耐高溫蒸汽流量計(jì)(一般指渦街流量計(jì))之所以能以高可靠性在惡劣的蒸汽環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間安穩(wěn)作業(yè),其根本原因在于夸姣的規(guī)劃哲學(xué)、中心部件的材料改造,以及針對(duì)性的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。以下是耐高溫蒸汽流量計(jì)可靠性高的原因剖析:
一、中心原理的先天優(yōu)勢(shì):無可動(dòng)部件
這是高可靠性的柱石。與孔板、渦輪等傳統(tǒng)流量計(jì)比較,耐高溫蒸汽流量計(jì)(如渦街流量計(jì))的作業(yè)原理具有巨大優(yōu)勢(shì)。
?渦街原理:在流體中放置一個(gè)阻流體(旋渦發(fā)生體),其兩頭會(huì)替換發(fā)生有規(guī)則的旋渦(卡門渦街)。旋渦的頻率與流速成正比。流量計(jì)的中心任務(wù)是檢測(cè)這個(gè)頻率。
?要害點(diǎn):整個(gè)測(cè)量進(jìn)程不依賴機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件來感知流量。這意味著不存在像機(jī)械渦輪軸承那樣的磨損、卡死問題。本質(zhì)上,它只是“數(shù)數(shù)”——核算旋渦發(fā)生的頻率,這是一個(gè)十分安穩(wěn)和可靠的進(jìn)程。
二、耐高溫規(guī)劃與材料的直接保證
蒸汽環(huán)境的中心應(yīng)戰(zhàn)是高溫、高壓、水錘沖擊和腐蝕。流量計(jì)通過以下規(guī)劃直接應(yīng)對(duì)這些應(yīng)戰(zhàn):
1.壓電晶體傳感器的立異封裝:
?中心傳感元件:檢測(cè)旋渦頻率的是壓電晶體。它本身對(duì)溫度活絡(luò)。
?阻隔與散熱技術(shù):高可靠性流量計(jì)不會(huì)將壓電晶體直接暴露在高溫流體中。而是選用特別的阻隔膜片、散熱片或毛細(xì)管導(dǎo)壓結(jié)構(gòu),將熱流體與活絡(luò)晶體物理阻隔。一同,這些結(jié)構(gòu)能有用將熱量散發(fā)到表體或環(huán)境中,保證晶體作業(yè)在安全的溫度范圍內(nèi)。這是耐高溫規(guī)劃的中心技術(shù)。
2.表體與內(nèi)部件的安靖材料:
?流量計(jì)表體、旋渦發(fā)生體、法蘭等一般選用優(yōu)質(zhì)304或316不銹鋼,甚至更高等級(jí)的哈氏合金。這些材料本身就具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度、抗蠕變和耐腐蝕功用,可以接受蒸汽管道長(zhǎng)時(shí)間的高溫高壓。
3.一體式焊接結(jié)構(gòu):
?關(guān)于高溫高壓工況,高可靠性流量計(jì)一般選用全焊接表體。這意味著傳感器和表體是一個(gè)不可分割的整體,消除了螺紋或法蘭連接在熱脹冷縮和振蕩下或許發(fā)生的泄露、松動(dòng)風(fēng)險(xiǎn),密封性和機(jī)械強(qiáng)度極高。
三、針對(duì)惡劣工況的魯棒性規(guī)劃
1.抗振蕩干擾才調(diào):
?管道振蕩是蒸汽體系的常見問題,且振蕩頻率或許干擾旋渦頻率的測(cè)量。
?高可靠性流量計(jì)內(nèi)置先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)。它能實(shí)時(shí)剖析傳感器信號(hào),準(zhǔn)確區(qū)分出真實(shí)的旋渦頻率(與流速相關(guān))和管道機(jī)械振蕩頻率,并將其濾除,然后保證在振蕩環(huán)境下讀數(shù)依然安穩(wěn)、準(zhǔn)確。
2.抗介質(zhì)沖擊與“水錘”:
?蒸汽體系啟停常常伴有冷凝水,高速活動(dòng)的蒸汽會(huì)推進(jìn)冷凝水發(fā)生巨大沖擊力(水錘)。
?安靖的一體化結(jié)構(gòu)和無活動(dòng)部件的規(guī)劃,使其可以接受這種間歇性的劇烈沖擊,而不會(huì)像渦輪等精密外表那樣瞬間損壞。
四、簡(jiǎn)化與集成的體系架構(gòu)
傳統(tǒng)的蒸汽測(cè)量需求流量計(jì)、溫度傳感器、壓力變送器三套獨(dú)立的設(shè)備,并由積算儀進(jìn)行核算。高可靠性現(xiàn)代蒸汽流量計(jì)的趨勢(shì)是:
?一體化溫壓補(bǔ)償:將Pt100鉑電阻(溫度)和壓力傳感器直接集成在流量計(jì)表體上。這樣做的利益是:
?減少泄露點(diǎn):減少了獨(dú)立的引壓管和測(cè)溫套管,降低了設(shè)備泄露風(fēng)險(xiǎn)。
?測(cè)點(diǎn)一同:保證流量、溫度、壓力測(cè)量的是同一點(diǎn)的流體情況,補(bǔ)償核算更準(zhǔn)確。
?體系更簡(jiǎn)練:缺點(diǎn)點(diǎn)更少,保護(hù)更便利。

當(dāng)前位置: