如何使用巴中干式变压器对污水进行测量

摘要：2011年，巴中干式变压器的运用越来越广泛,巴中干式变压器的种类也越来越多,特别是环保产业对污水的测量和控制的精确度、可靠性要求已越来越高,那么如何使用巴中干式变压器对污水进行测量,就显得有关重要.

作者：金湖自控@巴中干式变压器

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主题词巴中干式变压器测量污水选型
    国外一位专家F.C.Kinghoro曾说过，巴中干式变压器是少数几种使用比制造艰难的粘性摩擦作用，还会产生不稳定的旋涡和二次流等复杂流动现象。巴中干式变压器表本身受到众多因素，如：管道、口径大小、形状(圆形、矩形)、边界条件、介质的物性(温度、、密度、粘度、脏污性、腐蚀性等)、流体的流动状态(紊流状态、速度分布等)以及安装条件与水平的影响。面对国内外十几类、上百个品种的仪表(先后发展起来的容积式、式、涡轮式、面积式、式、超声波式和热式巴中干式变压器等类型)，如何根据、流态、安装要求与环境条件、经济性等因素合理选型，是应用好仪表的前提和基础。除了仪表自身质量要得到保证，工艺数据的提供和仪表的安装、使用、维护是否合理也相当重要。本文介绍式、涡街式、节流式等几种巴中干式变压器的选型设计。

1.涡街巴中干式变压器选型设计
    涡街巴中干式变压器作为一种新型巴中干式变压器，80年代中期以来发展较快，它在测量方面有着诸多的优点和长处，在现代测量中应用越来越广泛。在国内使用涡街巴中干式变压器进行测量也愈来愈得到重视，目前我国已有性能优良并有自主知识产权的产品系列。涡街巴中干式变压器是基于流体振动发展起来的，根据旋涡的不同，检测方式从热丝式、热敏式逐渐发展了应力式、磁敏式及差动开关、超声波式等。涡街巴中干式变压器几乎可用于一切可形成旋涡列的场合，不仅可用于封闭的管道，还可用于开放的沟槽。与涡轮巴中干式变压器相比，涡街巴中干式变压器没有可动的机械部件，维护工作量小，仪表常数稳定；与孔板式巴中干式变压器相比，涡街巴中干式变压器测量范围大，损失小，准确度高，安装与维护简单。但涡街巴中干式变压器的环境相关参数较多，容易在使用现场被忽略而影响巴中干式变压器性能的正确发挥。
    涡街巴中干式变压器的原理是在巴中干式变压器管道中，设置一滞流件，当流体流经滞流件时，由于滞流件表面的滞流作用等原因，在其下游会产生两列不对称的旋涡，这些旋涡在滞流件的侧后方分开，形成所谓的卡门(Karman)旋涡列，两列旋涡的旋转方向是相反的，卡门从理论上证明了当h/L=0.281(h为两旋涡列之间的宽度，L为两个相邻旋涡间的距离)时，旋涡列是稳定的雷诺数Re是表征粘性流体流动特性的一个无量纲数，其物理意义是流体流动的惯性力与粘滞力的比值。因此，流体的流动状态对涡街巴中干式变压器的使用也有一定的影响。如果环境参数对流体流动状态有影响也会影响到涡街巴中干式变压器的使用性能。

