摘要(yao)：爲了确保(bao)渦街流量(liang)計 能安全(quan)使用,測量(liang)出工業管(guan)道介質流(liu)體的流量(liang),作出規範(fan)安裝、使用(yong)流量計的(de)提議。文章(zhang)從闡述渦(wo)街流量☁️計(ji)的基本工(gong)作原理❓着(zhe)手,探究流(liu)量計安裝(zhuang)時應注意(yi)的事項,包(bao)括選擇合(he)理的安裝(zhuang)🈲方式、掌握(wo)渦街流量(liang)計❌直管段(duan)的基本要(yao)求、合理設(she)定流量計(ji)的安裝位(wei)置等💞總結(jie)流量計使(shi)用中的常(chang)見問題,提(ti)出幾點可(ke)靠的維護(hu)建議,以供(gong)同行參考(kao)。
　　渦街流量(liang)計是工業(ye)領域中常(chang)用的一種(zhong)速度式流(liu)量計,其主(zhu)🔞要🏒是檢測(ce)工業管道(dao)介質流體(ti)的流量,包(bao)括液體、氣(qi)體、蒸㊙️氣等(deng),能對外輸(shu)出模拟量(liang)标準信号(hao)或數字量(liang)脈沖信号(hao),具備溫度(du)♌補償、瞬♋時(shi)溫度呈現(xian)與流量積(ji)算等諸多(duo)功能。可以(yi)和計算機(ji)📧等數字化(hua)🔆系統配套(tao)使用,是一(yi)種實✔️用的(de)流量儀表(biao)。某廠配置(zhi)應用了12台(tai)LUGB型渦街流(liu)量計,從投(tou)🐇運以後流(liu)量計運行(hang)狀态都不(bu)是很穩定(ding),這是令人(ren)堪憂的，使(shi)用單位積(ji)極組織技(ji)術人員進(jin)行技術改(gai)造,取得的(de)效果相對(dui)理想。
一、渦(wo)街流量計(ji)的工作原(yuan)理
　　漩渦發(fa)生體、頻率(lü)檢測器與(yu)信号轉換(huan)器等均是(shi)流🔱量計的(de)重要構成(cheng),其主要是(shi)對外輸出(chu)4~20mADC信号或脈(mo)沖電壓信(xin)号,測量原(yuan)理是在⚽流(liu)動的流體(ti)内，于垂直(zhi)方向安放(fang)🔆單根或數(shu)根非流體(ti)型阻流體(ti),在一定的(de)流量範疇(chou)中,在阻流(liu)體兩側流(liu)體能實現(xian)交替分離(li),釋放2串頻(pin)率和管道(dao)中的平😄均(jun)流速成正(zheng)比例關系(xi)、規則的、不(bu)對稱但有(you)規律的交(jiao)替✍️式漩渦(wo)列(圖1),兩側(ce)漩㊙️渦旋轉(zhuan)方向可以(yi)不一緻,利(li)用專用檢(jian)測元件檢(jian)出旋渦頻(pin)率後,便能(neng)順✊利的推(tui)導出流體(ti)的流量。
 
　　假(jia)定v代表被(bei)測介質的(de)平均流速(su),f是旋渦的(de)發生頻率(lü),d表示旋渦(wo)♍發生體的(de)迎面寬度(du),單側旋渦(wo)形成的頻(pin)率f進而v、d之(zhi)間的關系(xi)可以采用(yong)①式表示:
 
　　在(zai)上式内,S,是(shi)雷諾數的(de)函數,取值(zhi)範圍2X104~7X106,氣體(ti)5^*50m/s;液體0.5~7m/s,當旋(xuan)🥰渦發聲🐉體(ti)的外形與(yu)尺寸大小(xiao)一定時,可(ke)以将Sr看成(cheng)是常數,渦(wo)街🌈頻率與(yu)體🌈積流量(liang)兩者之間(jian)存在正🚶比(bi)例關✂️系,流(liu)體物理性(xing)質與成分(fen)改變不會(hui)對其形成(cheng)影響。可以(yi)采用流量(liang)計檢測相(xiang)流狀态下(xia)的液體、氣(qi)體與蒸汽(qi)🐆各自的流(liu)量值;但是(shi)當轉換至(zhi)混相流體(ti)狀态時,流(liu)量❌計很難(nan)實現正确(que)測量。
