōu)勢。
1 測量原(yuán)理
1.1 旋進流(liú)量計（旋進(jìn)旋渦流量(liang)計）
　　旋進流(liú)量計（圖1）原(yuan)理上屬于(yú)流體振動(dòng)速度型流(liu)量計，它✂️是(shi)在流量計(jì)内部植入(ru)一個起旋(xuan)器，當流體(ti)通過起旋(xuan)器後迫使(shǐ)流體沿軸(zhou)旋轉并形(xing)成漩渦流(liu)，旋轉的中(zhōng)心形成渦(wo)核，渦核在(zai)回流作用(yong)下形成二(er)次螺旋形(xing)旋轉。這種(zhong)二次旋轉(zhuan)的頻率與(yǔ)流量呈正(zhèng)比，流量計(ji)形狀設計(ji)合理時✏️，在(zai)很寬的流(liú)量範圍内(nèi)，頻率與流(liú)量呈線性(xìng)關系，通過(guò)測🌐量得到(dao)旋轉流🌈體(tǐ)頻率就可(kě)以求得流(liu)體的體積(jī)流量。

Qv=K/ f
式(shi)中，Qv爲體積(ji)流量（m3/ s）；f爲旋(xuan)渦頻率（Hz）；K爲(wei)流量計儀(yi)表系數（脈(mò)沖數/ m3）。
　　旋轉(zhuan)頻率由信(xìn)号檢測體(ti)（壓電）測得(de)，通過信号(hào)處理器🔞被(bei)轉換🧑🏽‍🤝‍🧑🏻成4～20 m A的(de)标準電流(liu)輸出信号(hao)，也可以不(bú)經轉換直(zhí)接輸出脈(mo)沖頻🔴率信(xìn)号。旋進流(liu)量計原理(li)如圖2所示(shi)。

1.2 轉子(zi)流量計
　　轉(zhuan)子流量計(ji)（圖3）的工作(zuò)原理：通過(guo)改變流體(ti)的流通面(mian)積，保持轉(zhuan)子上下的(de)差壓恒定(ding)，故又稱爲(wei)變流通面(miàn)積恒差壓(yā)流量計，也(ye)稱🤩爲浮子(zi)流量計。測(ce)量部分✨流(liú)向自下而(er)上爲倒錐(zhuī)管，浮子😄随(sui)流量🌈大小(xiǎo)懸停在任(rèn)何位置⭐，浮(fú)力+差壓力(li)=重力。流量(liàng)增大時，浮(fú)子上移🙇‍♀️則(zé)流通面積(ji)🌐增大，通過(guò)改✔️變流通(tong)面積實現(xian)恒差壓。

