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【摘要】：通过介绍流量仪表在化工生产过程中的作用及其选型，了解到流量仪表在化工生产中起着至关重要的作用，它不仅是提高产品质量的保证，而且是企业提高经济效益的重要手段。由于其重要性，就决定了在选择流量仪表时要考虑到很多方面的因素，来充分发挥它的作用。
【关键词】：流量仪表化工生产作用及选型
中图分类号： P634.3+6 文献标识码： A 文章编号：
引言
20世纪由于能量计量、城市公用事业等对流量测量的需求急剧增长，促使仪表迅速发展。常用的流量仪表种类有转子流量计、质量流量计、容积式流量计、速度式流量计、靶式流量计、明渠堰槽流量计等。主要的燃气计量仪表有容积式流量计、速度式流量计和流体振动式流量计。工业气体流量计发展历史较久，品种也较多，燃气经营企业要想取得合理的、良好的选型效果，必须对各种流量计分别从流体特性、流量计的性能、安装条件、投资费用、生产实际、标准设计六个重要方面综合考虑。用户在选择时，不可能面面都照顾到，要权衡利弊。不过，最后的抉择往往是在成本费用和仪表性能之间。
一、流量仪表在化工生产过程中的作用
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。因此流量仪表在化工生产中起着至关重要的作用,它不仅是提高产品质量的保证,而且是企业提高经济效益的重要手段。
1.流量仪表有利于提高产品质量
在化工生产过程中，从原材料进厂的检测分析,到生产工艺流程中各工序的质量监测控制，直至成品、半成品检验，都必须有计量测试层层把关，严格控制。任何质量特性都以一定的计量特性为表征的，一切要用数据说话，这就要依靠完善的计量检测设备来实现。产品质量必须经过精密的测试来控制，要使企业的产品质量达到先进水平，立于不败之地，就必须加强计量检测手段，毫不夸张的说，没有计量检测,就没有产品质量。
2.流量仪表有利于提高经济效益
计量仪表有利于改善经营管理，提高产品质量，推动技术进步。完善计量检测手段，加强计量管理，能够有效的使资源得到合理地配置，最大限度的避免资源浪费，从而降低原材料和能源的消耗，提高了企业的经济效益。但是，如果计量检测手段和生产管理不配套，计量器具配备不齐全，量值不准确，制造工艺就有可能失去控制，导致产品质量差，消耗高，效益低的恶果。
二、几种流量仪表的性能分析
1.孔板流量计
标准节流装置与差压变送器组合，可用于测量液体、气体、蒸汽的流量，具有结构简单、安装方便、性能稳定可靠、价格低廉的优势，其标准测量元件——孔板符合全世界的工业标准。但经过长期实际应用，发现该流量计存在以下缺点：
(1)孔板安装的精度以及孔板与差压变送器之间所装引压管导致的信号失真，使得孔板流量计测量准确性不高，因此当测量精度要求较高时，该流量计难以满足工艺要求。
(2)孔板流量计量程较小，量程比一般为3：1，当介质流量变化较大时，将影响其准确性。
(3)引压管容易产生泄露、堵塞、冻结等故障，且较脏的介质易引起取压孔堵塞，维护工作量较大。
(4)孔板入口的边缘易磨损会导致测量精度降低，性能不稳定，需定期进行更换。
2.涡街流量计
涡街流量计是在流体中设置漩涡发生体，从漩涡发生体两侧交替产生有规则的漩涡即卡曼涡街，旋涡频率转变成与被测介质流速大小成正比的脉冲信号，从而计算出其瞬时流量。涡街流量计的特点是结构简单牢固，安装方便，无需导压管和伴热，维护费较低，可适用液体、气体和蒸汽，精度较高，范围度宽，压损小，无可动部件，可靠性高。在稀硝酸装置中，测量氨、空气、脱盐水及低压蒸汽流量时均可采用涡街流量计。