二、安(an)裝渦街流(liu)量計時的(de)注意事項(xiang)
(一)合理選(xuan)擇安裝方(fang)式
　　可以将(jiang)渦街流量(liang)計安裝在(zai)水平或者(zhe)垂直管道(dao)上,因爲🤞這(zhe)種流🐇量計(ji)屬于速度(du)式流量計(ji),實踐中爲(wei)了能确✔️保(bao)測量結果(guo)的正确性(xing),--定要實現(xian)在滿管狀(zhuang)态🌂下檢測(ce)，所以如果(guo)選定在水(shui)平❓管道上(shang)😄安裝時,通(tong)常将流量(liang)計安裝在(zai)管🈲道的最(zui)低位,選擇(ze)安😍裝在垂(chui)直管道時(shi),要确保流(liu)體的流向(xiang)是從下到(dao)🐅上。
(二)掌握(wo)流量計直(zhi)管段的要(yao)求，
　　具體安(an)裝實踐中(zhong)對流量計(ji)前後直管(guan)段提出十(shi)分嚴格🌐的(de)要求🌈,流量(liang)計上遊要(yao)确保有10D~35D的(de)直管段(D是(shi)管道直徑(jing))，下❤️遊直管(guan)段要≥5D,結合(he)上遊區域(yu)内是否存(cun)有無直角(jiao)彎、擴大管(guan)、縮徑管等(deng)情況設定(ding)上遊直管(guan)段的具體(ti)長㊙️度。在這(zhe)裏重點提(ti)及的一點(dian)内容是,當(dang)直👄管段的(de)安裝符合(he)設計要求(qiu)時,盡量将(jiang)流量安裝(zhuang)在前後直(zhi)管段偏大(da)的管道.上(shang),借此方式(shi)确保流量(liang)計上”下遊(you)節💛流件所(suo)形成的紊(wen)流不會降(jiang)低測量結(jie)果的精度(du)。結合實際(ji)流體測量(liang)的現實需(xu)‼️求,需要在(zai)渦街流量(liang)計檢測壓(ya)力與溫度(du)值,建議将(jiang)測壓點、測(ce)溫✍️點分别(bie)設定在傳(chuan)感器下遊(you)的3D^5D、6D8D位置(圖(tu)2)。
 
(三)安裝位(wei)置
(1)安裝流(liu)量計的管(guan)道時,應盡(jin)量減少高(gao)溫熱源與(yu)輻射源形(xing)成💯的不良(liang)影響，安裝(zhuang)場所内一(yi)定要采用(yong)标準的♌隔(ge)熱通風方(fang)法🔞,盡量躲(duo)避強腐蝕(shi)環境。爲了(le)能有效解(jie)除電磁幹(gan)擾，要确保(bao)現場布線(xian)要與高壓(ya)線$電源線(xian)和♌電力設(she)備等之間(jian)有較長的(de)距離。
(2)管道(dao)自身如果(guo)出現十分(fen)明顯的震(zhen)動,則會幹(gan)擾渦街流(liu)量計的測(ce)量過程,測(ce)量結果的(de)正确率也(ye)會下📐降。故(gu)而,盡量不(bu).要将流量(liang)計安裝在(zai)震動較強(qiang)的管道上(shang),尤其是橫(heng)🔞向震動;也(ye)盡量不要(yao)将其安裝(zhuang)在架空面(mian)過長的管(guan)道上,以上(shang)這種情況(kuang)很可能造(zao)成流量計(ji)下垂,增加(jia)法蘭的密(mi)封洩漏風(feng)險。如果一(yi)定要将流(liu)量計安🏃‍♀️裝(zhuang)🚩在以上兩(liang)種場合内(nei),則一定要(yao)在傳感器(qi)的上下遊(you)2D位置分别(bie)加設管道(dao)緊固裝置(zhi)和防震墊(nian)。
