摘 要：針對化工(gōng)企業流量儀表選(xuǎn)型困難的問題，介(jiè)紹了 旋進流量計(jì) 與 轉子流量計 的(de)工作原理，并将這(zhè)兩種流量計進行(hang)了特性對比🆚，得出(chu)了在中小管徑中(zhong)含顆粒物的化工(gōng)介質、密度發生變(biàn)化的介質工況下(xià)，旋進流量計比轉(zhuǎn)子流量計更有優(yōu)勢的🌐結論。
0 引言
　　在(zai)化工企業中，流量(liang)儀表 在生産過程(chéng)控制、能源計量等(deng)活動中是非常重(zhong)要的💚測量🐆設備，它(tā)的選型和配置是(shì)否合理将直接影(yǐng)♉響化工運行效率(lǜ)和産品質量。因此(cǐ)，針對不同的測量(liàng)目的、實際工況、介(jiè)質參數等，儀表的(de)配置選型非常重(zhòng)要。
由于儀表種類(lèi)繁多，儀表選型要(yào)依據測量介質、儀(yí)表工🌈作特性進行(háng)綜合考慮，結合現(xian)場經驗設計有♋效(xiao)的解決方案。通常(chang)情況🌈下，選用沒有(yǒu)運動部件的流量(liàng)儀表，這種儀表在(zài)現場使用中更穩(wen)定、更可靠💰。結合筆(bǐ)者多年的現場使(shi)用情況得出以下(xia)結論：在中小管徑(jing)中，含顆粒物的化(hua)工介質、密度發生(shēng)變化⛷️的介質在流(liu)量儀表的使用效(xiào)果上，旋進流量計(ji)比轉子流量計更(gèng)有優勢。
1 測量原理(lǐ)
1.1 旋進流量計（旋進(jin)旋渦流量計）
　　旋進(jin)流量計（圖1）原理上(shàng)屬于流體振動速(sù)度型流量🍉計，它是(shì)在流💛量計内部植(zhi)入一個起旋器，當(dāng)流體通過起旋器(qi)後迫使流體沿軸(zhóu)旋轉并形成漩渦(wō)流，旋轉的中心形(xíng)成渦核，渦核在回(hui)🔞流作用下形成二(èr)次螺旋形旋轉。這(zhè)種二次旋轉的頻(pin)率與流量呈正比(bǐ)，流量計形狀設計(ji)合理時，在很寬的(de)流👄量範圍内，頻‼️率(lü)與流量呈線性關(guan)系，通過測💃量得到(dào)旋轉流體頻率就(jiu)可以求得流體的(de)體積流量。

Qv=K/ f
式(shì)中，Qv爲體積流量（m3/ s）；f爲(wèi)旋渦頻率（Hz）；K爲流量(liang)計儀表系數（脈沖(chòng)數/ m3）。
　　旋轉頻率由信(xin)号檢測體（壓電）測(cè)得，通過信号處理(li)器被轉換成4～20 m A的标(biāo)準電流輸出信号(hào)，也可以不經轉換(huan)直🌐接輸✔️出脈沖頻(pin)率信号。旋進流量(liàng)計原理如圖🌈2所示(shì)。

1.2 轉子流量(liàng)計
　　轉子流量計（圖(tú)3）的工作原理：通過(guò)改變流體的流通(tong)面積，保持轉子上(shang)下的差壓恒定，故(gù)又稱爲變流通面(mian)積恒差壓流量計(jì)，也稱爲浮子流量(liang)計。測量部分流向(xiang)自下而上爲倒錐(zhuī)管，浮子随流量大(da)小懸停在任何位(wèi)置，浮力+差壓力=重(zhòng)力。流量增大時🔆，浮(fu)子上移☀️則流通面(miàn)積增大，通過改💋變(biàn)流通面積實現恒(heng)差壓。

