第9章流量检测仪表
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电厂热工仪表知识流量检测和仪表一流量测量的应用领域(一)为什么在国民经济中如此广泛采用流量测量和仪表?流量测量是研究物质量变的科学,质量互变规律是事物联系发展的基本规律,量是事物所固有的一种规定性,它是事物的规模、程度、速度以及它的构成成份在空间上的排列组合等等可以用数量表示的规定性,因此其测量对象不限于传统意义上的管道流体,凡需掌握量变的地方都有流量测量的问题,例如城市交通的调度,需掌握汽车的车流量的变化,它是现代化城市交通管理需检测的一个参数。
流量和压力、温度并列为三大检测参数,对于一定的流体,只要知道这三个参数就可计算其具有的能量,在能量转换的测量中必须检测此三个参数,而能量转换是一切生产过程和科学实验的基础,因此流量和压力温度仪表得到最广泛的应用。
(二)流量测量技术和仪表的应用领域1.工业生产过程流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛应用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,它是发展工农业生产、节约能源、改进产品质量、提高经济效益和管理水平的重要工具,在国民经济中占有重要的地位。
在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
据统计,流量仪表的产值约占全部过程自动化检测仪表与装置产值的五分之一。
2.能源计量能源分为一次能源(煤炭、原油、瓦斯气、石油气、天然气)、二次能源(电力、焦炭、煤气、成品油、液化石油气、蒸汽)及含能工质(压缩空气、氧、氮、氢、水)等。
1998年1月1日公布中华人民共和国节约能源法,说明我国的能源政策开发与节约并重,把节约放在优先的地位。
由于我国产业结构,产品结构不合理,生产设备和工艺落后,管理不善,能源的利用率只有32,比国际先进水平平均低10,每消耗一吨标准煤创造的国内生产总值,只有发达国家的二分之一到四分之一,我国每生产一吨钢综合煤耗为976公斤,而国际先进水平为650公斤。
流量测量仪表的分类都有哪些流量测量仪表是一种用于测量流体在管道或储罐中流动的仪表,通常用于监测工业流程中的流量。
它们可以根据不同的原理和应用场景分为多种类型。
本文将介绍一些常见的流量测量仪表分类。
1. 机械式流量测量仪表机械式流量测量仪表通常基于测量管中的沿程压力差来测量流量,通过测量管的压力差可以得到流速,进而计算出流量。
最常见的类型是差压流量计,它主要由测量管、差压变送器和指示仪表组成。
除此之外,还有体积式流量计、转子流量计、滑动变量流量计等。
机械式流量测量仪表的优点是结构简单、可靠性高以及适用于测量流量较小的液体。
不过,其存在着灵敏度低、定期维护和校准的问题。
此外,不适用于测量含有颗粒或粘稠液体。
2. 电磁式流量测量仪表电磁式流量测量仪表是一种通过测量液体或气体导电率来测量流量的仪表。
测量时,电磁流量计会在管道中产生一个交变磁场,通过电极和电路测量出流体在磁场中的电势差。
这种测量方式适用于导电性流体,如水、酸、碱液和液态金属等。
电磁式流量测量仪表的优点是测量精度高、可测量大量的工业流体,并且可以测量液体、气体和蒸汽的流量。
不过,由于液体中可能存在电极腐蚀、电极凝结等问题,需要进行适当的维护和校准。
3. 超声波流量测量仪表超声波流量测量仪表是一种基于超声波技术测量流体流量的仪表。
测量时,传感器向管道内发出一个超声波信号,再测量回波信号的差异,由此计算出流速,然后通过管道的截面积计算出流量。
超声波流量测量仪表的优点是精度高、测量范围广,可以测量各种类型的液体和气体,同时具有不阻塞、不漏水的特点,适用于极端温度、高压或腐蚀性流体测量。