(3)工頻幹擾(rao)信号也是(shi)影響渦街(jie)流量計測(ce)量效果的(de)✨--種.常見客(ke)🤩觀因素,工(gong)頻信号通(tong)過疊加的(de)方式會被(bei)整合進被(bei)測信号内(nei),因而盡量(liang)不要将流(liu)量計安裝(zhuang)在有大功(gong)率電動機(ji)等的環.境(jing)中，如果非(fei)要安裝這(zhe)種環境中(zhong)時,則一定(ding)要督導工(gong)人做好儀(yi)表接地工(gong)作,規範應(ying)用屏蔽電(dian)纜,利用直(zhi)流信号⛹🏻‍♀️的(de)方式輸出(chu)信号，借此(ci)方式解除(chu)工頻形成(cheng)的幹擾。
(4)如(ru)果将流量(liang)計安裝在(zai)室外環境(jing)中,則一.定(ding)要做到防(fang)🌈水處理,電(dian)氣接口位(wei)置應把電(dian)纜線彎制(zhi)成U形,以防(fang)有🌈水順沿(yan)電纜線進(jin)到儀表殼(ke)中。如果發(fa)現流量計(ji)安裝點位(wei)的上遊較(jiao)位置安裝(zhuang)了不☁️斷發(fa)出開關動(dong)作的閥門(men)裝置時🆚,則(ze)其很可能(neng)會短縮.流(liu)量計的💞使(shi)用年限,容(rong)易對其造(zao)成永久性(xing)損害。
三、流(liu)量計使用(yong)的注意事(shi)項
(1)隔爆型(xing)流量計,嚴(yan)禁在通電(dian)狀态爆炸(zha)危險區中(zhong)開啓儀表(biao)設備外殼(ke),否則會生(sheng)成非安全(quan)火花,增加(jia)了現場爆(bao)炸事件💰發(fa)生的概率(lü)。檢查、維修(xiu)過程中,要(yao)加大對流(liu)量計外殼(ke)的保護力(li)度,也别是(shi)不能對隔(ge)爆❌接合面(mian)造成損害(hai),否則會降(jiang)低儀表自(zi)身的防爆(bao)性能。
(2)關于(yu)選型方面(mian)的部分,當(dang)下市面上(shang)售賣的很(hen)多渦街傳(chuan).感器在口(kou)徑或設計(ji)選型後,因(yin)爲制造工(gong)藝條件出(chu)現明顯變(bian)化，.以緻選(xuan)大了一個(ge)規格,故而(er)現實選型(xing)中盡量選(xuan)🈲用較小的(de)口徑，這是(shi)提升流量(liang)計測🔞量精(jing)度的有效(xiao)方法之一(yi),關于這方(fang)面問題的(de)成因，可能(neng)是指示長(zhang)時間不正(zheng)确,指示在(zai)較大範疇(chou)中變動,不(bu)能讀書及(ji)小流量時(shi)指示不準(zhun)等。爲此可(ke)以結合儀(yi)器參數值(zhi)設定情況(kuang),進行二次(ci)整定,進而(er)提升‼️指示(shi)正确性。
(3)漩(xuan)渦發生體(ti)長期投入(ru)運行時,表(biao)面容易沾(zhan)污,進而影(ying)響儀器其(qi)測量精度(du)。維規避發(fa)生以上情(qing)況，應指派(pai)專人定期(qi)将渦街💃🏻發(fa)生體由管(guan)道内取出(chu),利用酒精(jing)或汽油清(qing)洗。
(4)定期檢(jian)查流量計(ji)的零點,插(cha)入式流量(liang)計檢查零(ling)點的過程(cheng)👨‍❤️‍👨是十分簡(jian)單、方便的(de)，僅需把傳(chuan)感器旋轉(zhuan)90°即♉可，如果(guo)發現零點(dian)偏♻️大時,則(ze)要對其進(jin)行調零操(cao)作。.
