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管道瓦斯流量計的對比和選用
發布時間:2025-03-27 09:07:56

1、孔板流量計

當流體從孔板通過時,會使孔板前后壓力值不一致,可利用所產生的差壓對流體的流量進行測量。在具體運用過程中,將具有節流功能的孔板安裝并固定在管道內部,并結合實際情況,選擇合適孔徑的節流件,小孔徑最為適宜,能夠對流體起到有效的約束作用,實現流體的流束截面得到相應收縮處理,達到加快流速目的。節流件安裝后,其前后流速必然產生變化,進而形成靜壓差,通過對該壓差進行測量,即可確定當前所測流體的流量。該設備早期被運用于氣體流量測量,具有成本低、操作簡單等優點,但工作時的穩定性無法得到保證,且自身耐污性較差,促使節流件前方易發生雜質聚焦問題,進而降低測量精度。

2、V錐流量計

該計量設備屬于一種依據伯努利定律(能量相互轉化定律),并結合密閉性管道內部所產生的節流效應對流體進行測量的流量計。同樣是將具有節流作用的錐形體安裝在管道中心,使流體始終保持圍繞錐形體流動的狀態,并在節流作用下逐漸向管壁處收縮,與孔板流量計節流方式不同的是,前者強調環繞節流,以此增加收縮到管壁處流體的流速,再根據錐形體前后所產生的壓差計算管道瓦斯流量。

3、皮托管流量計

皮托管流量計的核心功能是測量管道中某一處流體的動壓與靜壓之間的差值,再根據該差值計算和確定管道瓦斯流量。將總壓孔設置在該流量計上方迎流方向,且與頭部相近處存在一個與流體流向相互垂直的靜壓孔。在測量靜壓時,若均壓室當前壓力保持均壓條件,即可將其輸出,再根據流體動壓與靜壓之間的差值確定當前所測流體的流速,為計算管道瓦斯流量提供依據。雖然具有測量范圍廣泛、點流速測量精度高等優點,但實際運用過程中易受到流速分布影響,進而發生堵塞問題。

4、渦街流量計

渦街流量計的功能與現階段煤礦開采作業中常用渦街風速傳感器的功能相似,二者均是依托卡曼渦街原理,在流體處于穩定狀態時,將非流線型阻流體引入其中,當前功能與壓能即可在流體受阻場景下完成互換,且外部流體的壓強大于內部流體,以達到內部流體呈相反方向流動目的。該情形下會有兩串具有一定規律的旋渦以交替形式在流體兩側產生,其中內部流體流速則是決定旋渦產生時間的關鍵要素。針對旋渦分離頻率變化檢測,可以采取超聲、電容、光纖等方式,再利用所測值換算流體的流量。該設備具有耐污性強、結構簡單及測量量程比較寬等優點,但無法滿足低流速流體測量要求,同時對直管長度有著一定要求,影響著測量精度。

結合上述各類管道流量計的優缺點及相關參數,如表1所示,綜合對比后,其中V錐體流量計的各項性能及參數均能滿足管道瓦斯抽放監測和計量要求。