管道煤制气流量计

     管道煤制气流量计卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的新型流量计。因其具有良好的介质适应能力，无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工况体积流量，配备温度、压力传感器可测量标况体积流量和质量流量。

   一、双频激磁。
双频激磁是在低频矩形波上叠加高频矩形波，如右图所示的用两种频率采样和低通、高通滤波器，涡街流量计得到高频和低频两种信号，合成后得流量信号，克服了低频矩形波激磁存在的浆液噪声和流动噪声，提高仪表的稳定性和响应性。快速响应性可反映频率高达1Hz的柱塞泵的流动状况。
 
    二、直流激磁用于测量液体金属流量，如常温下汞和高温下液态纳、锂、钾等。在快中子增殖核反应堆一次回路中用于测量摄氏500余度的熔融纳流量，见到过有应用于DN300mm管道涡街流量计仪表的报道。干法效验流量值，与湿法（实流）效验相比，精度可达3% 。
 
    三、交流激磁
    早期电磁流量计用于50Hz工频市电激磁，产生正弦波交变磁场；采用交流激磁的理由是为了避免像用直流激磁时电磁表面产生极化现象，但是由于易受市电锁引起的与流量信号同相应各种感应噪声的叠加，形成零点漂移等，现在已渐被低频矩形波激磁所代替。
 
工作原理：

流量计是由设计在流场中的旋涡发生体、检测探头及相应的电子线路等组成。当流体流经旋涡发生体时，它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡，这种旋涡被称为卡门涡街。斯特罗哈尔在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比，并给出了频率与流速的关系式：
f=St×V/d
式中：
f 涡街发生频率（Hz）
V 旋涡发生体两侧的平均流速（m/s）
St 斯特哈罗尔系数（常数）
这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的负压力，该压力作用在检测探头上，便形成了一系列的交变电信号，经前置放大器转换、整形、放大处理后，输出与旋涡同步成正比的脉冲频率信号（或标准信号）。

特点：

无可动部件，长期稳定，结构简单便于安装和维护;
传感器输出为脉冲频率，其频率与被测流体的实际流量呈线性，零点无漂移，性能十分稳定，结构形式多样，有管道式、插入式流量传感器形式;
精确度较高，通常液体的测量精度为±1.0%；气体的测量精度为±1.5%;
测量量程范围宽，在雷诺数为2×104 ～7×106范围内，可达1:20;
压损小（约为孔板流量计的1/4～1/2），属于节能流量仪表;
安装方式灵活，根据现场工艺管道不通，可水平，垂直和不同角度倾斜安装;
采用消扰电路和抗震动传感头，具有一定抗环境振动性能;
采用超低功耗单片微机技术，1节3V10AH锂电池可使用5年以上;
由软件对仪表系数非线性进行修正，提高测量精度;
采用EPROM对累积流量进行掉电保护，保护时间大于10年;
管道煤制气流量计标况流量范围简表：单位（m3/h）

1、选型方面的问题。有些涡街传感器在口径选型上或者在设计选型之后由于工艺条件变动，使得选择大了―个规格，实际选型应选择尽可能小的口径，以提高测量精度，这方面的原因主要同问题①、③、⑥有关。比如，一条涡街管线设计上供几个设备使用，由于工艺部分设备有时候不使用，造成目前实际使用流量减小，实际使用造成原设计选型口径过大，相当于提高了可测的流量下限，工艺管道小流量时指示无法保证，流量大时还可以使用，因为如果要重新改造有时候难度太大．工艺条件的变动只是临时的。可结合参数的重新整定以提高指示准确度。

2、安装方面的问题。主要是传感器前面的直管段长度不够，影响测量精度，这方面的原因主要同问题①有关。比如：传感器前面直管段明显不足，由于FIC203不用于计量，仅仅用于控制，故目前的精度可以使用相当于降级使用。

3、参数整定方向的原因。由于参数错误，导致仪表指示有误．参数错误使得二次仪表满度频率计算错误，这方面的原因主要同问题①、③有关。满度频率相差不多的使得指示长期不准，实际满度频率大干计算的满度频率的使得指示大范围波动，无法读数，而资料上参数的不一致性又影响了参数的终确定，终通过重新标定结合相互比较确定了参数，解决了这一问题。

4、二次仪表故障。这部分故障较多，包括：一次仪表电路板有断线之处，量程设定有个别位显示坏，K系数设定有个别位显示坏，使得无法确定量程设定以及K系数设定，这部分原因主要向问题①、②有关。通过修复相应的故障，问题得以解决。

5、四路线路连接问题。部分回路表面上看线路连接很好，仔细检查，有的接头实际已松动造成回路中断，有的接头虽连接很紧但由于副线问题紧固螺钉却紧固在了线皮上，也使得回路中断，这部分原因主要同问题②有关。

6、二次仪表与后续仪表的连接问题。由于后续仪表的问题或者由于后续仪表的检修，使得二次仪表的mA输出回路中断，对于这类型的二次仪表来说，这部分原因主要同问题②有关。尤其是对于后续的记录仪，在记录仪长期损坏无法修复的情况下，一定要注意短接二次仪表的输出。

7、由于二次仪表平轴电缆故障造成回路始终无指示。由于长期运行，再加上受到灰尘的影响，造成平轴电缆故障，通过清洗或者更换平轴电线，问题得以解决。

8、对于问题⑦主要是由于二次仪表显示表头线圈固定螺丝松，造成表头下沉，指针与表壳摩擦大，动作不灵，通过调整表头并重新固定，问题相应解决。

9、使用环境问题。尤其是安装在地井中的传感器部分，由于环境湿度大，造成线路板受潮，这部分原因主要同问题②、②有关。通过相应的技改措施，对部分环境湿度大的传感器重新作了把探头部分与转换部分分离处理，改用了分离型传感器，故善了工作环境，日前这部分仪表运行良好。

10、由于现场调校不好，或者由于调校之后的实际情况的再变动。由于现场振动噪声平衡调整以及灵敏度调整不好．或者由于调整之后运行一段时间之后现场情况的再变动，造成指示问题、这部分原因主要同问题④、⑤有关。使用示波器，加上结合工艺运行情况，重新调整。

选型表示：

​​选择
 
（1）涡街流量变送器的选择：由于涡街流量计量程范围宽，因此，在实际应用中，一般主要考虑测量饱和蒸汽的流量不得低于涡街流量计的下限，也就是说必须满足流体流速不得低于5m/s。根据用汽量的大小选用不同口径的涡街流量变送器，而不能以现有的工艺管道口径来选择变送器口径。
 
（2）压力补偿压力变送器的选择：由于饱和蒸汽管路长，压力波动较大，必须采用压力补偿，考虑到压力、温度及密度的对应关系，测量中只采用压力补偿即可，由于明通公司管道饱和蒸汽压力在0.3－0.7MPa范围，压力变送器的量程选择1MPa即可。
 
（3）显示仪表选择：显示仪表智能流量显示仪，具有温压补偿、瞬时流量显示和累积流量积算功能.