高炉鼓风机拨风系统控制仪表方案优化及选型

高炉鼓风机拨风系统将其他高炉的热风通过拨风联络管引入故障高炉风道内,以防止由于高炉鼓风机紧急停机而出现的风口灌渣事故。在工况要求为双向测量并且直管段有限的情况下,提出既符合工艺要求又节省成本的双向流量计和限流孔板配合的方案。在选择双向流量计时,更多考虑在满足工艺的前提下便于施工安装和后续维护。在选择配套二次仪表时不仅考虑精度和成本,还创新性地使用一个差压变送器完成对双向流量的测量。在工程投产后一年左右的时间里,工况运行良好。该方案的思路具有普适性,适合推广应用。

管壁差压式涡街流量计测量影响因素分析

为了提高涡街流量计的抗干扰性和稳定性并保证测量精度,提出了一种基于管壁差压的旋涡频率检测新方法.在水和空气不同管内流动介质的情况下进行了系统实验.应用旋涡动力学和流体阻抗法,分析了取压位置和引压管频率特性因素对该方法测量性能的影响.实验结果表明,在旋涡发生体下游的一定距离内,取压位置对该方法的斯特劳哈尔数和仪表系数的影响很小,较靠近旋涡发生体迎流面的地方可测流量下限低.引压管的长度应尽量短,并且保证其固有频率与涡街频率相差较大.该方法简便可靠,适应性强,测量下限低.

新型内外管差压流量计湿气测量模型研究

针对湿气的在线不分离测量,课题组提出了一种新型内外管差压式流量计,针对该流量计在天津大学油、气、水三相流实验装置上进行了测试,实验压力定为0.1 MPa和0.2 MPa,选取了与本实验工况相近的经典湿气测量模型对其虚高值进行了预测,预测结果显示"Bizon模型"预测效果最佳,但直接应用于内外管差压式流量计,测量误差仍不满足要求,因此,将理论分析与数据融合思想结合,进行了内外管差压流量计的湿气新测量模型拟合,建立湿气虚高值与其特性参数之间的非线性关系式。误差分析验证表明,新测量模型平均误差在1.6%以内,且误差波动性较小,比较稳定,能够满足工业生产中湿气的测量要求。

差压式流量计的标定及其误差分析

差压式流量计在流量测量领域中广泛使用。采用高精度的标定系统,对差压式流量计进行标定,获得了流量计的流出系数,并采用科学的分析方法,对流出系数进行误差分析,得出了标定结果及实验误差。通过分析结果可以确定,流量计的测量误差符合标准,可用于现场实际测量中。

单孔堵塞对均速管流量计测量精度的影响

对均速管流量计单孔堵塞后的内部流动进行数值模拟,得到压差,然后算出流量系数并与正常结果相比较,最后分析孔堵塞时对测量精度的影响。计算中引用k-ε湍流模型,应用有限体积法对控制方程离散和求解,在前处理软件GAMBIT中将计算区域划分为236多万个计算单元。

压电式与差压式涡街流量计测量性能比较

为了优化涡街流量计的测量,在对比实验的基础上比较了压电式和差压式旋涡频率检测方法对涡街流量计测量性能的影响,分析了这两种方法在旋涡频率测量、信号幅度和抗干扰性三个方面的差异。研究结果表明,采用压电式和差压式两种方法测量的流量值接近,两者仪表系数的相对误差为0.3%;压电式的输出信号与被测流量的耦合关系更紧密,其幅度随着流量的增大成近似二次方增长,而差压式输出信号的幅度在被测流量超过一定值时会出现由差压检测系统的动态响应限制引起的失真;压电式对于管道振动十分敏感,而在一定范围内差压式的输出信号几乎不受管道振动干扰的影响。

脉动流对差压式流量计测量误差影响的研究

基于脉动流场中差压式流量计的计量特性,本文分析了差压式流量计在各种脉动流频率和幅度下的流量测量误差。针对不同脉动频率和脉动幅度的脉动流,在自行设计的实验装置中使用响应时间不同的差压式流量计进行流量测量的研究,获得了流量计响应时间、流体的脉动幅度和频率与流量测量误差间的变化对应关系。研究结果表明,通过减少脉动幅值和缩短流量计的响应时间可有效地减少流量测量误差。

