在工業(yè)企業(yè)中，流量測量關(guān)系到工藝過程控制。生產(chǎn)成本核算、安全環(huán)保監(jiān)測和能源及計(jì)量考核等各個(gè)方面的問題，穩(wěn)定、準(zhǔn)確的流量測量數(shù)據(jù)，能夠適應(yīng)工況變化而且維護(hù)檢定方便的流量計(jì)量儀表是計(jì)量管理人員和計(jì)量技術(shù)人員的追求。

      在大型的石油化工企業(yè)中，諸如大口徑且含塵、含水的空氣、氮?dú)?、液氨。工業(yè)循環(huán)水等的流量測量問題一直困擾著計(jì)量管理和計(jì)量技術(shù)人員。傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)。噴嘴流量計(jì)由于節(jié)流裝置壓損大、磨損嚴(yán)重、難于拆裝清洗且投資較高等原因，并不是解決這些測量問題的好裝置；渦街流量計(jì)、插入式質(zhì)量流量計(jì)也存在磨損、堵塞、結(jié)疤、怕振動(dòng)、標(biāo)定困難等難題，使它們的使用受到較大的限制。近年來隨著各種新型儀表的不斷出現(xiàn)，我們根據(jù)工廠的實(shí)際情況選用XLJ2000系列彎管流量汁在氮?dú)?、空氣、脫鹽水等介質(zhì)的測量中陸續(xù)進(jìn)行應(yīng)用攻關(guān)和試驗(yàn)，取得了很好的效果。

      1 XLJ000系列彎管流量計(jì)的工作原理及組成

      XLJ2000系列彎管流量計(jì)屬于差壓式流量測量裝置范疇，它是利用流體的慣性原理進(jìn)行流量測量的。標(biāo)準(zhǔn)彎管傳感器是一個(gè)90°的彎管，當(dāng)流體通過彎管時(shí)，由于受到彎管的約束被迫作類似的圓周運(yùn)動(dòng)，使彎管的內(nèi)外側(cè)產(chǎn)生一個(gè)與流體的流速、密度及彎管的彎曲程度等因素有關(guān)的差壓值。當(dāng)流體的密度、彎管的彎曲程度等因素確定之后，流體的流速就是差壓值的唯一函數(shù)。在彎管傳感器內(nèi)外兩側(cè)中心水平線45°處各開一個(gè)取壓孔，引出彎管傳感器產(chǎn)生的差壓值，利用差壓變送器測出該差壓值的大小進(jìn)行必要的運(yùn)算，即可獲得流體的流量值。

      XLJ2000彎管流量計(jì)主要由彎管傳感器、差壓變送器（包括配套的閥門組）、二次儀表及溫度和壓力補(bǔ)償裝置組成。彎管傳感器分為“L” 型和“S”型兩種基本結(jié)構(gòu)。L型彎管傳感器可以直接替代原來工藝管道上的彎頭安裝在管道的轉(zhuǎn)彎處；S型彎管傳感器屬于直管安裝結(jié)構(gòu)形式，它可以安裝在任意的直管道上使用。

      2 XLJ000系列彎管流量計(jì)的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)

      （1）彎管傳感器就是一個(gè)具有固定幾何尺寸。固定幾何形狀的彎頭，它沒有附加的插入件、節(jié)流件，除兩個(gè)取壓孔之外也沒有任何其他的感測件，結(jié)構(gòu)形式非常簡單。
      （2）由于彎管傳感器耐磨損、不易堵塞，經(jīng)過長期運(yùn)行其幾何尺寸不改變，所以工作穩(wěn)定，測量重復(fù)性好。
      （3）穩(wěn)定性好，抗于擾能力強(qiáng)，測量準(zhǔn)確度高，能夠適合多種現(xiàn)場工作環(huán)境。
      （4）“L”型彎管傳感器處于管道的轉(zhuǎn)彎處，只要求前5D后2D的直管段，一般場合都能滿足。“S”型彎管傳感器雖然安裝在直管段上使用，但由于其本身具有的特殊整流功能，對(duì)于直管段的要求更低。
      （5）對(duì)介質(zhì)的適應(yīng)能力強(qiáng)，適用于各種氣體、液體和蒸汽的流量測量。
      （6）量程比寬，不用二次表修正即可達(dá)到10:1以上，能夠保證測量系統(tǒng)的測量精度。
      （7）適用管徑范圍寬，可適應(yīng)DN25~DN1500mm范圍的管徑要求。對(duì)于現(xiàn)場改造的彎管傳感器，彎管的形式和管徑基本沒有限制。
      （8）XLJ2000系列彎管流量計(jì)配套的智能式專用二次儀表參數(shù)設(shè)置方便，可操作性能優(yōu)越，軟件豐富，可以適應(yīng)各種流量介質(zhì)和各種工況的使用要求。

