在工廠壓縮空氣能源管理中,壓縮空氣流量計測值偏差絕大多數(shù)并非儀表本身質(zhì)量問題,而是安裝環(huán)節(jié)埋下的隱患。壓縮空氣屬于可壓縮流體,流速快且易受彎頭、閥門、變徑產(chǎn)生渦流干擾,若不滿足直管段與安裝規(guī)范,誤差可達(dá)百分之十甚至更高。以下結(jié)合現(xiàn)場較常見的八大陷阱逐一說明。
第一是直管段嚴(yán)重不足。渦街與超聲波流量計通常要求上游不小于十倍管徑即十D,下游不小于五倍管徑即五D,孔板等差壓式甚至需二十D以上。若緊鄰彎頭或閥門安裝,未充分發(fā)展的流場會使傳感器感受偏流或旋流,造成系統(tǒng)性偏大或偏小??臻g受限的時候必須加裝蜂窩整流器或流動調(diào)整器,切勿抱有僥幸心理。
第二是將流量計裝在空壓機出口或減壓閥上游。活塞式或螺桿空壓機出口存在明顯壓力脈動與溫度梯度,直接沖擊傳感器并引起讀數(shù)跳變。正確做法是將測量點選在儲氣罐及干燥機下游氣流平穩(wěn)段,距擾流件至少十D到十五D。
第三是忽視流向與安裝方位。氣體測量時垂直管段優(yōu)先讓氣流自下而上,可避免積液干擾;水平安裝時探頭或取壓口應(yīng)位于管道側(cè)面三點鐘或九點鐘方位,嚴(yán)禁裝在六點鐘底部位置,防止冷凝水與油污長期浸泡探頭導(dǎo)致系數(shù)漂移或傳感器損壞。
第四是未做接地或屏蔽不規(guī)范。金屬管道應(yīng)確保流量計外殼與管道跨接導(dǎo)通,接地電阻不大于十歐。信號線須用屏蔽雙絞線,屏蔽層在控制柜端單點接地,且與變頻器動力電纜分開敷設(shè)間距大于三十厘米,避免四點至二十毫安信號疊加工頻紋波。
第五是忽視冷凝水與油霧防護(hù)。壓縮空氣中析出的液態(tài)水會附著在熱式或渦街探頭上改變傳熱或漩渦發(fā)生形態(tài)。應(yīng)在表前加裝汽水分離器或過濾裝置,并定期排放冷凝罐。干燥潔凈氣源也可考慮熱式質(zhì)量流量計以減小堵塞風(fēng)險。
第六是調(diào)節(jié)閥裝在流量計上游??刂崎y節(jié)流會產(chǎn)生嚴(yán)重流速畸變與壓降擾動,必須改在流量計下游五D以外。若無法改動,上游直管段需加長至五十D或增設(shè)整流器,否則計量數(shù)據(jù)無法用于結(jié)算。
第七是未滿管或高點安裝形成氣袋。測量段必須保證全截面充滿氣體,禁止裝在管道較高點以免聚積分離出的空氣形成氣囊,導(dǎo)致信號波動或消失。建議在局部高點另設(shè)自動排氣閥而不是把流量計裝在那。
第八是忽略阻尼設(shè)置與零點校準(zhǔn)。新表投運后應(yīng)在空載條件下檢查零點漂移,開啟合適阻尼時間抑制低頻脈動,并在DCS或二次表中做滑動平均處理。長期運行后每年應(yīng)用便攜儀抽校,超差及時送檢。
遵循上述八項現(xiàn)場要點,結(jié)合壓縮空氣流量計說明書的具體直管段與同軸度要求施工,方能將安裝引入誤差壓至較低,使壓縮空氣流量數(shù)據(jù)真正支撐能耗分析與節(jié)能考核。