新型内外管差压流量计弹状流双参数测量研究

为实现气液两相流相含率及流量的双参数测量,设计新型内外管差压流量计测量装置。利用该装置在单相水流量为1～11 m3/h范围内进行实验测试,拟合单相流出系数C的数学模型。单相水流量测量值与实际值的最大示值相对误差在±1.6%以内。气液两相流测量特性研究在水流量范围为2～6 m3/h,气流量范围为0.12～0.6 m3/h进行实验,在已知含率的情况下求得弹状流的两相总质量流量预测模型,通过分析压损比与XLM变化规律,分段建立压损比和Frg与XLM的数学模型,得到分相含率。预测结果表明:弹状流液相含率相对误差在±2%以内,两相总质量流量相对误差在±3%以内。通过差压及压损比实现相含率及流量的双参数测量,为气液两相流不分离测量提供一种参考方法。

割线法及其在确定差压式流量计参数中的应用

在ISO5167-1和GB/T2624-93这两份标准文件中,都列入了确定差压式流量计参数的内容,实质上这是一个超越方程的数值求解问题。这两份文件均选择了割线法求解,这是正确的;但在如何正确地应用割线法求解计算流量的基本方程中,此二标准都存在一些问题,影响到所求参数时的正确性及有效性。为此,本文探讨了割线法的实质、有关其收敛性的分析及其在确定差压式流量计参数时的正确应用,这对于正确地推广运用这两个标准文件有着重要的意义。

基于调节阀的流量测量方法实验研究

提出了一种基于调节阀的流量测量方法,以调节阀的流量特性曲线为基础,通过测量调节阀前后的差压,计算得到流经调节阀的流体流量.通过多点压力采样实验,确定了阀前相对靠近调节阀,阀后相对远离调节阀的压力采样点选定原则.通过稳态流量测量实验,发现较大的阀前后差压和较小的阀门开度时,测量精度最佳.通过非稳态流量测量实验,发现在正弦信号和随机信号阀位启闭过程中都有良好的累积流量测量精度,误差的主要来源包括阀芯的快速行进和阀芯运动方向的转换.

差压式涡街质量流量计信号处理系统的研制

差压式涡街质量流量计是一种新型的质量流量测量装置,通过测量旋涡发生体上下游管壁处的差压,同时获取涡街频率信号和压力损失信号。为了将差压中这两路信号分离并准确测量其值,研制了采用程控放大、自适应滤波技术及FFT算法的信号处理系统。实验结果表明,该信号处理系统能够准确地从差压式涡街质量流量计输出信号中测得管内流体的质量流量值,同时改善了装置的抗干扰能力和通用性,提高了涡街频率测量的准确度,并且具有结构简单、成本低、适用性广等优点。

插入式流量计的安装与应用

简述了生产中常用的差压式流量计的工作原理、安装方式以及带压开孔工艺,并结合现场计量问题出发,以煤气混配站高炉煤气、焦炉煤气管道上在线安装流量计为例,从工程概述、施工准备、施工流程和安全措施等多个方面进行了详细的阐述,介绍了载能工艺管线常用的带压开孔施工方法及安全注意事项。同时对安装更换后的流量计从能耗分析、不确定度2个方面着重介绍了插入式流量计在煤气测量中的优越性。

浅谈两种常用流量仪表的安装缺陷及对策

介绍差压式、旋涡流量检测仪表安装过程出现的问题及对测量的影响 ,并提出解决问题的方法 .强调流量仪表正确安装的重要性 .