四、流量(liang)計常見故(gu)障的診斷(duan)與排除
(一(yi))通電以後(hou)傳感器沒(mei)有輸出信(xin)号
　　造成這(zhe)種故障問(wen)題的原因(yin)主要有兩(liang)種:-是管道(dao)中工藝介(jie)質沒有流(liu)動;二是傳(chuan)感器供電(dian)方式有誤(wu)。故🈲障的排(pai)除方法也(ye)較簡單:-打(da)開工藝閥(fa)門,通進流(liu)量;二是檢(jian)查接線㊙️方(fang)法、供電形(xing)式是否正(zheng)确。如果經(jing)細緻檢查(cha)後發現局(ju)部回路上(shang)接頭已經(jing)松動導緻(zhi)回❓路中斷(duan),部分接頭(tou)雖然緊湊(cou)連接,但是(shi)因剝線問(wen)題導緻緊(jin)固螺釘🙇‍♀️錯(cuo)誤的緊固(gu)在🌂線皮上(shang),也會導緻(zhi)回路中斷(duan)。在線路問(wen)題被解除(chu)後,相應的(de)問題也會(hui)迎刃而解(jie)。
(二)管道中(zhong)沒有流量(liang),但傳感器(qi)能輸出信(xin)号
　　引起這(zhe)種故障問(wen)題的原因(yin)主要有三(san)種:一.是接(jie)地✌️不良,引(yin)進幹擾因(yin)素;二是管(guan)道運行階(jie)段形成較(jiao)大震動;三(san)是傳感器(qi)增.益偏大(da)。
　　可采用如(ru)下方法排(pai)除故障問(wen)題:-.是現場(chang)檢測檢查(cha)接地電阻(zu)阻值,應将(jiang)其控制在(zai)102内，否則重(zhong)新進行接(jie)地操作;二(er)是對工藝(yi)管線采用(yong)減振處理(li)方法;三是(shi)合理調整(zheng)增益🌐電位(wei)器，使增益(yi)值處于合(he)理的範疇(chou)中。
(三)管道(dao)中流量正(zheng)常,傳感器(qi)輸出頻率(lü)50Hz
　　造成這種(zhong)情況主要(yao)是流量計(ji)周邊有大(da)功率的電(dian)🔅機或者形(xing)成💋了較強(qiang)的電場。排(pai)除故障的(de)方法也較(jiao)簡單,做好(hao)信号線的(de)屏蔽處理(li)工作,利用(yong)标準電流(liu)✍️信号将原(yuan)脈沖信号(hao)取而代之(zhi)。
(四)雖然能(neng)穩定的輸(shu)出大流量(liang),但小流量(liang)輸出信号(hao)穩定性偏(pian)差
　　可能是(shi)因爲管道(dao)内介質的(de)流量明顯(xian)低于流量(liang)計正❓常運(yun)❤️作的下限(xian)流量;傳感(gan)器增益值(zhi)過小等。
　　面(mian)對這種故(gu)障問題,要(yao)求使用單(dan)位盡早對(dui)流量計進(jin)行重新選(xuan)型,或在保(bao)證運行安(an)全的基礎(chu)上,盡量減(jian)小工藝管(guan)道🧡直徑;賈(jia)大師對增(zeng)益電位器(qi)的調整力(li)度,使增益(yi)值處于合(he)🔴理的區間(jian)内。爲🐕有效(xiao)處理計量(liang)不正确👣的(de)問題,相關(guan)人員應👅認(ren)真檢查儀(yi)表K系數♈或(huo)口徑等重(zhong)要參數的(de)設置情況(kuang);檢查測量(liang)氣體或者(zhe)蒸汽補償(chang)或其他參(can)數是否正(zheng)确;檢查安(an)裝流量計(ji)時,墊片是(shi)否達到同(tong)心或伸入(ru)管道等。