      3 彎管流量計(jì)的應(yīng)用效果及啟示

      蘭州石化合成橡膠廠先后安裝了26臺(tái) XLJ2000系列彎管流量計(jì)，其中測量氮?dú)?9臺(tái)，管徑從DN50到DN350不等；測量空氣5臺(tái)，測量脫鹽水2臺(tái)。“S”形有20臺(tái)，其余為“L”型。其中用于測量各支線氮?dú)獾?6臺(tái)彎管流量計(jì)的測量值總和與接收氮?dú)饪偙頊y量值的相對(duì)差值在±0.5%～±1%之間，完全達(dá)到了我們預(yù)期的測量目的。在彎管流量計(jì)的安裝、調(diào)試以及使用過程中，我們感到它是一種非常符合工廠生產(chǎn)實(shí)際的流量測量裝置，是用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)孔板流量計(jì)的最佳選擇，理由如下：

      (1）所有的彎管流量計(jì)都是一次性設(shè)定參數(shù)、一次開表成功。我們知道，對(duì)工廠使用的流量測量裝置進(jìn)行實(shí)物標(biāo)定是十分困難的，如果一種流量測量裝置必須要通過實(shí)物標(biāo)定才能夠使用的話，那么它的實(shí)用價(jià)值就會(huì)大打折扣。為了考察XLJ2000彎管流量計(jì)的實(shí)用性能，必須要求生產(chǎn)廠家提供的流量計(jì)在不進(jìn)行現(xiàn)場修正的情況下獲得滿意的測量結(jié)果，用它來判斷流量計(jì)的可信度。XLJ2000彎管流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中能夠不進(jìn)行二次調(diào)整就達(dá)到預(yù)期效果，這一點(diǎn)是非常重要的可靠性依據(jù)。

      （2）彎管傳感器由于沒有對(duì)磨損十分敏感的節(jié)流件和感測件（相比較孔板和渦街發(fā)生體而言），加之彎管本身耐磨性能優(yōu)越，即使彎管傳感器管壁有輕微的磨損或者少量的結(jié)疤，彎管彎徑比的變化也是非常小的（輕微的磨損或者是少量的節(jié)疤對(duì)于孔板和渦街發(fā)生體而言都是不能接受的，這會(huì)使孔板流量計(jì)和渦街流量計(jì)產(chǎn)生很大的流量測量偏差），因此彎管傳感器可以保持流量系數(shù)長期穩(wěn)定。

    （3）檢修周期長。一般情況下可以認(rèn)為彎管傳感器屬于免維護(hù)的流量測量裝置，即使長期使用也沒有檢修的必要。彎管傳感器采用直接焊接式安裝方式進(jìn)行安裝，徹底解決了現(xiàn)場跑、冒、滴、漏的難題。直接焊接式安裝使彎管流量計(jì)可以測量高溫、高壓的流體（如各種蒸氣）；耐磨損、耐沖刷，受結(jié)疤影響相對(duì)要小，使彎管流量計(jì)能測量合固體顆粒的流體、高含濕的氣體和臟污程度相當(dāng)高的流體（如各種煤氣、廢氣、污水等）；無節(jié)流裝置、無其他任何插入件使流體在通過彎管傳感器時(shí)不會(huì)產(chǎn)生局部壓力的突然變化，這使彎管流量計(jì)可以用來測量飽和水、液氨等易閃發(fā)的特殊流體。

      4 應(yīng)用中需注意的問題

      當(dāng)然，任何一種流量測量裝置都要符合工藝的要求和介質(zhì)條件才能正常使用，彎管流量計(jì)也不例外。要把彎管流量計(jì)設(shè)計(jì)好、使用好就必須要把工藝條件提供準(zhǔn)確，其中介質(zhì)的最大流量、常用流量、工作壓力、工作溫度、介質(zhì)性質(zhì)等參數(shù)必須搞清楚，特別要考慮到工藝變化對(duì)流量測量裝置的影響。在特殊情況下，可以充分利用XLJ2000生產(chǎn)廠家對(duì)現(xiàn)場彎管的改造技術(shù)，他們具備將工業(yè)管道上原有的90°彎頭改造成彎管傳感器使用的技術(shù)，這個(gè)方法不僅可以節(jié)省費(fèi)用，重要的是可以極大地簡化現(xiàn)場安裝工藝和安裝費(fèi)用，這對(duì)于大管徑的彎管流量計(jì)更具有積極的意義。

      5 結(jié)束語

      選用XLJ2000系列彎管流量計(jì)對(duì)于我廠各裝置深入開展成本核算提供了準(zhǔn)確的計(jì)量數(shù)據(jù)，不僅使裝置的成本核算工作更加科學(xué)化，也為各裝置的降本增效提供了有效依據(jù)。XLJ2000系列彎管流量計(jì)在蘭州石化合成橡膠廠的實(shí)際應(yīng)用取得了成功，是一種令人非常滿意的流量測量裝置，通過我們的使用確實(shí)感覺到彎管流量計(jì)是一種值得重視、值得推廣的流量測量裝置。針對(duì)大型石油化工企業(yè)目前的能源計(jì)量現(xiàn)狀，我們相信彎管流量計(jì)在大口徑的循環(huán)水、過濾水、生活水以及中、低壓蒸汽等能源的測量上具備更加廣泛的應(yīng)用空間。