不过,超声波流量计的测量精度会受到液体密度、温度、含气量等因素的影响,需要进行校准。
4. 旋转叶片式流量测量仪表旋转叶片式流量测量仪表是一种通过测量液体旋转的叶片数来计算流量的仪表。
在管道中加装一个旋转叶片,当流过旋转叶片的流体旋转时,可根据液体旋转叶片的转速和叶片数,计算液体的流量。
热工测量仪表习题(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第1章绪论思考题1.测量过程包含哪三要素2.什么是真值真值有几种类型3.一个完整的测量系统或测量装置由哪几部分所组成各部分有什么作用4.仪表的精度等级是如何规定的请列出常用的一些等级。
5.什么是检测装置的静态特性其主要技术指标有哪些6.什么是仪表的测量范围及上、下限和量程彼此有什么关系7.什么是仪表的变差造成仪表变差的因素有哪些合格的仪表对变差有什么要求8.有人想通过减小表盘标尺刻度分格间距的方法来提高仪表的精度等级,这种做法能否达到目的9.用标准压力表来校准工业压力表时,应如何选用标准压力表精度等级可否用一台精度等级为级,量程为0~25MPa的标准表来检验一台精度等级为级,量程为0~的压力表为什么习题1.某弹簧管压力表的测量范围为0~,精度等级为级。
校验时在某点出现的最大绝对误差为,问这块仪表是否合格为什么2.现有两台压力检测仪表甲和乙,其测量范围分别为0~100kPa和-80~0kPa,已知这两台仪表的最大绝对误差均为,试分别确定它们的精度等级。
3.某位移传感器,在输入位移变化1mm时,输出电压变化300mv。
求其灵敏度。
4.某压力表,量程范围为0~25MPa,精度等级为级,表的标尺总长度为270°,给出检定结果如下所示。
试求:(1)各示值的绝对误差;(2)仪表的基本误差,该仪表合格否5.-50℃~+550℃、0℃~1000℃,现要测量500℃的温度,其测量值的相对误差不超过%,问选用哪块表合适6. 有一台精度等级为级、测量范围为0~10MPa的压力表,其刻度标尺的最小分格应为多少格第2章测量误差分析与处理1.请分别从误差的数值表示方法、出现的规律、使用的条件和时间性将误差进行分类。
2.何谓系统误差系统误差有何特点3.试举例说明系统误差可分为几类如何发现系统误差4. 随机误差产生的原因是什么随机误差具有哪些性质5. 为什么在对测量数据处理时应剔除异常值如何判断测量数据列中存在粗大误差6. 对某一电压进行了多次精密测量,测量结果如下所示(单位为mV ):,,,,,,,,,,,,,,,,试写出测量结果表达式(置信概率为%)。
流量测量仪表基本参数一、测量范围流量测量仪表的测量范围是指在特定流量范围内,仪表可以准确测量流体的流量。
测量范围通常以体积流量或质量流量表示。
在选择仪表时,需要根据实际流量需求来确定测量范围。
二、精度流量测量仪表的精度是指其测量结果与实际流量之间的误差。
精度越高,仪表越能够准确反映实际流量。
精度通常以百分比或绝对误差表示。
在选择仪表时,需要根据实际精度要求来选择合适的仪表。
三、响应时间流量测量仪表的响应时间是指其对流量变化做出反应所需的时间。
响应时间越短,仪表越能够实时反映流量变化。
在选择仪表时,需要考虑被测流体的变化速度以及需要实时监测的要求。
四、测量介质流量测量仪表的测量介质是指其能够测量的流体类型。
不同的仪表适用于不同的流体类型,如气体、液体、蒸汽等。
在选择仪表时,需要考虑被测流体的类型以及相关特性,如压力、温度、腐蚀性等。
五、工作压力流量测量仪表的工作压力是指其在正常工作条件下所承受的最大压力。
工作压力范围越宽,仪表越能够适应不同的工作压力环境。
在选择仪表时,需要考虑被测流体的压力范围以及工作压力变化的要求。
六、工作温度流量测量仪表的工作温度是指其在正常工作条件下所承受的最大温度。
