西森自動化:淺談流量測量的意義
【文章導讀】 工業(yè)生產過程是流量測量與儀表應用的一大領域.對流體流量進行正確測量和調節(jié)是保證生產過程安全經濟運行,提高產品質量,降低物質消耗,提高經濟效益,實現(xiàn)科學管理的基礎.
流量測量是研究物質量變的科學。質與量的互變規(guī)律是事物聯(lián)系與發(fā)展的基本規(guī)律,因此,其測量對象已不限于傳統(tǒng)意義上的管道流體。凡是需要掌握流體流動的地方都有流量測量的問題。
工業(yè)生產過程是流量測量與儀表應用的一大領域。流量與溫度,壓力和物位一起統(tǒng)稱為過程控制中的四大參數(shù),人們通過這些參數(shù)對生產過程進行監(jiān)視與控制。對流體流量進行正確測量和調節(jié)是保證生產過程安全經濟運行、提高產品質量、降低物質消耗,提高經濟效益、實現(xiàn)科學管理的基礎。在整個過程檢測儀表中,流量儀表的產值約占1/5~1/4。
在能源計量中,使用了大量的流量計.例如石油工業(yè),從石油開采、儲運、煉制直到貿易銷售,任何一個環(huán)節(jié)都離不開流量計。
在天然氣工業(yè)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)在,天然氣的計量引起了人們的特別關注,因為在天然氣的采集、處理、儲存、運輸和分配過程中,需要數(shù)以百萬計的流量計,其中有些流量計涉及到的結算金額數(shù)字巨大,對測量準確度和可靠性要求特別高。除此之外,在煤氣、成品油、液化石油氣、蒸汽、壓縮空氣、氧氣、氮氣、水的計量中,也要使用大量的流量計。其中很大一部分用于貿易結算。計量準確度需滿足國家的有關標準,這對流量測量提出了很高的要求。
能源計量用流量計往往跟企業(yè)的效益有直接的聯(lián)系,是進行貿易結算的依據(jù),進行能源的科學管理、提高經濟效益的重要手段。
在環(huán)境保護領域,流量測量儀表也扮演著重要角色。人們?yōu)榱丝刂拼髿馕廴?,必須對污染大氣的煙氣以及其他溫室氣體排放量進行監(jiān)側。廢掖和污水的排放,使地表水源和地下水源受到污染,人們必須對廢液和污水進行處理,對排放量進行控制。于是數(shù)以百萬計的煙氣排放點和污水排放口都成了流量測量對象。
廢氣和污水流量的測量具有較高的難度。其中煙氣的難度在于臟污,含塵,有腐蝕性,流速范圍寬廣。流通截面不規(guī)則,直管段長度難以保證;而污水的難度在于介質臟污、壓頭低、口徑大、流通截面特殊和非滿管。
在科學實驗領域,種類繁多的流量計提供了大量的實驗數(shù)據(jù)。這一領域中使用的流量計特殊性更多,其中流體的高溫、高壓、高粘度以及變組分、脈動流和微小流量等都是經常要面對的測量對象。
除了上述的應用領域之外,流量計在現(xiàn)代農業(yè)、水利建設、生物工程、管道輸送、航天航空、軍事領域等也都有廣泛的應用。
流量測量是一門復雜、多樣的技術,這不僅由于測量精確度的要求越來越高,而且測量對象復雜多樣。如流體種類有氣體、液體、混相流體,流體工況有從高溫到極低溫的溫度范圍,從高壓到低壓的壓力范圍,既有低黏度液體,也有黏度非常高的液體,而流量范圍更是懸殊,微小流量只有每小時數(shù)毫升,而大流量可能每秒就達到數(shù)萬立方米。而脈動流、多相流增加了流量測量的復雜性。另一方面,這種復雜性和多樣性促進了人們對流量測量儀表的應用研究。
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