2兩種流量計(ji)特性比對
　　旋進流(liú)量計和轉子流量(liang)計的特性對比如(ru)表1所示。

　　通過表1的(de)對比分析，根據儀(yi)表優缺點可知，在(zai)流量較小時，這兩(liǎng)種流量計從原理(li)上說都可以選擇(ze)，但🐇在實際運用中(zhōng)有差異。
轉子流量(liang)計的小流量測量(liang)必須選擇輕質材(cai)料（塑料🏃‍♂️等）的浮子(zi)，而且浮子通過上(shàng)下運動工作，會造(zào)成以下幾個主要(yào)缺陷：
（1）不能耐受介(jiè)質沖擊，如果流量(liàng)波動大（例如閥門(men)快速開啓），浮子太(tai)輕會被吹翻或卡(ka)在軌道上，造成損(sun)壞無法工作；
（2）帶有(you)一些顆粒物（有一(yī)定黏性）的介質，會(huì)附着在浮子上，造(zào)成計♋量誤差或無(wu)法工作，嚴重時浮(fu)子被卡住形🏃‍♂️成斷(duàn)流，帶來嚴重的安(an)全隐患。
（3）轉子流量(liàng)計的浮子是根據(ju)被測介質的密度(du)設計，當被測介質(zhi)的密度與設計密(mi)度發生變化時，必(bi)須及時修正。如果(guǒ)測量介質的密度(dù)發生了變化或者(zhě)測量變組分的介(jiè)質，轉☎️子流量計都(dōu)不能準确計量甚(shen)至得到的是無效(xiao)的計量數值。
（4）通常(chang)情況下，轉子流量(liang)計必須垂直安裝(zhuang)，限制了現場管道(dao)的位置。
而旋進流(liu)量計鑒于它的原(yuán)理和特性，正好可(kě)以規避上述🔞問題(ti)🌈，同時具有和轉子(zi)流量計相同的優(you)點，完全可以取代(dài)轉子流量計，且使(shǐ)用壽命更長、計量(liàng)精度更準确。
3現場(chǎng)應用案例分析
3.1某(mǒu)廠紡絲裝置的現(xian)場應用案例
　　鑒于(yú)旋進流量計在測(ce)量小流量方面的(de)突出優勢，某💯廠在(zai)2016年的老區紡絲車(chē)間試用了3台旋進(jìn)流量計，具體🌐情況(kuang)如下：
之前用轉子(zi)流量計測量中和(he)浴液（含H2SO4/Na2SO4），DN25口徑測量(liàng)範🧑🏽‍🤝‍🧑🏻圍爲💚1～5m3/h，由✊于壓縮(suo)機工作時壓力不(bú)穩定，經常會造成(cheng)轉子流量計的浮(fú)子在沖㊙️壓下被打(dǎ)翻，造成卡殼，無法(fǎ)計量❌介質。經🚶研究(jiu)發現，由于該位置(zhi)的流量很低，一般(ban)流量計的下限無(wu)法滿足測量需求(qiú)✌️，但是旋進流量計(jì)的下限更低，DN20口徑(jìng)的測量範圍爲0.4～6m3/h，優(yōu)于轉子🙇🏻流量計的(de)測量範圍（2～16m3/h）。經過多(duo)方商讨，将轉子流(liú)量計改爲旋進流(liu)量計。經過一年的(de)使用觀察，現場實(shí)際使用效果良好(hao)，解決了一個工藝(yi)難題。
　　随後，該廠陸(lu)續在新區甲醇、醋(cù)酸乙烯裝置、紡絲(si)、PVA等車間⛹🏻‍♀️裝🔴置進行(háng)了旋進流量計替(ti)換轉子流量計的(de)改造工作😘，總數超(chao)過40套，且運行效果(guǒ)明顯。
3.2蒸汽管線分(fen)支，小管徑、低流速(sù)的測量應用
　　該流(liú)量計應用位置處(chu)于蒸汽管線分支(zhī)，DN20管徑，蒸汽溫度180℃，常(chang)🔴用流量25kg/h，原先工廠(chang)選用的是金屬轉(zhuan)子流量計，在垂直(zhí)管道上安裝，由于(yú)管線較長、保溫層(ceng)老化😘等原因，管道(dào)中存在少量凝結(jié)水，随着蒸汽高速(su)流動，對轉子💋造成(chéng)沖擊進而損壞儀(yí)表。選用其他流量(liàng)🌐計又無法解決小(xiǎo)流量準确測量問(wèn)題，最終選用安裝(zhuang)了旋進流💰量計解(jiě)決了該問題。
某石(shi)化裝置選用旋進(jin)流量計解決了直(zhí)管段不足等流場(chang)問題，如圖4所示。

4結(jié)語
　　綜上所述，在中(zhong)小管徑中含顆粒(lì)物的化工介質及(jí)密度發生⭐變化的(de)介質，在流量儀表(biǎo)的使用效果上，旋(xuan)進流量計比轉子(zǐ)流量計更有優勢(shi)。應注意在流量儀(yi)表的實際選型工(gōng)作中，要了解儀💔表(biao)的原理和特性，關(guan)注測量介質的狀(zhuàng)态參數，并積極和(he)有經驗的儀表制(zhì)造廠商進行技術(shu)聯絡，以便做出好(hao)的儀表選擇。

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