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礦漿計量表等儀表在（zài）使用過程（chéng）中精度（dù）不（bú）達標原因分析及解（jiě）決思路
點擊次數：1935 發布時間：2020-08-13 05:02:32
礦漿計量表測量（liàng）管道一般情況下橫（héng）截麵是圓形的，但是也存在著矩形截麵，橢圓形，甚至是三角形和馬蹄形的管道截麵，這些都（dōu）是要（yào）考慮的，並且，管（guǎn）道的直徑變化的範圍較廣，可（kě）能從lOOmm甚至（zhì）更小的管（guǎn）徑到2~3m甚至（zhì）更大的城（chéng）市下水管道，管道的材質並非是我們普通實驗用的材質，因為城市下水道有可能是用諸如磚塊、混凝土、鑄鐵、鋼鐵等等; 下水管道通常是比（bǐ）較危險的區域，因為下水管道（dào）裏麵包含（hán）的氣體中可能裏麵（miàn）可（kě）能會有一些腐蝕性和（hé）爆炸性的（de）氣體，這也就意味著（zhe）相應的儀表的材料建設上要與之相匹配（pèi），相關工作人員的健康安全可能會依據儀表設備的操作方法和工作（zuò）環境製定相應的規章製度等。本文從（cóng）技（jì）術的視點分析其導致精度不達標的原因，並且提出相應解決的思路。
影響礦漿計量表準確度的*要（yào）要素，排除礦漿計量表原理與構造本身的緣由，影響（xiǎng）其準確度的外在要素*要歸（guī）結為流體的物性、流體的性狀、活動（dòng）的特性這三個方麵：
（1）流（liú）體的物性
在實驗中常用的介質為水、空氣（qì）及油品。而（ér）在現場使用中麵臨的將是數以萬計的各種流體，其物性（xìng）（如密度、黏度、電導體、導熱係數，聲速、成分……）均不同於在（zài）實驗中常用的介（jiè）質，將（jiāng）或多或少地影響礦漿計量表的準確度。但這些流體的物性能夠經過一（yī）些工程手冊查到，並給予批改以減輕其影響。這也是礦漿計量表智能化的一項（xiàng）重（chóng）要內容（róng）。
（2）流（liú）體的性狀
在現場經過（guò）礦漿計量表的流體不也許（xǔ）如（rú）實驗室所用（yòng）流體那麽潔（jié）淨（jìng），它們也許會有沉澱物，有腐蝕性。運用一段時刻後，還（hái）會在管邊檢查件上發生積垢、磨損、腐蝕。在管壁上的（de）沉澱物將改動管道的壁厚及粗糙度（dù）。對規範孔板而言會改動β值，構成±3~10%的差錯；對渦輪（lún）、轉（zhuǎn）子、容積式（shì）流量計的運動件構成磨損、腐（fǔ）蝕，輕則（zé）發生差錯，重則無法作業；對礦漿計量表的電*、超聲流量計的換能器、熱式流量計的熱電阻的汙（wū）染會降低其靈敏（mǐn）度，增大差錯；對差壓式（shì）流（liú）量（liàng）計取壓孔的構成（chéng）堵塞，等等。當然這個進程是（shì）緩（huǎn）慢的，但絕不能漫不經心。而隻需注重定（dìng）期修（xiū）理並構成準則也能夠減輕（或消除）其影響。
（3）活動的特性
在（zài）實驗室中，礦漿計量表應處於較為抱負的活動狀態中，它（tā）應是：
◇牛頓（dùn）流體（tǐ）：在流程工業（yè）中，除食品工業多為牛頓流體。
◇定常流（liú）：丈量管段中流量不**刻改變的一（yī）種活動狀態，但有緩慢（màn）的改變是答應的，在工業中所說的（de）脈動流（流（liú）量**刻改變較快的一種活動（dòng）狀態）即非定常流。在工業現場（chǎng）中由於泵、壓氣機、鼓風機、某些調節器、閥門（mén）的振（zhèn）蕩都將發生脈動流，它將給（gěi）礦漿計量表帶（dài）來較大的差錯。早在1956年Head就提出了這（zhè）個疑問，並提出了脈動係數Ip的概念，以界定（dìng）脈（mò）動流對流量丈量的影響，並認為當Ip小於0.03時就能夠（gòu）視為定常流（liú）；大於0.03就應給（gěi）予注重。
1989年，Mottram和Sproston就指出了脈（mò）動流會給礦漿計量（liàng）表帶來差錯，這種影響對（duì）差壓（yā）式礦漿計量表尤為嚴重。其他如：對渦輪（lún）流（liú）量計脈動流會導致轉子（zǐ）轉速的改變；對渦街流量（liàng）計如（rú）脈動的頻率（lǜ）與渦（wō）街頻率附近，將（jiāng）發（fā）生所謂“同步表象”，也會發（fā）生很大的差（chà）錯（cuò）。對流體而言，氣體的可壓縮性優於液體，脈動流在活動中將很快被衰減，對礦（kuàng）漿（jiāng）計量表的影響將小於液（yè）體。大家重視脈動流對礦漿計量表的影響已近60年，盡管也展開了很多研討力求進行批（pī）改，但至今尚缺少（shǎo）滿足的數據。當前常用的（de）辦法是在管（guǎn）道中采用濾波器（qì）來（lái）消（xiāo）除（或減輕（qīng））它的影響。
◇充分開展紊流：
盡人皆知，管道中的流速散布影響了絕大部分（fèn）原理（科氏、容（róng）積在外）礦漿計（jì）量表的準確（què）度，所以ISOTC30規則礦漿計量表要堅持較高的準確度必需安裝在（zài）充分開展紊流中，當然流量（liàng）實驗室也應具有充分（fèn）開展紊流，這（zhè）麽校驗的流量係數才有意義。一般來說，隻需具有了30D（D為（wéi）管內（nèi）徑）的直管段長度就可獲（huò）得充分開展紊流.
◇單（dān）相流體：
礦漿計量表在單相或者多相流體的丈量結果有很大的區別（bié），這篇文章隻評（píng）論單相礦漿（jiāng）計量（liàng）表的丈量，礦漿（jiāng）計量表也僅是（shì）在單相流量實驗室進行校驗，而在現場使用中，將不可防止地會遇到多相流體的疑問。
在流程工程（chéng）中，由於（yú）流體流經各種阻力件，將不可（kě）防止地發（fā）生摩阻、分離，以及由於截（jié）麵的改變、壓力的降低，使溶於（yú）液相中的氣相分離出來發生空穴，關於節省設備來說由於孔板的活動改變較為劇烈發生空穴的機率將為文丘利管的8倍，道爾管的三倍，空穴（xué）的發（fā）生如能約束在必定範圍內，所（suǒ）發（fā）生丈量差錯（cuò）可高達20%，假如失控開展太大，將也（yě）許損壞外表。
關於氣固，及液固兩相流來說，關於礦漿計量表的丈量也將帶來（lái）較（jiào）大的差錯及損害，這些已在上節省體的性狀中（zhōng）有（yǒu）所表述，不再贅述。防止的辦法，是盡也許地將礦漿（jiāng）計量表（biǎo）安裝（zhuāng）在筆直的管道上方，以避開固相的堆積，
但是在工程日益現代化、大型化的趨勢下，工程中管徑日益增大，技術規劃（huá）從節約場所出發從未思考礦漿計量表保持較高準確度所（suǒ）必需的直管段長度，且現場（chǎng）的阻力件種類不計其數，組合五花八門，管道中的流速（sù）散布十分複雜，在實驗室抱負條件下所校驗的流量係數，由於流場區別，不也許無誤地傳遞給現場的礦漿計量表，因而難以得到較高的準確度。
上述評論了影響礦漿計（jì）量表準確（què）度的要（yào）素（sù）如流體的物性、性（xìng）狀（zhuàng）和活動特性，都可批改或采（cǎi）納必（bì）定辦法減輕或消除其影響，唯獨流速散布很（hěn）難處理，由於技術規劃不也（yě）許照顧到礦漿（jiāng）計量表所需的直管段長度。
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（1）流（liú）體的物性
在實驗中常用的介質為水、空氣（qì）及油品。而（ér）在現場使用中麵臨的將是數以萬計的各種流體，其物性（xìng）（如密度、黏度、電導體、導熱係數，聲速、成分……）均不同於在（zài）實驗中常用的介（jiè）質，將（jiāng）或多或少地影響礦漿計量表的準確度。但這些流體的物性能夠經過一（yī）些工程手冊查到，並給予批改以減輕其影響。這也是礦漿計量表智能化的一項（xiàng）重（chóng）要內容（róng）。
（2）流（liú）體的性狀
在現場經過（guò）礦漿計量表的流體不也許（xǔ）如（rú）實驗室所用（yòng）流體那麽潔（jié）淨（jìng），它們也許會有沉澱物，有腐蝕性。運用一段時刻後，還（hái）會在管邊檢查件上發生積垢、磨損、腐蝕。在管壁上的（de）沉澱物將改動管道的壁厚及粗糙度（dù）。對規範孔板而言會改動β值，構成±3~10%的差錯；對渦輪（lún）、轉（zhuǎn）子、容積式（shì）流量計的運動件構成磨損、腐（fǔ）蝕，輕則（zé）發生差錯，重則無法作業；對礦漿計量表的電*、超聲流量計的換能器、熱式流量計的熱電阻的汙（wū）染會降低其靈敏（mǐn）度，增大差錯；對差壓式（shì）流（liú）量（liàng）計取壓孔的構成（chéng）堵塞，等等。當然這個進程是（shì）緩（huǎn）慢的，但絕不能漫不經心。而隻需注重定（dìng）期修（xiū）理並構成準則也能夠減輕（或消除）其影響。
（3）活動的特性
在（zài）實驗室中，礦漿計量表應處於較為抱負的活動狀態中，它（tā）應是：
◇牛頓（dùn）流體（tǐ）：在流程工業（yè）中，除食品工業多為牛頓流體。