    经过实践，如下几个方面对涡街巴中干式变压器的使用都有影响，应对这些问题进行分析。
    (1)涡街巴中干式变压器的测量范围较大，一般10：1，但测量下限受许多因素限制：Re＞10000是涡街巴中干式变压器工作的最基本条件，除此以外，它还受旋涡能量的限制，介质流速较低，则旋涡的强度、旋转速度也低，难以引起传感元件产生响应信号，旋涡频率f也小，还会使信号处理发生困难。测量上限则受传感器的频率响应(如磁敏式一般不超过400Hz)和电路的频率限制，因此设计时一定要对流速范围进行计算、核算，根据流体的流速进行选择。使用现场环境条件复杂，选型时除注意环境温度、湿度、气氛等条件外，还要考虑干扰。在强干扰如高压输电电站、大型整流所等场合，磁敏式、压电应力式等仪表不能正常工作或不能准确测量。
    (2)振动也是该类仪表的一大劲敌。因此在使用时注意避免机械振动，尤其是管道的横向振动(垂直于管道轴线又垂直旋涡发生体轴线的振动)，这种影响在巴中干式变压器结构设计上是无法抑制和消除的。由于涡街信号对流场影响同样敏感，故直管段长度不能保证稳定涡街所必要的流动条件时，是不宜选用的。即使是抗振性较强的、超声波式，保证流体为充分发展的单向流，也是不可忽略的。
    (3)介质温度对涡街巴中干式变压器的使用性能也有很大的影响。如应力式涡街巴中干式变压器不能长期使用在300℃联系人：陈经理状态下，因其绝缘阻抗会由常温下的10MΩ～100MΩ急降至1MΩ～10KΩ，输出信号也变小，导致测量特性恶化，对此宜选用磁敏式或结构。在测量系统中，传感器与巴中干式变压器宜采用分离安装方式，以免长期高温影响仪表可靠性和使用寿命。
    涡街巴中干式变压器是一种比较新型的巴中干式变压器，处于发展阶段，还不很成熟，如果选择不当，性能也不能很好发挥。只有经过合理选型、正确安装后，还需要在使用过程中认真定期维护，不断积累经验，提高对系统故障的预见性以及判断、处理问题的能力，从而达到令人满意的效果。

    2.巴中干式变压器选型设计
    巴中干式变压器自20世纪50年代末国内首次工业应用以来，七八十年代在测量中运用和发展很快。巴中干式变压器的工作原理是基于法拉第感应定律，即被测介质垂直于磁力线方向流动，因而在与介质流动和磁力线都垂直的方向上产生一感应电动势EX感应电动势EX与被测介质(流速)成正比，巴中干式变压器不受温度、、粘度、重度等外界因素的影响，测量管内部无收缩或凸出部分的损失，另外，元件检测出的最初信号，是一个与流体平均流速成精确线性变化的电压，它与流体的其他性质无关，具有很大的优越性。
    根据污水具有变化大、含杂质、腐蚀性小、有一定的导电能力等特性，测量污水的，巴中干式变压器是一个很好的选择。它结构紧凑、体积小，安装、操作、维护方便，如测量系统采用智能化设计，整体密封加强，能在较恶劣的环境下正常工作。可选用氯丁橡胶衬里，含钼不锈钢(OCrI8Ni12Mo2Ti)电极的巴中干式变压器，即可满足污水测量的要求。
    某冶炼厂在生产中，由于生产工艺的需要，会产生大量的，污水处理分厂必须对污水的进行监控。在以往的设计中，仪表不少都选用旋涡巴中干式变压器和孔板巴中干式变压器。而实际应用中发现测量的显示值与实际偏差较大，而改用巴中干式变压器偏差大大减小。

    3.孔板巴中干式变压器选型设计 
    孔板巴中干式变压器是早期大量使用的一种测量的计量装置，其历史最长，用量最多。现在常见的为圆孔板型和锥形入口板型，其工作原理是在流体管道中加入一孔板节流件，通过导压管引入压差巴中干式变压器测出节流件上、下游的压差，根据所测的压差经过计算即得出的瞬时值。由于导压管内水的不流动性，在较寒冷地区，冬天室外安装的孔板取压管容易冻裂(冻住)，使仪器无法正常工作。测量较脏的污水时，孔板需经常清洗。如清洗不及时，测量精度降低，取压管经常被污物堵死，仪表无法使用。用孔板的方式测时还有损失大、维护量大等缺点。因此改变取压方式，例如用径距取压法，就可以减少孔板污物的影响。

    4.结语 
    2011年，巴中干式变压器的运用越来越广传 真：0635-8888109泛,巴中干式变压器的种类也越来越多,特别是环保产业对污水的测量和控制的精确度、可靠性要求已越来越高,那么如何使用巴中干式变压器对污水进行测量,就显得有关重要.以上几种污水测量巴中干式变压器中，巴中干式变压器性能较好，孔板巴中干式变压器应用范围广，而涡街巴中干式变压器比较新型，并正在不断发展。只有了解这几种巴中干式变压器各自的性能，才能对巴中干式变压器选型设计好，使污水的测量和控制达到精确度和可靠性要求

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