2兩種(zhǒng)流量計特(tè)性比對
　　旋(xuan)進流量計(jì)和轉子流(liu)量計的特(tè)性對比如(ru)表1所示🔴。

　　通(tong)過表1的對(dui)比分析，根(gēn)據儀表優(yōu)缺點可知(zhī)，在流量較(jiào)💜小時⚽，這兩(liang)種流量計(ji)從原理上(shàng)說都可以(yi)選擇，但🏃‍♂️在(zài)實際運用(yòng)中有差💛異(yi)。
轉子流量(liàng)計的小流(liú)量測量必(bì)須選擇輕(qing)質材料（塑(su)料等）的浮(fu)子，而且浮(fú)子通過上(shàng)下運動工(gong)作，會造成(chéng)以下😄幾個(gè)主要🌏缺陷(xian)🚶：
（1）不能耐受(shòu)介質沖擊(jī)，如果流量(liàng)波動大（例(lì)如閥門快(kuai)速開啓），浮(fu)子太輕會(huì)被吹翻或(huo)卡在軌道(dào)上，造成損(sǔn)壞無法工(gōng)作；
（2）帶有一(yī)些顆粒物(wu)（有一定黏(nián)性）的介質(zhì)，會附着在(zai)浮子上🚶，造(zao)成㊙️計量誤(wu)差或無法(fǎ)工作，嚴重(zhong)時浮子被(bei)卡住形成(chéng)斷流，帶來(lai)嚴重的安(ān)全隐患。
（3）轉(zhuǎn)子流量計(jì)的浮子是(shi)根據被測(ce)介質的密(mi)度設計，當(dang)被測介質(zhi)的密度與(yǔ)設計密度(dù)發生變化(hua)時，必須及(jí)時修正。如(ru)果測量介(jiè)質☂️的密度(du)發生了變(biàn)化或者測(cè)量變🙇‍♀️組分(fèn)的🌏介質，轉(zhuǎn)子流量計(ji)都不能準(zhǔn)确計量甚(shen)至得到的(de)是無效的(de)計量數值(zhi)。
（4）通常情況(kuang)下，轉子流(liu)量計必須(xū)垂直安裝(zhuang)，限制了現(xian)場😄管道的(de)位置。
而旋(xuan)進流量計(ji)鑒于它的(de)原理和特(tè)性，正好可(kě)以規避上(shang)述問㊙️題，同(tong)時具有和(he)轉子流量(liang)計相同的(de)優點，完全(quan)可以取代(dai)轉子流量(liàng)☂️計，且使用(yòng)壽命更長(zhǎng)、計量精度(du)更準确。
3現(xiàn)場應用案(àn)例分析
3.1某(mou)廠紡絲裝(zhuāng)置的現場(chang)應用案例(li)
　　鑒于旋進(jìn)流量計在(zài)測量小流(liú)量方面的(de)突出優勢(shì)🔅，某廠在2016年(nian)的老區紡(fǎng)絲車間試(shi)用了3台旋(xuan)進流量計(ji)，具體情況(kuàng)如下：
之前(qián)用轉子流(liu)量計測量(liàng)中和浴液(yè)（含H2SO4/Na2SO4），DN25口徑測(cè)量範圍爲(wèi)1～5m3/h，由于壓縮(suō)機工作時(shi)壓力不穩(wen)定，經常會(hui)造成轉子(zi)㊙️流量計的(de)浮子🥰在沖(chòng)壓下被打(dǎ)翻，造成卡(ka)殼，無⭐法計(ji)量介質。經(jīng)研究發現(xiàn)，由于該位(wèi)置的流量(liàng)很低，一般(bān)流量計的(de)下限🏃🏻無法(fa)滿足測量(liang)需求，但是(shi)旋進✨流量(liang)計的下💜限(xiàn)更低，DN20口徑(jing)的測量範(fan)圍爲0.4～6m3/h，優于(yu)轉子流量(liàng)計的測量(liàng)範圍（2～16m3/h）。經過(guo)多方商讨(tǎo)，将轉子流(liu)量計☎️改爲(wei)旋進🐉流量(liàng)計。經過一(yi)年的使用(yong)觀察，現場(chang)實際使用(yong)效果良好(hao)，解決了一(yī)個工藝難(nán)題。
　　随後，該(gai)廠陸續在(zài)新區甲醇(chún)、醋酸乙烯(xī)裝置、紡絲(sī)、PVA等車間裝(zhuāng)置🈚進行了(le)旋進流量(liàng)計替換轉(zhuǎn)子流量計(jì)的改造工(gōng)作，總數超(chao)過40套，且運(yùn)行效果明(míng)顯。
3.2蒸汽管(guan)線分支，小(xiǎo)管徑、低流(liu)速的測量(liàng)應用
　　該流(liu)量計應用(yong)位置處于(yú)蒸汽管線(xian)分支，DN20管徑(jìng)，蒸汽溫度(dù)⭐180℃，常🔆用流量(liàng)25kg/h，原先工廠(chǎng)選用的是(shì)金屬轉子(zi)流量計，在(zai)垂直☔管道(dao)⚽上安裝，由(yóu)于管線較(jiao)長、保溫層(ceng)老化等原(yuán)因，管道中(zhong)🔞存在少量(liàng)凝結♊水，随(suí)着蒸汽高(gao)速流動，對(duì)轉子🚩造成(cheng)沖擊進而(ér)損壞儀表(biǎo)。選用其他(tā)流量計又(you)無法解決(jué)小流量準(zhun)确測量問(wèn)題，最終選(xuan)用安🌈裝了(le)旋進流⭕量(liàng)計解決了(le)該問題。
某(mǒu)石化裝置(zhì)選用旋進(jin)流量計解(jiě)決了直管(guan)段不足等(děng)流場問題(ti)，如圖4所示(shi)。

4結語
　　綜上(shang)所述，在中(zhōng)小管徑中(zhōng)含顆粒物(wu)的化工介(jie)質及㊙️密度(dù)發生變化(huà)的介質，在(zai)流量儀表(biǎo)的使用效(xiao)果上，旋進(jin)流量💘計比(bǐ)轉子⚽流量(liang)計更有優(yōu)勢。應注意(yi)在流量儀(yi)表的實際(ji)選型工作(zuo)中，要了解(jiě)儀表的原(yuan)理和特性(xing)，關注測量(liàng)介質的狀(zhuang)态參數，并(bing)積極和有(yǒu)經驗❗的儀(yí)表制造廠(chang)商進行技(ji)術聯絡，以(yi)便做出好(hǎo)的儀表選(xuǎn)擇。

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