氣體渦輪(lun)流量計 是在(zài)接近标準狀(zhuàng)态下進行标(biāo)定的,因此在(zai)現場選型、使(shi)用📱及🐇維護情(qíng)況下會出現(xian)許多問題。本(ben)文僅就😄零部(bu)件的互換性(xìng)和壓力增大(dà)即流量增大(da)兩個問題作(zuo)一讨論，供大(dà)家參考。
1氣體(tǐ)渦輪流量計(jì)主要零部件(jian)的互換性
　　按(àn)照規定,渦輪(lun)流量計 出廠(chǎng)前總是逐台(tái)進行标定,并(bing)給出儀表系(xì)數。但在現場(chǎng),尤🥰其是高壓(yā)場合,渦輪表(biǎo)損壞的事時(shi)有發生,維修(xiu)㊙️人員經常将(jiāng)表芯(包括葉(yè)輪和軸承在(zài)内的組件)更(geng)換，而不是整(zheng)台儀表更換(huan),換下的表芯(xīn)帶回維修(在(zai)現場不允許(xǔ)進行長時間(jiān)的維修工作(zuo))。由此産生了(le)這樣的疑問(wèn):整台儀表更(geng)換與隻⭐更換(huàn)表芯在流量(liang)計的性能方(fāng)面,尤其是儀(yí)表系數會有(yǒu)什麽變🙇‍♀️化?儀(yí)表系數究.竟(jing)和哪些💃🏻因素(sù)有關?帶着對(dui)這些問題的(de)思考,我們随(suí)機抽取了6台(tái)儀表(口💃徑均(jun1)爲DN80),每兩台儀(yí)表組成一組(zǔ),共3組♻️進行對(dui)比試驗。6台儀(yí)表🤞檢定數據(jù)列于表1。
 
　　将每(měi)組儀表的2台(tai)表芯對換,重(zhòng)新進行檢定(ding),獲取檢定數(shu)據,列于表2。将(jiang)同表芯的2台(tái)儀表參數進(jìn)行比較,獲得(dé)比對結果,列(liè)于表3。其中儀(yí)表系數以相(xiàng)對變化(百分(fen)數)表示。
 
　　由表(biao)3中數據可以(yi)看出,渦輪流(liú)量計的儀表(biao)系數主‼️要和(he)😍表芯有關,這(zhe)是由于表芯(xin)幾乎集中了(le)該表的所有(yǒu)重要♉零部件(jian),包♍括影響儀(yi)表性能的軸(zhou)承和葉輪。渦(wō)輪流量計一(yī)次表的損壞(huai)主要是🎯軸承(chéng)和葉輪,因此(ci)既不提倡單(dan)獨更換軸承(cheng)或葉輪進行(háng)維修,也不需(xu)要更換整台(tái)儀表,而是采(cǎi)用整體更換(huàn)表芯的方式(shì)即可。每一♋個(ge)用于維修的(de)表芯都需要(yào)進行單獨标(biāo)定,每㊙️一個表(biao)芯都可确定(ding)一個儀表系(xì)數,更換表芯(xīn)後，輸入新的(de)儀表系數就(jiu)可以投入使(shi)用了。
 
