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污水流量測量中不同流量計的特點與選用

點擊次數:590 發布時間:2020-08-10 07:03:40
摘要:在污水處理工藝中,需要對排放污水、添加劑、污泥等進行計量和控制,對于污水的流量測量顯得非常重要。只有了解不同流量計各自的性能特點,才能做好污水測量流量計的選用,使污水流量的測量和控制達到精確度和可靠性要求。本文論述了污水流量測量中不同流量計的特點與選用。
流量測量是生產生活是最為常見的流體物理指標的測量,流量測量的原理有多種。在污水處理工藝中,需要對排放污水、添加劑、污泥等進行計量和控制,因此對于污水的流量測量顯得非常重要。只有了解不同流量計各自的性能特點,才能做好污水測量流量計的選用,使污水流量的測量和控制達到精確度和可靠性要求。
1、污水流量計
污水流量計是根據法拉弟電磁感應定律制成的一種測量導電性液體的儀表。污水流量計有一系列優良特性,可以解決其它流量計不易應用的問題,如臟污流、腐蝕流的測量。優點:測量通道是段光滑直管,不會阻塞,適用于測量含固體顆粒的液固二相流體,如紙漿、泥漿、污水等;不產生流量檢測所造成的壓力損失,節能效果好;所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的明顯影響;流量范圍大,口徑范圍寬;可應用腐蝕性流體。缺點:不能測量電導率很低的液體,如石油制品;不能測量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體;不能用于較高溫度。應用概況:污水流量計應用領域廣泛,大口徑儀表較多應用于給排水工程;中小口徑常用于高要求或難測場合,如鋼鐵工業高爐風口冷卻水控制,造紙工業測量紙漿液和黑液,化學工業的強腐蝕液,有色冶金工業的礦漿;小口徑、微小口徑常用于醫藥工業、食品工業、生物化學等有衛生要求的場所。
2、差壓式流量計
差壓式流量計是根據安裝于管道中流量檢測件產生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。差壓式流量計是一類應用最廣泛的流量計,在各類流量儀表中其使用量占居首位。近年來,由于各種新型流量計的問世,它的使用量百分數逐漸下降,但目前仍是最重要的一類流量計。優點:應用最多的孔板式流量計結構牢固,性能穩定可靠,使用壽命長;應用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計可與之相比擬;檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產,便于規模經濟生產。缺點:測量精度普遍偏低;范圍度窄,一般僅3:1~4:1;現場安裝條件要求高;壓損大。差壓式流量計應用范圍特別廣泛,在封閉管道的流量測量中各種對象都有應用,如流體方面:單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等;工作狀態方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等。
3、渦街流量計
渦街流量計作為一種新型流量計,80年代中期以來發展較快,它在流量測量方面有著諸多的優點和長處,在現代流量測量中應用越來越廣泛。在國內使用渦街流量計進行流量測量也愈來愈得到重視,目前我國已有性能優良并有自主知識產權的產品系列。渦街流量計是基于流體振動發展起來的,根據旋渦的不同,檢測方式從熱絲式、熱敏式逐漸發展了應力式、磁敏式及差動開關電容式、超聲波式等。渦街流量計幾乎可用于一切可形成旋渦列的場合,不僅可用于封閉的管道,還可用于開放的溝槽。渦街流量計是屬于最年輕的一類流量計,但其發展迅速,目前已成為通用的一類流量計。優點:結構簡單牢固;用流體種類多;精度較高;范圍度寬;壓損小。缺點:不適用于低雷諾數測量;需較長直管段;儀表系數較低(與渦輪流量計相比);儀表在脈動流、多相流中尚缺乏應用經驗。
4、節流式流量計
節流式流量計是早期大量使用的一種測量流量的計量裝置,其歷史最長,用量最多?,F在常見的為圓孔板型和錐形入口板型。由于導壓管內水的不流動性,在較寒冷地區,冬天室外安裝的孔板取壓管容易凍裂(凍?。?,使差壓儀器無法正常工作。測量較臟的污水時,孔板需經常清洗。如清洗不及時,測量精度降低,取壓管經常被污物堵死,儀表無法使用。用孔板的方式測流量時還有壓力損失大、維護量大等缺點。因此改變取壓方式,例如用徑距取壓法,就可以減少孔板污物的影響。
5、渦輪流量計
渦輪流量計是速度式流量計中的主要種類,它采用多葉片的轉子(渦輪)感受流體平均流速,從而且推導出流量或總量的儀表。渦輪流量計和容積式流量計、科里奧利質量流量計稱為流量計中三類重復性、精度最佳的產品,作為十大類型流量計之一,其產品已發展為多品種、多系列批量生產的規模。優點:高精度,在所有流量計中,屬于最精確的流量計;重復性好;元零點漂移,抗干擾能力好;范圍度寬;結構緊湊。缺點:不能長期保持校準特性;流體物性對流量特性有較大影響。應用概況:渦輪流量計在以下一些測量對象獲得廣泛應用:石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣和低溫流體統。
6、浮子流量計
浮子流量計,又稱轉子流量計,是變面積式流量計的一種,在一根由下向上擴大的垂直錐管中,圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的,從而使浮子可以在錐管內自由地上升和下降。浮子流量計是僅次于差壓式流量計應用范圍最寬廣的一類流量計,特別在小、微流量方面有舉足輕重的作用。特點:玻璃錐管浮子流量計結構簡單,使用方便,缺點是耐壓力低,有玻璃管易碎的較大風險;適用于小管徑和低流速;壓力損失較低。
7、容積式流量計
容積式流量計,又稱定排量流量計,簡稱PD流量計,在流量儀表中是精度最高的一類。優點:計量精度高;安裝管道條件對計量精度沒有影響;可用于高粘度液體的測量;范圍度寬;直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計,總量,清晰明了,操作簡便。缺點:結果復雜,體積龐大;被測介質種類、口徑、介質工作狀態局限性較大;不適用于高、低溫場合;大部分儀表只適用于潔凈單相流體;產生噪聲及振動。應用概況:容積式流量計與差壓式流量計、浮子流量計并列為三類使用量最大的流量計,常應用于昂貴介質(油品、天然氣等)的總量測量。
總之,每種流量計都有其適用范圍,也都有局限性。這就要求我們在選擇污水流量測量儀表時,要熟悉儀表和被測對象兩方面的情況,并根據流量、流態、安裝要求與環境條件、經濟性等因素,進行合理選型。

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