火力发电厂风量测量用什么流量计比较合适_江苏瑞凌自动化仪表幸运快乐8走势图
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火力发电厂风量测量用什么流量计比较合适
火力发电厂风量测量如果选型流量计不准确,就会给企业造成很大的损失,那么如何去选择一款适合火力发电厂的流量计,下面重点介绍几款流量计供火力发电厂参选。
 
在火力发电厂的大管径、低流速、 含粉尘的特殊工况条件下使用任何形式的插入式流量测量装置是不科学的。一、二次风量测量系统采用交流电荷感应技术及交相关风速测量原理,在风道内按一定距离安装两支无源金属传感器,气流介质一旦流过金属传感器,在传感器上就会感应出电荷,产生两个随机信号。两支固定距离传感器所产生的两个随机信号具有相关性,会存在一个时间差。通过交相关计算可得到这个时间差,用传感器之间的距离除以这个时间差就可得到管道内的平均流速。根据风道的横截面积,就能计算烟气在标准状况下的体积流量。交相关风速测量技术的特点是:所需直管段较短、安装简单、没有堵塞和信号漂移问题、不需要标定且测量精度高。这种测量技术应用范围广,可精确在线测量磨煤机进口的通风量和煤粉流速;甚至可以测量大口径风道的风量,(如:二次风量和OFA 风量。)测量精度可达±1~±3%。  
 
多孔型流量计

在火电厂测风方面的优势
 
目前,国内火电厂大容量锅炉机组对一次风、二次风管道的风量的测量中存在以下问题:
 
Ø 口径大,方管多,流体不对称,同时为流量计安装提供的直管段严重不足。如果安装点不合适或者对流体分析不正确,会导致测量准确度低,甚至有可能连变化趋势都测不正确。
 
Ø 由于使用旋转式三分仓空预器,用锅炉排出烟气对一次风、二次风进行预热。当被测空气在通过空气预热器时,有部分锅炉排烟的灰尘漏入,约为10%,使节流装置的传感器堵塞,失去正常测量的功能。
 
Ø 由于一部分管道口径大,流量小,在节流装置中产生的差压小,使测量精度下降。
 
火电厂在测风方面通常采用的流量计如下:
 
一,测点速,较为通用的有以下几种:
 
①文丘里流量计:双文丘里管,矩形文丘里管,三文丘里管(即双文丘利管内再安装一个文丘管)三种。双文丘里管的直管段为前10D后5D,它的量程比为5︰1,加上仅测一点流速,管道中流速分布对其影响很大,因而准确度较低,且由于直管段,整体成本高,适用范围小。矩形文丘里管压损问题始终没有解决好。三文丘里管虽然有所改进,但结构复杂,系数不稳定也未从根本上解决直管段长和精度不高的问题。
 
②热式 利用传热原理,以热电阻为敏感元件,当流速高时将带走更多的热量,降低了热电阻温度,改变了电阻值,通过电阻值的变化了解流速大小及流量值。其最大特点是可测低于5m/s的流速。传热与流体质量有关,因此所测质量流量,不足是气体温度一般要低于200℃,响应时间在1秒以上,流体成分影响测量,准确度较低。
 
③ 其他 按原理皮托管、插入式涡街、涡轮。均可用于测流量。皮托管可用于工业现场校验,很少作为工业仪表;插入式涡街在低速及管道有振动时,工作不可靠;插入式涡轮由于有转动件维修量大。这些仪表近年来在电厂测风应用很少。
 
这类仪表生产厂商常宣传他们的仪表都在风洞中标定过,其实那仅是标定流速不是流量,所以流量准确度不可能达到他们宣传的±1%。
 
二,测线速 以测管道中分布在一条线上的多点流速来推算流量,较上述测单点的准确。安装稳定、可靠。在电厂测风中应用很多,较典型的为均速管流量计,热电厂常用的均速管流量计:
 