工作温度范围越宽,仪表越能够适应不同的温度环境。
在选择仪表时,需要考虑被测流体的温度范围以及工作温度变化的要求。
七、量程流量测量仪表的量程是指其能够测量的最大流量范围。
量程越大,仪表越能够适应不同的流量需求。
在选择仪表时,需要考虑被测流体的流量范围以及需要监测的流量变化范围。
八、重复性流量测量仪表的重复性是指其在相同条件下多次测量同一流量的误差分布情况。
重复性越好,仪表越能够提供一致的测量结果。
在选择仪表时,需要考虑其对重复性的要求以及需要监测的流体特性。
流量测量仪表安装设计规范(一)差压流量测量节流装置的安装应符合以下规定:1、节流装置应安装在被测介质完全充满的管道上。
2、节流装置的上、下游侧应有一定长度的直管段。
上游侧的最小直管段与上游侧的局部阻力件形式和节流孔直径与管道内径的比值(fl=d/D)有关。
3、如在水平或倾斜管道上安装节流装置,取压孔位于管道横截面上的方位应符合下列规定:a)测量气体时,对于湿气体,应在与垂直中心线夹角为α范围内;对于干气体,应在水平中心线上半部及水平中心线下方α角范围内,α小于45°;b)测量蒸汽时,在水平中心线上;c)测量液体时,在水平中心线上下α角范围内,当液体中含有固体颗粒时,在水平中心线上方;液体中含有气体时,在水平中心线的下方,α小于45°。
4、节流装置宜安装在水平管道上,亦可装在垂直管道上(偏心或圆缺孔板除外),应考虑便于安装维护,必要时应设置操作平台。
安装在埋地管道时,应设置地井。
5、偏心锐孔板必须安装在水平管道上。
如被测液体中含有气体,锐孔应与工艺管道内圆顶点相切,取压孔位于管道横截面的水平中心线上;如测量含凝液的气体或含固体颗粒的液体,锐孔应与工艺管道内圆底点相切,取压孔位于管道顶部或水平中心线上。
(二)均速管流量计的安装应符合以下规定注:本条适用于均速管类(例ITABAR,VBRABAR,ANUBA等)流量计、比托管流量计及其变形产品如V形比托管(V-cone)流量计和比托式文丘里管的安装。
1、均速管流量计应安装在被测介质完全充满的管道上。
2、均速管流量计宜安装于水平管道上:当测量气体、蒸汽时。
也可安装于垂直管道上。
3、均速管流量计在工艺管道上截面上的插入方位应满足下列要求:a)在水平管道上安装、铡量气体时,应在水平线以上且与水平线夹角30°—150°的范围内;b)在水平管道上安装、测量液体和蒸汽时,应在水平线以下且与水平线夹角-50°—-130°的范围内;c)在垂直管道上安装时,可在与管道中心线垂直的平面内的任意位置;d)均速管流量计测压孔开孔中心线与管道中心线的偏差应小于3°;均速管杆中心线与管线垂直度偏差应小于5°,与管道中心线的偏差应小于3°。
流量测量仪表基本参数
流量测量仪表的基本参数包括以下几个方面:
1. 测量范围:指仪表能够测量的最小流量和最大流量的范围。
2. 精度:指仪表测量结果与实际流量之间的偏差,一般以百分比或者绝对值来表示。
3. 输出信号:测量仪表可以通过什么方式输出测量结果,常见的输出信号有模拟信号(如4-20mA、0-10V等)、数字信号(如RS485、Modbus等)等。
4. 流体介质:指仪表适用于测量的流体介质,例如液体、气体等。
5. 工作压力:指仪表能够承受的最大压力。
6. 过流能力:指仪表能够承受的瞬时过流能力,即在短时间内能够承受的超出额定流量的流量。
7. 管路要求:指测量仪表在使用时对管路的要求,例如管道直径、管道材质等。
8. 温度范围:指仪表能够正常工作的温度范围,包括环境温度和介质温度。
9. 供电方式:指仪表的供电方式,可以是直流供电或交流供电,
也可以是电池供电。
10. 防护等级:指仪表外壳的防护等级,用于表示仪表对尘埃、水分和固体物体的防护能力。
这些基本参数可以根据具体需要的应用场景选择合适的流量测量仪表。