1、1浅谈流量仪表的合理选型对能耗的分析与应用【摘要】随着工业自动化的快速发展，流量仪表的运用也更加广泛，并作为一种自动化的流量测量仪器起着重要的作用。流量仪表作为控制产品质量，成本核算、节约能源以及安全环保监测的重要工具，广泛应用于石油化工领域，文章将对流量计的合理选型及其对能耗的分析与应用予以阐述。 【关键词】流量仪表；选型；能耗；应用 中图分类号：P634.3+6 文献标识码： A 文章编号： 引言 流量仪表当前被广泛的运用于工业生产过程、能源计量、环境保护工程、交通运输等领域，尤其是在工业自动化的发展过程中，流量仪表的具体运用，在自动化仪表与装置的功能发挥上作用越来越突出，为了保证测量结果
2、准确可靠，充分研究测量条件、选用合适的流量仪表就显得很重要。流量计的准确度，以及流量仪表在运行时的耗能费和泵送费也是人们关注的焦点。由于流量仪表的种类多而杂，而选型中又涉及许多工艺技术和经济等因素，必须要综合考虑，选择合理的仪表。流量计对能耗的分析可以为流量计的合理选型提供指导，才有可能同时做到技术上可行和经济上合理。 一、流量计选型的一般性准则 对于一个特定的使用场合，流量计的选择取决于该测量课题在不同2方面的重要性。因此，它必然是一个基于科学合理，实用的原则。在一个具有相似工作条件的特定领域内，某种流量计的技术优势，通常就是初选时的依据。一般选型可以从以下几个方面进行考虑。 1、被测流体的
3、类型及特性。 （1）了解和熟悉被测流体的物理性质参数以及介质的流动特性（2）被测流体是洁净的、脏污的、还是含湿气流或浆液。被测流体特性方面包括流体物理和化学因素及它们的变化情况，腐蚀性及含杂质情况；流量的变化范围及是否满管；流体的流动状态，是否含有脉动流、多相等。 2、测量方法：不同测量对象测量目的各不相同，在仪表性能方面亦有其不同侧重点。选用流量仪表在性能要求上需要考虑的因素主要有：瞬时流量还是计量总量、准确度、重复性、线性度、上限流量和流量范围、范围度、压力损失、输出信号特性和响应时间等。所以，我们在测量方法确定好以后，要结合具体的测量对象对仪表各项性能要求做逐项分析，在此基础上正确选用所
4、需仪表。 3、所选仪表的不确定度：应根据计量的级别确定所选仪表的准确度。流量测量系统的一次仪表和显示、检测元件、仪表之间的准确度应配合恰当。 4、仪表的安装条件：要使流量计能准确地进行测量，必须满足所规定的直管道长度，并考虑安全保护问题等影响仪表安装的因素。考虑仪表的日常维修、更换是否方便。环境因素对仪表的影响及环境的安全性能等。对于具备条件的管线应尽量安装副线以便于以后的维修及离线校验。 35、流量计的性能及测量能力方面的要求。(1)对于用于贸易输送的流量计，其准确度等级优于 GB17167-2006 所规定的指标。(2)通常，流量计是在特定的流量还是在一个流量范围内使用。 6、流量计安装和
5、投资问题和费用。(1)流量计压损和能耗费；(2)维护与仪表的性价比；(3)售后服务；(4)在未来是否有新的用途；(5)劳务费和配管费；(6)新型流量计的风险。企业的投资需要考虑成本，仪表的选型要充分考虑其性价比。不要盲目地提高计量设备的精度等级。对于企业内部使用的计量仪表，应优先选择国产仪表，对于用于贸易结算的，可以考虑进口设备。若某种计量设备过于昂贵，可考虑用其它的计量手段来进行计量，以确保概算内投资。 以上几方面都是决定选用某种流量计的因素，因此只有综合考虑并权衡了以上这些重要因素，才能作到流量计的合理选型。 二、流量仪表的压损与能耗 1、永久压损的计算方法 在液压传动中，能量损失主要表现