2“壓力增(zeng)大時流量範(fan)圍增大”的理(li)解
　　要理解這(zhe)句話,首先要(yào)明白兩個問(wèn)題:
①什麽是流(liú)量範圍?
　　流量(liang)範圍均指工(gong)況流量範圍(wei),即在流量計(jì)工作溫度、壓(ya)力等介質條(tiao)件下的可測(ce)量範圍,單位(wei)是m3/h。工程上用(yòng)做預算用量(liàng)時,單位是Nm3/h。
②流(liu)量範圍與密(mi)度(壓力)的關(guān)系是怎樣的(de)?
　　這個問題可(ke)通過下面的(de)選型實例進(jìn)行解答。
　　某燃(ran)氣公司欲選(xuan)擇流量計進(jin)行天然氣的(de)計量,其.管🏃🏻路(lu)安裝情🎯況完(wan)全滿足設計(jì)要求,所給出(chū)的選型條件(jian)如下:被測介(jiè)質爲天然氣(qi),相對密度0.65;壓(yā)力1x1MPa(表壓💜);常用(yòng)溫🔞度20C;流量範(fan)圍400~4800Nm3/h;常用流量(liàng)3500Nm3/h;管道口徑DN100。
　　針(zhēn)對上述實例(li)。欲選擇合适(shì)的儀表進行(hang)計量。則根據(ju)所給🏃‍♂️的條件(jiàn)首先進行簡(jiǎn)單的流量換(huan)算,将标況流(liu)量400~4800Nm3/h換算成工(gong)況流量約爲(wèi)(36.3~436)m3/h,常用流量爲(wei)318m3/h。
　　根據初步計(jì)算可以選擇(zé)LWQZ-100型氣體渦輪(lún)流量計,再作(zuò)進一步🤩核實(shi)。
　　由說明書可(ke)知LWQZ-100的流量範(fàn)圍爲40~500m3/h,與換算(suàn)所得的實際(jì)流🐉量💁進行比(bi)較後發現,小(xiǎo).流量不在被(bei)測的範圍之(zhi)⭐内。這就需要(yao)了㊙️解生👨‍❤️‍👨産廠(chang)家的标定條(tiao)件。從世界範(fàn)圍來看,除了(le)幾㊙️個大型的(de)流量标.定站(zhàn)👨‍❤️‍👨外,所有的生(shēng)産廠家包括(kuo)--些計量站均(jun)使用空氣作(zuo)爲介質進行(háng)标定,不能做(zuo)到實際使用(yong)✍️流體标定,給(gei)出的流量範(fan)圍也是工況(kuàng)下的流量範(fan)圍。因此需要(yao)對流量範圍(wei)受密度影響(xiǎng)的渦輪流量(liàng)計進行流量(liang)範圍的重新(xīn)計算。根據渦(wō)輪流量計的(de)工作原理,上(shang)限流量不受(shou)密度影響，下(xia)限流量受密(mi)度影響的變(bian)化規律如下(xia):
 