3.电磁流量计
电磁流量计根据法拉第电磁感应定律制成，它是一种用来测量导电流体的体积流量的仪表，具有以下特点：
(1)由于传感器结构牢固可靠，内部没有活动或突出部件，测量压力损失极小。
(2)一般情况，只要是导电率大于5€?0-6S/cm的液体均可测量。可以用来检测酸、碱等腐蚀性液体，也可检测含有固体颗粒或悬浮物的流体、泥浆。
(3)流量计输出信号不受液体温度、压力、密度等影响，且输出电流与体积流量成线性关系。
(4)检测量程比较高，可达100：1；测量范围大，仪表口径1mm～2m以上均可选择；测量精度一般优于0.5%。
(5)安装维护方便，可水平、垂直或倾斜任意角度安装，使用寿命较长。
三、流量仪表选型需要遵循的原则
1.经济费用
选型时应该考虑各项费用，如孔板流量计，仅孔板和差压变送器的费用相对较便宜，但要组成完整测量回路，保证足够的直管段及流体流动特性，其费用要比基本费用高得多，且压力损失大，输送管道还需加装输送泵，这是一个隐性费用，往往容易被忽略。
2.环境条件
由于电力电缆、电机、电器开关等线路及用电设备会产生电磁干扰，而环境温度太高或湿度大，都会缩短电子元件的寿命。
3.被测介质情况
要了解或熟悉被测介质的流动特性和物理性质参数。物理性质方面如：密度、温度、黏度、流体声速、压缩系数等；流动特性有：雷诺数、马赫数、速度分布情况、气蚀、牛顿流、混相流等。这些特性必须与制造厂家、设计人员协商确定。
4.仪表性能要求
首先要明确测量对象的目标要求，即精确度、重复性、稳定性、线性度、测量范围、响应特性、压力损失等,有针对性地向厂家收集样本、技术数据、选型手册。
5.安装使用条件
不同测量原理的流量仪表对现场的安装要求差别很大，一般流量仪表使用说明书所述精确度或基本误差，是其产品在设计工作条件下得出的，而现场使用条件千差万别，必然会产生附加误差。流量计的现场使用精度是基本误差与附加误差的合成，它随不同的使用条件变化而变化。因此说，流量仪表是一种强烈依赖现场使用条件的仪表，一旦条件改变，有可能误差会很大，或该流量仪表根本就不能用，因此要特别注意。
四、流量仪表在化工生产过程中的选型
流量仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作，在实际工况应用中有2/3的仪表故障是仪表的錯误选型和错误安装造成。在稀硝酸装置中选择流量计时，应按照以下步骤进行：
(1)首先考虑流体特性，包括温度、压力、密度、粘度、电导率等，根据流体特初选合适的流量计类型。
(2)其次考虑安装条件，包括直管段要求、振动、电气干扰等对流量计测量精度的影响。
(3)在生产管道上长期运行的接触式仪表，还应考虑流量测量元件所造成的能量损失。一般情况下，在同一生产管道中不应选用多个压损较大的测量元件。
(4)在投资允许的情况下，保证精确测量的同时，应本着节能高效的原则，确定流量计的类型并选择质量可靠的生产厂家。
结语
随着企业全面走向市场，企业生产经营管理将进一步深化，流量计量越显重要。要发挥流量仪表的作用，在其选用上有严格的要求，即先确定测量方法，后分析性能要求，再选用具体仪表。因此，流量仪表专业人员不仅应该具备一定专业知识，更应该了解流量仪表的各项性能，并结合实际情况正确选用仪表，只有这样才能使流量计量发挥重要作用。
参考文献
[1]蔡武昌.流量测量方法和仪表选型原则探析[M].北京:化工出版社,2001.
[2]孙延祚.流量仪表的合理选型及应用[EB/OL].维普资讯网,2006.
[3]邹洪浪.工业企业常用流量仪表及其选型[J].工业计量,2001,(S1).
