能源监测流量仪表的使用特点

能源监测流量仪表的使用特点

2010-06-05 11:01:46 阅读7 评论1 字号:

  流量仪表的原理多达十余种,类型近200多,合理选用并非举手之劳,着重在能源监测中选择流量仪表应注意的两个问题:

  一、准确度
  能源监测中,流量仪表的准确度应放在重要的位置上,GB17167为此也做了合理、明确的规定。既然要求流量仪表对节能降耗的效果进行准确的量化,它就应具有必要的准确度。否则,知之渺渺,如何评估节能效果,又如何“对症下药”,进一步采取节能措施呢?当然,也并非越准确越好,因为准确度高的仪表价格都十分昂贵,还应考虑企业的承受能力。因此GB17167实事求是地根据监测对象做了不同的要求:如测燃油流量,准确度应为0.5~1级;测天然气、煤气流量可为2级;而测水、水蒸汽流量可低至2~2.5级。这里要强调的是准确度,不是流量系数的分散度,还应包括校验装置的流量不确定度。
因此,有些仪表,如测点速来推算流量的仪表(如双文丘利、皮托管…)就不宜选为能源监测仪表,特别是在管径较大、直管段长度无法保证,管内流速分布不理想的情况,更应避免。

  二、{yj}压损 
  用于监测降耗的流量仪表,不仅本身不节能,而且还将以压力损失的形式消耗能源,耗能的大小取决于仪表的结构。
当流体流过仪表内阻力件时,(如孔板、喷咀、内锥、漩涡发生体、检测杆、靶…),都将会在阻力件后产生漩涡,如同机械运动中的摩擦,这是一个不可逆等熵过程,将消耗流体的能量,使流体的压力不可能恢复到原来的数值。喷咀、内锥等流量仪表都会有这样的损失。丘利管虽有扩张段可使流体的动能转换为位能,也存在流体与管壁摩擦产生的压损,只是较漩涡产生的压损要小得多。
  {yj}压损计算公式:本文略,参见R、W、Miller 流量测量工程手册。
  由于仪表内部的阻力件所造成的流体能量损失,将使流动减缓,流量降低。为维持正常的工艺过程,必需加大泵(或风机)的动力;增加的这部分动力是由于流量仪表的压损引起的。对有些仪表来说,这是一个不菲的数字。
  以下计算了三种常用仪表(孔板、内锥、均速管),在不同口径下的年运行费,列于表1。
  以上计算流体为空气,流量按管内平均流速的25m/s计算,温度20℃,压力102kpa。风机效率为0.85,孔板为0.62;内锥为0.7;全年工作8760小时(365×24),电费每千瓦小时为0.8元人民币。如假设参数变化,结果会有不同。因此,上述计算结果只能做为不同仪表耗能的定性评估。
  表1所列的数据表明:当孔板口径大于0.3米;内锥口径大于0.5米时,年运行费过于巨大,难以令人接受。但当管径较小时,仍可应用。均速管这类插入式仪表压损小,特别适用于大口径管道。
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