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 流量計(jì)的選型法則
    流量測(cè)量的安全可靠，首先是測(cè)量方式可靠，即取樣裝置在運(yùn)行中不會(huì)發(fā)生機(jī)械強(qiáng)度電氣回路故障而引起事故；二是測(cè)量?jī)x表無(wú)論在正常生產(chǎn)或故障情況下都不致影響生產(chǎn)系
的安全。如燃油電廠和有可燃性氣體的場(chǎng)合，應(yīng)選用防爆型儀表。
   流量計(jì)選型是指按照生產(chǎn)要求，從儀表產(chǎn)品供應(yīng)的實(shí)際情況出發(fā)，綜合地考慮測(cè)量的全、準(zhǔn)確和經(jīng)濟(jì)性，并根據(jù)被測(cè)流體的性質(zhì)及流動(dòng)情況確定流量取樣裝置的方式和測(cè)量?jī)x
的型式和規(guī)格。
一、測(cè)量方法和儀表的選擇
    1．確定是否真正需要安裝流量?jī)x表
     如果僅希望知道管道中流體是否在輸送流動(dòng)，只需定性判斷其大體流量，那么選用流觀察視窗或流動(dòng)指示器就能以花較低費(fèi)用達(dá)到這一目標(biāo)。它們是一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的器具，往往
有一活動(dòng)體（板、球、翼輪等）顯示流體是否流動(dòng)，有些能知道流體流動(dòng)快慢的大體程度準(zhǔn)確度很低，誤差一般在20% ~30%之間，或者更大。
    2．初選排除法
    確定必須安裝流量?jī)x表后，進(jìn)一步詳細(xì)了解使用要求和各種條件。首先按照流體類型和特性，采取排除法在“初選流量?jī)x表”時(shí)排除不能和不宜采用的測(cè)量方案，再作第二步技
術(shù)指標(biāo)參數(shù)的深入考慮和理論分析。
    3．分析因素
    流量?jī)x表的選型對(duì)儀表能否成功使用往往起著很重要的作用，由于被測(cè)對(duì)象的復(fù)雜狀況以及儀表品種繁多、性能指標(biāo)各異使得儀表的選型更加困難。沒(méi)有一種十全十美的流量計(jì)
各類儀表都有各自的特點(diǎn)，選型的目的就是在眾多的品種中選擇最適合自己的儀表。
    儀表選型可以從五個(gè)方面進(jìn)行考慮，即儀表性能、流體特性、安裝條件、環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)因素。
    (1)儀表性能
    準(zhǔn)確度、重復(fù)性、線性度、范圍度、流量范圍、信號(hào)輸出特性、響應(yīng)時(shí)間、壓力損失等。
    (2)流體特性
    溫度、壓力、密度、黏度、化學(xué)腐蝕、磨蝕性、結(jié)垢、混相、相變、電導(dǎo)率、聲速、電熱系數(shù)、比熱容、等熵指數(shù)。
    (3)安裝條件
    管道布置方向，流動(dòng)方向，檢測(cè)件上、下游側(cè)直管段長(zhǎng)度、管道口徑，維修空間、電源、接地、輔助設(shè)備（過(guò)濾器、消氣器）、安裝等。
    (4)環(huán)境條件
    環(huán)境溫度、濕度、電磁干擾、安全性、防爆、管道振動(dòng)等。
    (5)經(jīng)濟(jì)因素
    儀表購(gòu)置費(fèi)、安裝費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)、維修費(fèi)、儀表使用壽命、備品備件等。
    按初選確定的各方案，向初選儀表的各制造廠收集樣本、技術(shù)數(shù)據(jù)和選用手冊(cè)等，充分了解儀表規(guī)范性能；再分別按性能要求和儀表規(guī)范、流體特性、安裝場(chǎng)所、環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)
考慮五個(gè)方面因素，逐一分析，列表比較。考慮順序按測(cè)量目的和側(cè)重點(diǎn)而與初選時(shí)不同，一般先從“性能要求和儀表規(guī)范”開(kāi)始，再如圖1 -1所示考慮其他因素。五方面因素交替
考慮，其相互關(guān)系如圖1-2所示。
圖1 -1分析五方面因素程序

  圖1-2五方面因素相互關(guān)系

性能要求和儀表規(guī)范
      1．總則
    測(cè)量方法確定后，選擇儀表在性能要求上考慮的內(nèi)容有：瞬時(shí)流量還是累積流量（累計(jì)流量）、準(zhǔn)確度、重復(fù)性、線性度、流量范圍和范圍度、壓力損失、輸出信號(hào)特性和響應(yīng)
時(shí)間等。不同測(cè)量對(duì)象有各自測(cè)量目的，在儀表性能方面有其不同側(cè)重點(diǎn)。
    2．測(cè)量瞬時(shí)流量還是累積流量
    使用對(duì)象測(cè)量的目的有兩類，即測(cè)量瞬時(shí)流量還是累積流量，選擇測(cè)量方法時(shí)有不同側(cè)重點(diǎn)。
    3．準(zhǔn)確度
    需要明確整體的測(cè)量準(zhǔn)確度要求以及是在某一特定流量下使用，還是在某一流量范圍內(nèi)使用。
    4．重復(fù)性
    重復(fù)性在過(guò)程控制應(yīng)用中是重要的指標(biāo)，由儀器本身原理與制造質(zhì)量所決定。
    5．線性度
    流量?jī)x表的輸出主要有線性和平方根非線性兩種。大部分流量?jī)x表的非線性誤差不列出單獨(dú)指標(biāo)，而包含在基本誤差內(nèi)。
    6．上限流量和流量范圍
    上限流量也稱滿度流量。選擇流量?jī)x表的口徑應(yīng)按被測(cè)管道使用的流量范圍和被選儀表的上限流量和下限流量來(lái)選配。
    7．范圍度（量程比）
    范圍度為上限流量和下限流量的比值，其值越大流量范圍越寬。
    8．壓力損失
    首先應(yīng)按管道系統(tǒng)泵送能力和儀表進(jìn)口壓力等條件，確定最大流量時(shí)容許的壓力損失，據(jù)此選定儀表。因選擇不當(dāng)而產(chǎn)生過(guò)大的壓力損失往往影響流程效率。
    9．輸出信號(hào)特性
    輸出信號(hào)往往左右儀表的選擇。儀表輸出電流（或電壓）模擬量，另一些輸出脈沖量。模擬量輸出一般認(rèn)為適合于過(guò)程控制，易于和調(diào)節(jié)閥等控制回路單元接配；脈沖量輸出適用
于累積流量和高精度測(cè)量流量。
    10．響應(yīng)時(shí)間
    應(yīng)用于脈動(dòng)流動(dòng)場(chǎng)所，應(yīng)注意儀表對(duì)流動(dòng)階躍變化的響應(yīng)。
    11．可維護(hù)性
    當(dāng)實(shí)際工況與設(shè)計(jì)選型差距巨大或儀表發(fā)生故障時(shí)，有沒(méi)有手段就地維修和修正應(yīng)該得到重視。
  三、流體特性
  1．總論
  除了流體類別以外，通常還要考慮流體的溫度、壓力、密度、黏度和潤(rùn)滑性、腐蝕性等。
    2．流體溫度和壓力
    界定流體的工作壓力和溫度，特別在測(cè)量氣體時(shí)溫度、壓力變化造成過(guò)大的密度變化，可能要改變所選擇的測(cè)量方法。
    3．流體密度和比重
    大部分液體應(yīng)用場(chǎng)所，其密度和相對(duì)密度相對(duì)恒定，除非溫度變化很大而引起較大密度變化，一般不需作修正。
    4．黏度和潤(rùn)滑性
     儀表性能往往隨雷諾數(shù)而變，雷諾數(shù)與流體黏度有關(guān)。氣體和液體不同，其黏度并不會(huì)因溫度和壓力變化而有顯著的變化，其值一般較低，且各種氣體之間差別較小。
    5．化學(xué)腐蝕和結(jié)垢
    流體的化學(xué)性有時(shí)成為選擇測(cè)量方法和儀表的決定因素。某些流體會(huì)引起儀表接觸零件腐蝕，表面結(jié)垢或析出結(jié)晶體金屬表面產(chǎn)生電解化學(xué)作用。
    6．壓縮系統(tǒng)和其他參量
    測(cè)量氣體需要知道壓縮系數(shù)值，以求取工作狀態(tài)下的流體密度。成分固定的流體通過(guò)壓力、溫度和壓縮系數(shù)計(jì)算密度；成分變動(dòng)的流體和工作于接近（或在）超臨界區(qū)，應(yīng)考慮
在線測(cè)量密度。
    7．多相和多組分流
     測(cè)量多相和多組分流動(dòng)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎對(duì)待。經(jīng)驗(yàn)表明用于多相或多組分流，測(cè)量性能會(huì)大幅度改變，且有些情況還是未知的。
  四、安裝條件
  1．總論
    不同原理的測(cè)量方法對(duì)安裝要求差異很大。儀表使用說(shuō)明書(shū)未詳細(xì)說(shuō)明儀表，應(yīng)考慮安裝位置與流動(dòng)方向、維護(hù)空間、安裝方向等要求及其影響。
    2．管道布置方向
     有些儀表水平安裝和垂直安裝，在測(cè)量性能上會(huì)有差別。例如，流體垂直向下流動(dòng)帶給儀表轉(zhuǎn)動(dòng)元件額外力，會(huì)顯著影響性能，線性或重復(fù)性變壞。大部分儀表的安裝方向均由制
造廠作出規(guī)定，應(yīng)該遵守。
  3．流動(dòng)方向
     有些流量?jī)x表只可以在某一流動(dòng)方向工作，錯(cuò)誤安裝成反向流動(dòng)會(huì)損壞儀表。使用這類儀表還應(yīng)注意在誤操作條件下是否有可能產(chǎn)生反向流動(dòng)，如有此可能就需要安裝止回閥以保
護(hù)儀表。
    4．上游和下游管道工程
    大部分流量?jī)x表或多或少受進(jìn)口流動(dòng)狀況的影響，必須保證有良好的流速分布。管道布置會(huì)引入不同類型流動(dòng)擾動(dòng)，最普遍的是流速分布剖面畸變和旋渦。旋渦普遍是由兩個(gè)或兩個(gè)以
上空間彎頭所引起的。這些影響能夠用適當(dāng)長(zhǎng)度上游直管段或安裝流動(dòng)調(diào)整器予以改善。
  5．管徑
     測(cè)量大管徑低流速或小管徑高流速的流量，可選用與管徑尺寸不同的儀表口徑，并用異徑管連接，使運(yùn)行流速在商品儀表規(guī)定的范圍內(nèi)。選擇過(guò)低流速，儀表受到限制；過(guò)高流
速，則測(cè)量元件可能超速或壓力降過(guò)大而損壞儀表。
  6．維護(hù)空間
    維護(hù)空間的重要性常被忽視。應(yīng)能進(jìn)入到儀表周?chē)?，易于維護(hù)，并能有掉換整機(jī)的位置。7．管道振動(dòng) 有些流量?jī)x表（如渦街式、科氏質(zhì)量式）易受振動(dòng)干擾，應(yīng)考慮以標(biāo)簽后管道作可靠
支撐設(shè)計(jì)。脈動(dòng)緩沖器雖可消除泵和壓縮機(jī)的影響，還是應(yīng)遠(yuǎn)離振動(dòng)或脈動(dòng)安裝為宜。
  8．閥門(mén)位置
  流量?jī)x表的管線上總是有控制閥和管線隔離閥?？刂崎y應(yīng)裝在儀表下游，以避免由閥產(chǎn)生任何流速分布擾動(dòng)和氣穴，從而影響儀表測(cè)量。并且儀表下游的控制閥還給儀表增加背壓，
使某些儀表（如液體渦輪流量計(jì)）內(nèi)的壓力明顯高于被測(cè)液體的蒸氣壓力，以避免氣穴。
    9．電氣連接和電磁干擾
    采用的電源要適合于所選擇的儀表。當(dāng)儀表輸出電平低，應(yīng)適用于環(huán)境相適應(yīng)的前置放大器。所有電氣連接應(yīng)有抗雜散電干擾的能力。
    10．防護(hù)性配件
    有些儀表可能需要安裝保證儀表正常運(yùn)行的附加防護(hù)設(shè)施。
    11．脈動(dòng)流和非定常流
    大部分流量?jī)x表來(lái)不及跟隨記錄脈動(dòng)流動(dòng)，因此盡可能避免脈動(dòng)流。常見(jiàn)產(chǎn)生脈動(dòng)的原因有定排量泵、往復(fù)式壓縮機(jī)、振蕩著的閥或調(diào)節(jié)器等水力學(xué)振蕩。
  五、環(huán)境條件
  1．總論
  考慮儀表的周?chē)鷹l件及其預(yù)期變化，這些因素是環(huán)境溫度、濕度、安全性和電氣干擾等。
    2．環(huán)境溫度
    儀表的電子部件和某些儀表流量檢測(cè)部分會(huì)受環(huán)境溫度變化影響。
    3．環(huán)境濕度
    高濕度會(huì)加速大氣腐蝕和電解腐蝕并降低電氣絕緣，低濕度容易感生靜電。環(huán)境溫度或介質(zhì)溫度急劇變化導(dǎo)致引起濕度方面的問(wèn)題。用戶應(yīng)預(yù)期可能的變化范圍，核實(shí)是否會(huì)導(dǎo)致