6、为压力损失，除一些无阻挡的流量计(如不带流动调整器的电磁和超声流量计)外，每一种流量计都有大于相同长度直管道的永久压力损失。压力损失分为 2 类：沿程压力损失和局部压力损失。沿程压力损失是由液体流动时的内、外摩擦力所引起的。局部压力损失是由于液流的方向和速度的突然变化，在局部形成旋涡引起油液质点间，以及质点与固体壁面间相互碰撞和剧烈摩擦而产生的压力损失。常用节流装置永久压损的计算公式如下： 孔板的压损公式：（1） 4V 锥节流装置的压损公式：（2） 式（1） 、 （2）中： 为永久压力损失； 为直径比； 为等效直径比； P 为差压值。 2、泵送(耗能)费 在工业生产中，由总的永久压力损失所造成
7、的额外的耗能费，是在流量计选型时必须要考虑的一个重要因素。特别是对于较大口径、较大流量的管道，由泵或压缩机输送流体所需的泵送费是很大的。在此情况下，应选用一个永久压损小或无阻挡(不带整流器)的流量计。这个流量计虽然可能贵些，但可以证明选用它是合算的。 三、流量仪表的应用 1、系统的校验检定 对于流量仪表的系统原理，首先要有全面的了解，对于自动化的具体运用有很大的好处，尤其是设计到的信号采集、转换、运算处理等，包括控制输出系统、打印等各项功能，可以从工控机的管理着手，对各类传感器、高精度电子秤、各类阀的上传数据进行全面的运算，这些都是属于系统控制的部分，此外，还要从系统的抗干扰方面进行考虑，深入
8、系统内部的检测，可以采取硬件方面的措施使用，从器件选择等方面进行改进。在变压器的转换使用过程中，采用交流电的输入端口，并联压敏电阻，从而更好的解决系统抗干扰能力较弱的问题，提升系统的整5体运行功能。 2、流量仪表的检验技术 在工业自动化的技术手段上，流量仪表的检验也是一个重要的环节，通常可以采用直接测量法和间接测量两种方法，从这种技术的具体应用中更好的发挥流量仪表在工业自动化的具体运用。其中，间接测量法是以测量流量仪表传感器的结构尺寸或其它与计算流量有关的量，间接地校验其流量值，获得相应的精确度；直接测量法也称为实流校验法，是以实际流体流过被校验仪表，再用别的标准装置测出流过被校仪表的实际流量
9、，与被校仪表的流量值作比较，或将待标定的仪表进行分度。 3、提高产品质量和经济效益 产品质量是企业生存和发展的关键，而流量仪表的测量结果是产品质量的最基本保证，在生产过程中，从原材料的检测分析，到各工序的质量监测控制，直至成品检测，都必须要有计量测试来严格控制。如果没有流量的测试、监督，产品质量就无法得到保证。相关的检测数据必须准确可靠，这就要依靠完善的计量检测设备来实现。假如企业使用的计量器具不合格，产品的质量就不可能合格。高质量产品必须仪表的测试为依托；要使企业的产品质量达到先进水平，就必须加强计量检测手段，加强计量管理，使资源合理有效地配置，改善经营管理，提高产品质量，就是提高了企业的经
10、济效益。部分企业由于产品开发，制造管理等各个环节，计量检测手段和生产管理不达标，计量器具不配套，导致量值不准确，使制造工艺失去控制，造成产品质量差，消耗高，效益低。6结束语 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，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。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。在测量流体成分、声速、密度测量等多个技术运用，更好的服务工业自动化的技术应用。 参考文献： 1蔡武昌，孙淮清等.流量测量方法和仪表的选用M.北京:化工出版社，2001. 2毛新业；流量仪表的发展趋势；软件；2008 年第 02 期. 3用能单位能源计量器具配备和管理通则.中国计量出版，2007，1.