①(阿牛巴)流量计:均速管(阿牛巴)输出的差压信号较小,易堵塞,且分辨率低,一般需要与微差压变送器配套,测量精度不高。近几年国内的一些代理公司推出了美国生产的威力巴差压流量计,在性能上比阿牛巴均速管提高了一大步。但直管段前20D后10D没有根本性改进,且在低流速低密度场合,此外由于取压孔较小,当流体含有粉尘、油污、凝折物、纤维……等时,厂家也不得不承认易于堵塞。
 
②热式均速管流量计:原理与上节测单点热式相同,只是在结构上为多点,反映管道内多点的流速分布,以此推算流量。优点在于灵敏度高,可测低速低温流体流量,而且直接反映的是流速;而差压式所测总压在检测杆内平均后,由于流动复杂,混合后传出的总压未必是平均流速的总压,所以必须通过校验用流量系数来修正。响应时间长,精度不够高,依然存在。
 
三,测截面多点流速
 
① 机翼型流量计 是经典文丘里管的改进型式,缩短了长度,仍较笨重。其中以三曲线机翼为主,它的缺点十分明显,压损较大,压损在60%~100%差压值;制造工艺比较困难,且易堵塞信号管路;重复性稳定性差;风速低,压力在几千帕时测量效果很差。它的优点相对传统老三样(孔板,喷嘴,文丘里)量程比可做到10︰1,直管段前3D后1D。
 
② 风量装置 在管道截面中插入了多根检测管,检测管正对流向钻有多个总压孔,侧面钻多个静压孔,有较多的测点反映截面的流速分布,虽较机翼型轻巧,但不够准确。
 
③ 热式均速流量计 在管道中插入多根热式均速管流量计,更全面反映管内的流速分布,但每个热电阻所反映的流速特性未必相同,校验修正还有待改进。
 
④ 均速环流量计(图5)针对均速管流量计应用三十余年存在的输出差压小、准确度低,忽视管内径对准确度的影响等缺点推出的一项专利产品。它由双文丘里管测低压,提高了输出差压,用多根均速管充分反映了管内的流速分布等一系列措施,改善均速管的技术特性,但未从根本上解决直管段长,压损大等问题。
 
对于多孔型流量计,它采用的节流原理是平衡节流。(附图)它的测量精度是传统节流装置的5~10倍,流动噪声降低到1/15,永久压力损失约为1/3,压力恢复快2倍,最小直管段可以小于0。5D,没有活动的部件,安装和使用非常方便简单。它在热电厂测风方面的优势如下:
 
Ø 测量精度高、重复性好。由于多孔型流量计的节流装置具有对称多孔结构特点,同时具备节流和整流的能力,使流场稳定性大大提高。其测量精度可达±0.5%,重复可达0.1%。
 
Ø 直管段要求低。由于多孔型流量计的节流装置对流场的平衡作用,大大缩短了对直管段的要求。直管段最小可达0。5D。节省了一次投入。
 
Ø 永久压力损失低。在相同的工况下,与传统节流装置相比永久压力损失减少70%,接近文丘里管,节省了大量的能量运行成本,是一种节能型仪表。
 
Ø 量程比宽。根据测量实际应用需要,一般量程比为10:1,选择合适的参数,也可以做得更高。
 
Ø 长期稳定性好。平衡流场大幅度降低了介质与节流件的摩擦,不易磨损,可使β值长期保持不变。
 
Ø 耐脏污不易堵。多孔型流量计从设计上减小了紊流剪切力和涡流的形成,从而大大降低了滞留死区的形成,保证脏污介质可以顺利通过多个孔,减小了流通孔被堵塞的机会。
 
Ø 测量范围宽。其测量流速最大可至音速。最小雷诺数可以低于200,最大雷诺数可以大于107,β值在0.25~0.90之间可选。
 
Ø 适用范围广。多孔流量计工作温度、压力取决于管道和法兰的材质和等级,工作温度可达850℃,工作压力可至42MPa。多孔型流量计结构完全对称,可以方便的测量双向流。
 
Ø 总体造价适中,多孔型流量计实现了国内生产,将先进的航天技术拓展到工业流体控制与计量领域并广泛应用,初步实现了成熟的技术产品的批量化生产。
 
 

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