所選擇的儀表在運(yùn)行中產(chǎn)生問(wèn)題。
    4．安全性
    應(yīng)用于爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境，按照氣氛適應(yīng)性、爆炸性混合物分級(jí)分組、防護(hù)電氣設(shè)備類型以及其他安全規(guī)則或標(biāo)準(zhǔn)選擇儀表。
    5．電氣干擾
    電力電纜、電動(dòng)機(jī)和電氣開(kāi)關(guān)都會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，成為產(chǎn)生誤差的來(lái)源。
    六、經(jīng)濟(jì)因素
  1．總論
    經(jīng)濟(jì)方面只考慮儀表的購(gòu)置費(fèi)是不全面的，還應(yīng)調(diào)查其他的費(fèi)用，如附件購(gòu)置費(fèi)、安裝費(fèi)、維護(hù)和流量校驗(yàn)（或檢定）費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)和備用件費(fèi)等。
  2．安裝費(fèi)用
    在線測(cè)量方法需要有長(zhǎng)的上游直管和良好流動(dòng)狀態(tài)以保證良好的測(cè)量性能。正確安裝可能還要額外管道布置或配備旁路管作定期維護(hù)。
  3．運(yùn)行費(fèi)用
    流量?jī)x表運(yùn)行費(fèi)用主要是工作時(shí)的能量消耗，以及測(cè)量過(guò)程中推動(dòng)流體通過(guò)儀表所消耗的能量，即克服儀表因測(cè)量產(chǎn)生壓力損失的泵送能耗費(fèi)。泵送費(fèi)用是一個(gè)隱蔽性費(fèi)用，往往
被忽視。
  4．校驗(yàn)費(fèi)用
  取決于校驗(yàn)額度和所校驗(yàn)儀表準(zhǔn)確度的要求。
  5．維護(hù)費(fèi)用
  儀表安裝投入使用后保持測(cè)量系統(tǒng)正常工作所需費(fèi)用，主要包括維護(hù)勞務(wù)和備用件費(fèi)用。
  6．備用件費(fèi)用及其可購(gòu)置性
  備用件費(fèi)用通常隨著儀表性能提高的程度而增加。
第二節(jié)  選型的技術(shù)指標(biāo)、原則和方法
一、流量計(jì)選擇和使用的誤區(qū)
    流量計(jì)顧名思義就是測(cè)量流量的，流量測(cè)量的發(fā)展史也是非常悠久的。我國(guó)的流量技術(shù)發(fā)展相對(duì)要晚些，經(jīng)過(guò)多年的不斷努力和發(fā)展，在流量測(cè)量方面也是取得了一定的成績(jī)。流
量測(cè)量是研究物質(zhì)量變的科學(xué)，質(zhì)量互變規(guī)律是事物聯(lián)系發(fā)展的基本規(guī)律，因此其測(cè)量對(duì)象已不限于傳統(tǒng)意義上的管道液體，凡需掌握量變的地方都需要進(jìn)行流量測(cè)量。流量和壓力、
溫度并列為三大檢測(cè)參數(shù)。對(duì)于一定的流體，只要知道這三個(gè)參數(shù)就可計(jì)算其具有的能量，在能量轉(zhuǎn)換的測(cè)量中必須檢測(cè)此三個(gè)參數(shù)。能量轉(zhuǎn)換是一切生產(chǎn)過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，因
此流量和壓力、溫度儀表一樣得到廣泛的應(yīng)用。
    對(duì)流量計(jì)的選擇和使用還存在著誤區(qū)和盲目性：
    (1)盲目迷信進(jìn)口的流量計(jì)；
    (2)迷信貴的就是好的；
    (3)盲目迷信一個(gè)流量計(jì)廠家；
    (4)盲目選用新型流量計(jì)；
    (5)只根據(jù)管道選型：
    (6)不根據(jù)介質(zhì)種類選型；
    (7) -種流量計(jì)什么流量都能測(cè)；
    (8)未按照安裝要求進(jìn)行安裝；
    (9)安裝后不對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定；
    (10)不按時(shí)進(jìn)行維護(hù)