孔板流量計(jì)(簡稱孔板)由節(jié)流件取壓裝置和差壓變送器組成,導(dǎo)壓管對(duì)于易凍的場所需要有伴熱措施,一個(gè)流量測量回路靜密封點(diǎn)為20個(gè)左右。使用中存在如下問題:易凍、易堵、易漏、伴熱容易造成差壓變送器器件老化、某些場合導(dǎo)壓管需加隔離液,由于伴熱或工藝操作不穩(wěn),正、負(fù)導(dǎo)壓管隔離液液線常常不等,產(chǎn)生液柱差,使流量指示不準(zhǔn)。以上都會(huì)使流量系數(shù)發(fā)生變化,測量精度降低,縮短導(dǎo)壓管把差壓變送器直接安裝在管道上,但仍有流動(dòng)的死區(qū)。
渦街流量計(jì)(簡稱渦街)只有3個(gè)靜密封點(diǎn),不易泄漏,沒有流動(dòng)的死區(qū),不需伴熱保溫,不受流體重度、溫度、壓力、和粘度等影響,流量系數(shù)長期不變。但渦街在有振動(dòng)場合使用時(shí),會(huì)使流量測量不準(zhǔn)。目前,市場上已推出抗振型的渦街,來克服振動(dòng)對(duì)流量測量不準(zhǔn)的影響。
1)
初步投資
一臺(tái)進(jìn)口渦街大約1.5萬元人民幣(Dg15-Dg80),而一臺(tái)節(jié)流裝置包括差壓變送器、孔板及法蘭、導(dǎo)壓管、閥門、保溫箱或保護(hù)箱需2萬元人民幣,從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)看、采用渦街是合算的。
2)
安裝費(fèi)用
渦街安裝簡單,只需保證流量計(jì)前后有一定的直管段即可,孔板直線段、同心度、導(dǎo)壓管、變送器、保溫箱都有一定的安裝要求、安裝費(fèi)用是渦街的數(shù)倍。
3)維護(hù)費(fèi)用
渦街除在計(jì)量上要求周期性標(biāo)定外,一般不會(huì)出現(xiàn)故障,而孔板則不然,消漏,定期排污,灌隔離液,更換導(dǎo)壓管、閥門、保溫、清洗孔板等,有一定的維護(hù)量。如孔板測量回路,每二年保溫伴熱系統(tǒng)改造就得投入一定的維修費(fèi),這還不包括差壓變送器的更新,孔板更新費(fèi)用。算下來足可以買一定數(shù)量的渦街。
4)運(yùn)行成本
A、蒸氣消耗費(fèi)用
如100套流量孔板測量回路(需保溫伴熱),每個(gè)伴熱點(diǎn)耗汽0.02t/h,如果每年平均按4300小時(shí)計(jì)算,蒸汽費(fèi)用為40元/噸,則每年需消耗汽費(fèi)用大約為34.4萬元,每個(gè)回路每年耗費(fèi)用為0.344萬元。
B、能耗費(fèi)用
渦街的壓力損失比孔板小,約是孔板的1/15。因此,長期的運(yùn)行對(duì)泵及風(fēng)機(jī)能耗費(fèi)少?装迨菧u街的15倍,當(dāng)用于氣體或蒸汽流量測量時(shí),由于密度小,同一管徑體積流量大,壓力損失更是嚴(yán)重,耗能費(fèi)更高。
5)長期運(yùn)行精度
孔板的設(shè)計(jì)系統(tǒng)精度1.5%-2.5%,由于差壓與流量是非線性關(guān)系,當(dāng)流量低于30%時(shí),誤差增大,氣體更為嚴(yán)重,另一方面,由于使用介質(zhì)的長期磨損,銳角變鈍,使流量系數(shù)發(fā)生變化,也是影響精度的一個(gè)重要原因。渦街的特殊結(jié)構(gòu),當(dāng)精度經(jīng)實(shí)際確定后(約為0.5%-1%測量值),精度幾乎是不變的。
6)可互換性
同一臺(tái)渦街可測量氣體、液體及蒸汽的流量,電子線路板及敏感元件對(duì)不同口徑的流量計(jì)來說都有是通用的,信號(hào)輸出通常有三種形式:脈沖、模擬及數(shù)字信號(hào)。各種參數(shù)組態(tài)較為容易。 孔板則不然,孔徑是為特定的介質(zhì)而設(shè)計(jì)的,互換性差,改變量程也比較困難,需重新計(jì)算孔板。
7)量程比
由于渦街的輸出頻率與流量成線性關(guān)系,則流量的量程比可達(dá)20:1~80:1,能適應(yīng)工藝流量測量量程變化較大的要求,精度仍能保證。 差壓流量計(jì)的差壓與流量成非線性關(guān)系,在小流量時(shí)測量不準(zhǔn),量程比只有3:1-5:1。如果擴(kuò)大量程比,必須設(shè)法提高差壓變送器的精度。
8)可靠性
現(xiàn)在有種更為可靠的渦街出現(xiàn),它在一個(gè)表體上安裝了兩套電子線路、兩套敏感元件,且相互獨(dú)立,可用于重要的流量測量場合,差壓式流量計(jì)難以做到這
點(diǎn)。
綜上所述,渦街流量計(jì)具有壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響,無可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小,儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定等特點(diǎn),在公司蒸汽流量測量中的成功應(yīng)用確實(shí)給流量測量來許多好處。