煤气流量计量新技术的应用

威力巴均速管采用差压式流量测量技术，具有防堵塞的功能，可保证计量精度，适合于工业环境下含尘较多的高炉煤气的计量。热导式质量流量计适用于大口径管道、特定流量变化范围的流体的测量。这两种新产品在济钢的应用证明，流量计运行稳定，可长期保持高精度，是目前计量煤气流量的最佳产品。

新型均速管涡街流量传感器的测量特性研究

本文提出了新型均速管涡街流量传感器,实现差压与频率信号的双参数测量,并根据涡街信号的不同采集方式分为压电式和差压式两种类型。对两种一体化流量传感器的结构、原理以及信号采集方式进行了设计和阐述,并对其测量特性进行对比分析。结果表明,采用差压式流量传感器与经验小波变换(EWT)相结合,能将量程比由10:1拓宽至140:1。单相气最大测量误差绝对值由1.46%减小至0.49%,重复性由0.17%降至0.05%,水流量最大测量误差绝对值也实现了从1.00%下降至0.49%,重复性低于0.07%。与压电式流量传感器相比,差压式均速管涡街流量传感器在测量精度及测量范围中具有一定的应用优势,为湿蒸汽测量提供了一种新思路。

双向内外管差压流量计参数优化与数值模拟

在调研了国内外差压流量计研究现状的基础上,针对内外管差压流量计的测量特点与存在的问题,设计了双向内外管差压流量计。创新性地将二次正交回归组合方法与计算流体力学技术相结合。根据Fluent软件的流场仿真结果,对双向内外管差压流量计进行结构优化,以获得在最大压损比指标下的结构参数。在流速为1 m/s与3 m/s的条件下,利用二次回归方程得到的优化结果为:节流件大径11.15 mm,小径4.45 mm。然后,对双向内外管差压流量计和内外管差压流量计进行对比。Fluent软件的分析结果表明:双向内外管差压流量计具有更大的压损比,即内外压差信号更大,而前后压差(即永久压损)信号更小。永久压损的减少,可带动传输动能损失的下降,则相应的动力费用降低、经济效益提高。双向内外管差压流量计可盲插安装,综合性能更好,实用性更强,可以在化工与石油领域中进一步推广。

隔离吹洗导压系统弯管流量计

弯管流量计应用于原油等腐蚀性、高粘度、结晶性、熔融性、沉淀性介质测量时,差压测量导压系统中如果采用所测介质直接导压,会产生化学反应、凝固、堵塞等问题,导致不能实现准确、可靠的流量测量。采用隔离冲洗导压系统的方案可以很好地解决弯管流量计在原油等腐蚀性、高粘度、结晶性、熔融性、沉淀性介质测量中产生的上述问题。弯管流量计隔离冲洗测量方案利用其他介质对差压测量进行隔离冲洗导压,使被测介质与差压变送器及导压系统不直接接触,从而保证导压系统不产生化学反应、凝固、阻塞等问题,同时不影响差压的测量,实现差压准确、可靠的测量,从而保证弯管流量计的测量精度。

威力巴流量计在煤矿管道瓦斯流量计量中的应用

针对煤矿管道瓦斯流量计如V锥流量计、孔板流量计及超声波流量计存在安装复杂、测量精度低、永久性压力损失大等问题,介绍了一种基于差压测量原理的威力巴流量计在煤矿管道瓦斯流量计量中的应用;给出了威力巴流量计测量原理和性能特点,指出与其他均速管流量计相比,威力巴流量计的防堵性能最优。实验室和现场测试结果表明,威力巴流量计具有测量准确、结构简单和低压力损失的特点,适用于煤矿管道瓦斯流量的检测。

孔板流量计的误差分析及修正

孔板流量计是一种广泛应用于化学工业的流量测量仪表。它在安装、使用和维护等方面存在很多的不足,从而容易产生流量测量的误差。通过对孔板流量计的研究,得出引起流量测量误差的各种原因及相关消除方法;并通过补偿和技术改造等措施对测量误差进行了修正,从而保证了流量测量的准确性和实效性。这对于孔板流量计的准确计量具有一定的指导作用。

德尔塔巴流量计在流量测量中的应用

介绍了一种用于流量测量的德尔塔巴流量计,简述了德尔塔巴的测量原理以及基本结构,详细的介绍了德尔塔巴流量计的特点并与孔板、转子流量计、涡街流量计等常见的流量仪表进行了对比,通过实例阐述了德尔塔巴在实际工程应用中的价值。