[4]董高峰,汪雄军.选用流量仪表需要考虑的性能因素计量技术[EB/OL].维普资讯网,2006.
【关键词】：流量仪表化工生产作用及选型
中图分类号： P634.3+6 文献标识码： A 文章编号：
引言
20世纪由于能量计量、城市公用事业等对流量测量的需求急剧增长，促使仪表迅速发展。常用的流量仪表种类有转子流量计、质量流量计、容积式流量计、速度式流量计、靶式流量计、明渠堰槽流量计等。主要的燃气计量仪表有容积式流量计、速度式流量计和流体振动式流量计。工业气体流量计发展历史较久，品种也较多，燃气经营企业要想取得合理的、良好的选型效果，必须对各种流量计分别从流体特性、流量计的性能、安装条件、投资费用、生产实际、标准设计六个重要方面综合考虑。用户在选择时，不可能面面都照顾到，要权衡利弊。不过，最后的抉择往往是在成本费用和仪表性能之间。
一、流量仪表在化工生产过程中的作用
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。因此流量仪表在化工生产中起着至关重要的作用,它不仅是提高产品质量的保证,而且是企业提高经济效益的重要手段。
1.流量仪表有利于提高产品质量
在化工生产过程中，从原材料进厂的检测分析,到生产工艺流程中各工序的质量监测控制，直至成品、半成品检验，都必须有计量测试层层把关，严格控制。任何质量特性都以一定的计量特性为表征的，一切要用数据说话，这就要依靠完善的计量检测设备来实现。产品质量必须经过精密的测试来控制，要使企业的产品质量达到先进水平，立于不败之地，就必须加强计量检测手段，毫不夸张的说，没有计量检测,就没有产品质量。
2.流量仪表有利于提高经济效益
计量仪表有利于改善经营管理，提高产品质量，推动技术进步。完善计量检测手段，加强计量管理，能够有效的使资源得到合理地配置，最大限度的避免资源浪费，从而降低原材料和能源的消耗，提高了企业的经济效益。但是，如果计量检测手段和生产管理不配套，计量器具配备不齐全，量值不准确，制造工艺就有可能失去控制，导致产品质量差，消耗高，效益低的恶果。
二、几种流量仪表的性能分析
1.孔板流量计
标准节流装置与差压变送器组合，可用于测量液体、气体、蒸汽的流量，具有结构简单、安装方便、性能稳定可靠、价格低廉的优势，其标准测量元件——孔板符合全世界的工业标准。但经过长期实际应用，发现该流量计存在以下缺点：
(1)孔板安装的精度以及孔板与差压变送器之间所装引压管导致的信号失真，使得孔板流量计测量准确性不高，因此当测量精度要求较高时，该流量计难以满足工艺要求。
(2)孔板流量计量程较小，量程比一般为3：1，当介质流量变化较大时，将影响其准确性。
(3)引压管容易产生泄露、堵塞、冻结等故障，且较脏的介质易引起取压孔堵塞，维护工作量较大。
(4)孔板入口的边缘易磨损会导致测量精度降低，性能不稳定，需定期进行更换。
2.涡街流量计
涡街流量计是在流体中设置漩涡发生体，从漩涡发生体两侧交替产生有规则的漩涡即卡曼涡街，旋涡频率转变成与被测介质流速大小成正比的脉冲信号，从而计算出其瞬时流量。涡街流量计的特点是结构简单牢固，安装方便，无需导压管和伴热，维护费较低，可适用液体、气体和蒸汽，精度较高，范围度宽，压损小，无可动部件，可靠性高。在稀硝酸装置中，测量氨、空气、脱盐水及低压蒸汽流量时均可采用涡街流量计。
3.电磁流量计
电磁流量计根据法拉第电磁感应定律制成，它是一种用来测量导电流体的体积流量的仪表，具有以下特点：
(1)由于传感器结构牢固可靠，内部没有活动或突出部件，测量压力损失极小。
