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流量計測量的流體含有那些特性
發布時間:2022-09-23 10:18:19來源:www.kymg.com.cn來源:.. 字體:

流體特性分兩種情況考慮,一為流體的物理性質(物性),如密度、粘度等直接影響流量的測量精度;另一為流體的腐蝕、磨蝕、臟污等性質,影響儀表使用的可靠性。

(1)密度  流體密度的確定至關重要,在前面原理一章已經闡述。密度為流體組分、壓力和溫度等參數的函數,對于氣體和蒸氣,一般需考慮壓力、溫度的修正。在有些情況下,流體組分是變化的,如煙氣、瓦斯等,這時不能僅用壓力、溫度修正,還應考慮組分變動的影響,最好采用在線密度計進行修正。密度值的確定方法不同,配備的測試儀表及整套流量計的價格亦不同,應該從實際需要的測量精度來定。流體密度及其波動情況一般應由用戶負責提供,在儀表投用后,應再核對實際情況與提供設計數據是否相符,它是影響現場測量精度的重要因素。

(2)粘度  流體粘度有二個用處:一是計算雷諾數;二是判別流體是否為牛頓流體。計算雷諾數所用粘度的精度要求可低些(5%以上即可),因為雷諾數與流出系數的關系在雷諾數超過一定界限時可認為恒定。標準型差壓式流量計的一個工作條件是流體必須為牛頓流體。隨著化工、石油化工、食品等工業的發展,非牛頓流體增多,在使用中應注意這個問題。

(3)氣體壓縮系數  當氣體工作于高壓、低溫等工作狀態時,氣體密度的計算需考慮氣體壓縮系數,這個參數是氣體組分、壓力和溫度的函數。在天然氣流量測量中氣體壓縮系統的精確確定是很重要的,它是影響測量精度的一個關鍵參數。由于天然氣組分及工作狀態的多樣性,已經發表許多壓縮系數的數學式,它們的使用范圍、精度皆不一樣,要根據實際需要選用。

(4)氣體濕度  氣體中含有的水蒸氣在未飽和狀態時的份量,即氣體濕度是影響氣體密度的重要因素,又因為氣體濕度大小與工作壓力和溫度有關,在使用時它是一個變動的量。城市煤氣的精確計量受這個參數影響,引起計量糾紛是一個亟待解決的問題。

(5)流體腐蝕性、磨蝕性與臟污  流體腐蝕性有兩方面影響:一是流體腐蝕直接破壞檢測件,使測量精度受到影響,另-一是流體對管道材質的腐蝕,使管壁剝落造成流體臟污使檢測件積垢堵塞影響工作的可靠性。腐蝕性對孔板流量計孔板入口直角銳利度產生不利影響,當然對管壁也會產生影響。臟污流體對差壓式流量計的最大威脅是堵塞取壓口及引壓管線,在節流件前殘留渣垢使流出系數發生變化。流體上述一些特性對儀表的影響通常是漸變的,開始投用時并無問題,隨著使用時間的增長而逐漸發生變化,對測量精度的影響亦是在逐漸加大,這是最危險的。

(6)混相(多相)流

混相流有以下一些特點:

①流動結構復雜,流動形態多樣及不均勻,使流體流動呈現極為復雜的情況:

②流動中常伴隨著熱介質的相變問題,而相變的臨界點又與溫度、壓力等密切相關,所以混相流中壓力與溫度的穩定極為重要,

③流體中常具有粘結、易堵塞、易腐蝕儀表的特點,對儀表檢測件提出苛刻的要求

④在水平與垂直管道中流動結構、形態及其描述的數學模型都不同,故采樣點的選取及檢測件安裝皆有嚴格要求。

在混相流中,兩相流占大多數,已經對標準節流裝置測量兩相流的基礎理論進行較深人的探討,總結出采用均相模型及分相模型的流量計算式。

混相流與單相流相比有許多特殊問題需要探討,如混合物的密度、空隙率及滑移等,當介質種類、組成及工作狀態(壓力、溫度)不同時它們都有差別,因此其數學模型的使用條件要特別注意。

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