◇定常流（liú）：丈量管段中流量不**刻改變的一（yī）種活動狀態，但有緩慢（màn）的改變是答應的，在工業中所說的（de）脈動流（流（liú）量**刻改變較快的一種活動（dòng）狀態）即非定常流。在工業現場（chǎng）中由於泵、壓氣機、鼓風機、某些調節器、閥門（mén）的振（zhèn）蕩都將發生脈動流，它將給（gěi）礦漿計量表帶（dài）來較大的差錯。早在1956年Head就提出了這（zhè）個疑問，並提出了脈動係數Ip的概念，以界定（dìng）脈（mò）動流對流量丈量的影響，並認為當Ip小於0.03時就能夠（gòu）視為定常流（liú）；大於0.03就應給（gěi）予注重。
1989年，Mottram和Sproston就指出了脈（mò）動流會給礦漿計量（liàng）表帶來差錯，這種影響對（duì）差壓（yā）式礦漿計量表尤為嚴重。其他如：對渦輪（lún）流（liú）量計脈動流會導致轉子（zǐ）轉速的改變；對渦街流量（liàng）計如（rú）脈動的頻率（lǜ）與渦（wō）街頻率附近，將（jiāng）發（fā）生所謂“同步表象”，也會發（fā）生很大的差（chà）錯（cuò）。對流體而言，氣體的可壓縮性優於液體，脈動流在活動中將很快被衰減，對礦（kuàng）漿（jiāng）計量表的影響將小於液（yè）體。大家重視脈動流對礦漿計量表的影響已近60年，盡管也展開了很多研討力求進行批（pī）改，但至今尚缺少（shǎo）滿足的數據。當前常用的（de）辦法是在管（guǎn）道中采用濾波器（qì）來（lái）消（xiāo）除（或減輕（qīng））它的影響。
◇充分開展紊流：
盡人皆知，管道中的流速散布影響了絕大部分（fèn）原理（科氏、容（róng）積在外）礦漿計（jì）量表的準確（què）度，所以ISOTC30規則礦漿計量表要堅持較高的準確度必需安裝在（zài）充分開展紊流中，當然流量（liàng）實驗室也應具有充分（fèn）開展紊流，這（zhè）麽校驗的流量係數才有意義。一般來說，隻需具有了30D（D為（wéi）管內（nèi）徑）的直管段長度就可獲（huò）得充分開展紊流.
◇單（dān）相流體：
礦漿計量表在單相或者多相流體的丈量結果有很大的區別（bié），這篇文章隻評（píng）論單相礦漿（jiāng）計量（liàng）表的丈量，礦漿（jiāng）計量表也僅是（shì）在單相流量實驗室進行校驗，而在現場使用中，將不可防止地會遇到多相流體的疑問。
在流程工程（chéng）中，由於（yú）流體流經各種阻力件，將不可（kě）防止地發（fā）生摩阻、分離，以及由於截（jié）麵的改變、壓力的降低，使溶於（yú）液相中的氣相分離出來發生空穴，關於節省設備來說由於孔板的活動改變較為劇烈發生空穴的機率將為文丘利管的8倍，道爾管的三倍，空穴（xué）的發（fā）生如能約束在必定範圍內，所（suǒ）發（fā）生丈量差錯（cuò）可高達20%，假如失控開展太大，將也（yě）許損壞外表。
關於氣固，及液固兩相流來說，關於礦漿計量表的丈量也將帶來（lái）較（jiào）大的差錯及損害，這些已在上節省體的性狀中（zhōng）有（yǒu）所表述，不再贅述。防止的辦法，是盡也許地將礦漿（jiāng）計量表（biǎo）安裝（zhuāng）在筆直的管道上方，以避開固相的堆積，
但是在工程日益現代化、大型化的趨勢下，工程中管徑日益增大，技術規劃（huá）從節約場所出發從未思考礦漿計量表保持較高準確度所（suǒ）必需的直管段長度，且現場（chǎng）的阻力件種類不計其數，組合五花八門，管道中的流速（sù）散布十分複雜，在實驗室抱負條件下所校驗的流量係數，由於流場區別，不也許無誤地傳遞給現場的礦漿計量表，因而難以得到較高的準確度。
上述評論了影響礦漿計（jì）量表準確（què）度的要（yào）素（sù）如流體的物性、性（xìng）狀（zhuàng）和活動特性，都可批改或采（cǎi）納必（bì）定辦法減輕或消除其影響，唯獨流速散布很（hěn）難處理，由於技術規劃不也（yě）許照顧到礦漿（jiāng）計量表所需的直管段長度。
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