(2)一般情况，只要是导电率大于5€?0-6S/cm的液体均可测量。可以用来检测酸、碱等腐蚀性液体，也可检测含有固体颗粒或悬浮物的流体、泥浆。
(3)流量计输出信号不受液体温度、压力、密度等影响，且输出电流与体积流量成线性关系。
(4)检测量程比较高，可达100：1；测量范围大，仪表口径1mm～2m以上均可选择；测量精度一般优于0.5%。
(5)安装维护方便，可水平、垂直或倾斜任意角度安装，使用寿命较长。
三、流量仪表选型需要遵循的原则
1.经济费用
选型时应该考虑各项费用，如孔板流量计，仅孔板和差压变送器的费用相对较便宜，但要组成完整测量回路，保证足够的直管段及流体流动特性，其费用要比基本费用高得多，且压力损失大，输送管道还需加装输送泵，这是一个隐性费用，往往容易被忽略。
2.环境条件
由于电力电缆、电机、电器开关等线路及用电设备会产生电磁干扰，而环境温度太高或湿度大，都会缩短电子元件的寿命。
3.被测介质情况
要了解或熟悉被测介质的流动特性和物理性质参数。物理性质方面如：密度、温度、黏度、流体声速、压缩系数等；流动特性有：雷诺数、马赫数、速度分布情况、气蚀、牛顿流、混相流等。这些特性必须与制造厂家、设计人员协商确定。
4.仪表性能要求
首先要明确测量对象的目标要求，即精确度、重复性、稳定性、线性度、测量范围、响应特性、压力损失等,有针对性地向厂家收集样本、技术数据、选型手册。
5.安装使用条件
不同测量原理的流量仪表对现场的安装要求差别很大，一般流量仪表使用说明书所述精确度或基本误差，是其产品在设计工作条件下得出的，而现场使用条件千差万别，必然会产生附加误差。流量计的现场使用精度是基本误差与附加误差的合成，它随不同的使用条件变化而变化。因此说，流量仪表是一种强烈依赖现场使用条件的仪表，一旦条件改变，有可能误差会很大，或该流量仪表根本就不能用，因此要特别注意。
四、流量仪表在化工生产过程中的选型
流量仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作，在实际工况应用中有2/3的仪表故障是仪表的錯误选型和错误安装造成。在稀硝酸装置中选择流量计时，应按照以下步骤进行：
(1)首先考虑流体特性，包括温度、压力、密度、粘度、电导率等，根据流体特初选合适的流量计类型。
(2)其次考虑安装条件，包括直管段要求、振动、电气干扰等对流量计测量精度的影响。
(3)在生产管道上长期运行的接触式仪表，还应考虑流量测量元件所造成的能量损失。一般情况下，在同一生产管道中不应选用多个压损较大的测量元件。
(4)在投资允许的情况下，保证精确测量的同时，应本着节能高效的原则，确定流量计的类型并选择质量可靠的生产厂家。
结语
随着企业全面走向市场，企业生产经营管理将进一步深化，流量计量越显重要。要发挥流量仪表的作用，在其选用上有严格的要求，即先确定测量方法，后分析性能要求，再选用具体仪表。因此，流量仪表专业人员不仅应该具备一定专业知识，更应该了解流量仪表的各项性能，并结合实际情况正确选用仪表，只有这样才能使流量计量发挥重要作用。
参考文献
[1]蔡武昌.流量测量方法和仪表选型原则探析[M].北京:化工出版社,2001.
[2]孙延祚.流量仪表的合理选型及应用[EB/OL].维普资讯网,2006.
[3]邹洪浪.工业企业常用流量仪表及其选型[J].工业计量,2001,(S1).
[4]董高峰,汪雄军.选用流量仪表需要考虑的性能因素计量技术[EB/OL].维普资讯网,2006.