(五(wu))流量正常(chang)時,傳感器(qi)無法穩定(ding)的輸出信(xin)号
　　分析這(zhe)種故障問(wen)題的成因(yin)時,可以采(cai)用示波器(qi)去檢測輸(shu)🎯出信号，如(ru)果其是漏(lou)脈沖,提示(shi)存在增益(yi)過小的問(wen)題🔴;如果檢(jian)出🔞的是多(duo)脈沖,則表(biao)明增益過(guo)大;還可能(neng)🤟是由于流(liu)量計安裝(zhuang)方法有錯(cuo)誤,流場生(sheng)成較大振(zhen)動導緻的(de)可🌈以采用(yong)如下兩種(zhong)方🧑🏾‍🤝‍🧑🏼法排除(chu)故障:--是将(jiang)增益電位(wei)器的值🐉調(diao)整到合理(li)範圍中:二(er)是嚴格依(yi)照流量🈲計(ji)前後直管(guan)段的具體(ti)要求進行(hang)規範安裝(zhuang)。
(六)調節流(liu)量時,流量(liang)與閥門的(de)開度成反(fan)比
　　可能是(shi)因爲錯誤(wu)的将調節(jie)閥安裝在(zai)流量計之(zhi)前㊙️,在檢☂️測(ce)小流量時(shi)出現射流(liu)問題。
　　如果(guo)在技術改(gai)造時,能将(jiang)調節閥安(an)裝在流量(liang)計之後✨,那(na)麽以📞上故(gu)障問題将(jiang)會被解除(chu)。
(七)雖然管(guan)道中有流(liu)量,但沒有(you)感器無輸(shu)出
　　導緻這(zhe)種故障現(xian)象的原因(yin)主要有兩(liang)點:一是接(jie)線端子與(yu)傳感器的(de)放大闆之(zhi)間的接線(xian)存在虛連(lian)或🤞斷線情(qing)況:二是放(fang)大🈚.器出現(xian)功能性損(sun)害。
　　針對第(di)一種故障(zhang)原因,解除(chu)接線的虛(xu)連或斷線(xian)的問題即(ji)可;如果經(jing)檢查後确(que)定是第二(er)種原因，則(ze)需要盡早(zao)更👉換放大(da)奮。
(八)傳感(gan)器損壞
　　在(zai)測量蒸汽(qi)過程中，水(shui)錘是造成(cheng)99.0%流量計傳(chuan)感器損壞(huai).的主要原(yuan)因,爲了規(gui)避産生水(shui)錘,建議将(jiang)疏水器增(zeng)設到工藝(yi)管線上;認(ren)真檢查檢(jian)測傳感器(qi)是否正确(que)選擇了材(cai)質,部分介(jie)質是否對(dui)傳感器造(zao)成腐蝕👌;檢(jian)查傳感器(qi)工作溫度(du)是否高于(yu)額定值。
五(wu)、結束語
　　渦(wo)街流量計(ji)是應用微(wei)功耗科技(ji)設計而成(cheng)的,應用锂(li)🙇🏻電池供電(dian),能實現持(chi)續運行2年(nian)之久,能清(qing)晰的呈現(xian)出🔱瞬時流(liu)量、累積流(liu)量🐪等諸多(duo)指标。近些(xie)年中,渦街(jie)流量計在(zai)石化、冶金(jin).煤炭等行(hang)業中均有(you)應用。在❓生(sheng)産實踐中(zhong),要做到🔞正(zheng)确選型、合(he)理安裝、規(gui)範化使用(yong)及定期維(wei)護,确保流(liu)量🏃計運行(hang)階段.隐患(huan)因素發現(xian)、解除的時(shi)🔞效性,使自(zi)身作用發(fa)揮到極緻(zhi)。

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