　　式中:Qminopanaing爲工作(zuo)條件下的最(zuì)小流量;Qmniair爲工(gōng)廠“給出的最(zuì)小流量;P2m爲标(biāo)定時的壓力(lì),通常爲當地(dì)大氣壓;Pm爲工(gong)作條件下的(de)壓力(絕對壓(yā)⛷️);d爲被測氣體(ti)的相對密度(dù)。
　　所以,根據所(suǒ)給的工作條(tiáo)件計算出渦(wo)輪流量計在(zài)🌈此工況下的(de)流量範圍爲(wei)(15~500)m3/h。由此可知,被(bei).測流量範圍(wei)36.3~436m3/h在LWQZ-100的工作範(fàn)圍15~500m3/h之内🈲，可以(yǐ)⛹🏻‍♀️選用。
　　上面的(de)兩個問題明(míng)白以後,再來(lai)看看使用現(xiàn)場提出的另(lìng)‼️一個問題。
　　燃(ran)氣公司使用(yòng)DN25A渦輪流量計(jì)(流量範圍2~20m3/h)進(jin)行食堂用💋氣(qi)的計量,進氣(qì)壓力爲0.4MPa(絕對(dui)壓)。因爲在說(shuo)明書中提到(dào)“壓力增大時(shí)流量範圍增(zeng)大”,所以爲了(le)在用氣較小(xiǎo)時也能夠正(zheng)确計量,沒有(you)使☔用安裝于(yu)流量計前端(duān)的流量調節(jiē)閥(此時壓力(lì)爲0.4MPa)。結果流量(liàng)計不計量,而(er)後将壓力慢(màn)慢下調,則流(liu)量計開始轉(zhuan)動并逐漸加(jia)快了轉速,直(zhí)到達到穩定(dìng)。因此,該公司(si)對說明書上(shàng)的“壓力增大(da)時流量範圍(wei)增大”這句話(hua)提出了質疑(yí)。
　　其實這個問(wèn)題就是渦輪(lún)流量計始動(dong)流量的問題(ti)🈲,由于🙇‍♀️機械摩(mó)🥰擦的存在,渦(wō)輪流量計并(bìng)不是有流量(liang)就會✊.轉動,而(ér)是有一個不(bú)轉的盲區。隻(zhi)有當流體驅(qū)動力矩⚽克服(fú)摩💋擦阻力後(hou)才會旋轉。那(nà)🙇‍♀️麽驅動力矩(jǔ)㊙️和哪些因素(su)有關呢?
　　由于(yú)一台已經裝(zhuāng)配完畢的流(liu)量計,其機械(xie)摩擦阻力大(dà)㊙️小就已經基(ji)本确定了,也(ye)就是說不管(guǎn)在任何條件(jiàn)下(溫度、壓力(li)、介質),其機械(xiè)摩擦阻力基(ji)本爲定值。所(suo)以用來克服(fu)機械摩擦阻(zu)力的驅‼️動力(li)也基本爲定(ding)值。而驅動力(lì)矩和密度與(yǔ)流量的平方(fāng)成正比,即
M∞ρmQ2m?????(2)
　　式(shì)中:Md爲驅動力(li)矩;ρn爲工作狀(zhuàng)态下的氣體(tǐ)密度;Qm爲工💯作(zuò)狀态下的體(ti)積流量。
　　在新(xin)疆的使用情(qíng)況下,有一個(gè)大前提,就是(shi)進氣壓力固(gu)定,即瞬時質(zhi)量流量一定(ding),即有pρQm=常數=m定(dìng),所以式(2)變爲(wèi)
Mg∞m定Qm????(3)
　　因爲m定爲(wèi)定值,所以驅(qu)動力矩和Qm成(cheng)正比(此關系(xì)隻🔴在特定條(tiáo)件下成立)。當(dāng)壓力逐漸下(xia)調時,ρm逐漸下(xia)降,Qm逐漸增大(dà),則Ma也逐漸🌈增(zeng)大,當Md達到一(yī)定數值時,渦(wo)輪開始旋轉(zhuǎn)。
　　在不同壓力(li)下DN25A氣體渦輪(lun)流量計的流(liu)量應用公式(shì)(1)進行🌈估算,詳(xiáng)見表4。由表4可(ke)以看出,壓力(li)增大時量程(cheng)比增大了,即(ji)流量範圍增(zēng)大了。
 
　　之所以(yǐ)提出這樣的(de)問題,是因爲(wèi)在現場忽略(lue)了一個🌈問題(ti),就是💋進氣zl質(zhì)量流量爲定(dìng)值,不管通過(guò)流量計的🔴壓(ya)力爲多少，當(dang)将工✂️況流量(liang)換算成标況(kuang)時,數❓值是一(yī)樣的。從🏃🏻表4的(de)始動流量也(ye)可以看出,假(jiǎ)設流量從0.2m3/h(工(gōng)況壓力0.4MPa,渦輪(lún)不轉).上升⛷️到(dào)1m2/h(标況壓力0.1MPa,渦(wo)輪開♊始旋轉(zhuan)),從0.44m3/h(壓力0.4MPa,剛開(kai)始旋☁️轉,但不(bú)在流🌂量範圍(wéi)内)上🏃🏻升到2.22m3/h(壓(yā)力0.1MPa,在流量範(fan)圍之内)。因此(cǐ),在供氣總量(liàng)一-定時,高壓(yā)的不計量盲(mang)區比低壓時(shi)的🎯大。
　　以上僅(jǐn)對有代表性(xing)的兩個問題(ti)進行了分析(xī),希望對氣📞體(tǐ)渦輪流量計(jì)的選型和使(shǐ)用有一定的(de)幫助。

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