熱式質(zhì)量流量計在化工行業(yè)中的應用
為了使結構簡(jiǎn)化,有些產(chǎn)品取消了加熱器,只用兩只測量電阻,既作加熱元件又作為測溫元件。這種設計,由于熱慣性的原因,儀表反映速度比較小,靈敏度較低; 被測流體溫度變化影響儀表指示的準確度。
為了提高非接觸熱式質(zhì)量流量計的流量測量范圍,設計了一種邊界層質(zhì)量流量計,它利用測量流體靠近管壁的邊界層的熱傳導來(lái)反映流量的大?。眠@種方式測量流量,一般是利用控制管外壁的加熱器給出的熱量來(lái)保持邊界層內外溫差恒定,然后根據熱源測量反映出質(zhì)量流量。
熱式質(zhì)量流量計目前發(fā)展較快的有:熱線(xiàn)質(zhì)量流量計、邊界層質(zhì)量流量計、分流式熱毛細管質(zhì)量流量計以及用IC基板技術(shù)的熱式質(zhì)量流量計等。
三、 實(shí)際應用與維護
我廠(chǎng)聚烯烴裝置中因為控制樹(shù)脂分子量需要調節氫氣、氧氣等的注入量,而采用了4臺熱式微質(zhì)量流量計。根據熱式微質(zhì)量流量計這幾年運行的實(shí)際情況,對其可靠性、精確度作如下分析:
(一)可靠性
1.平均故障間隔時(shí)間(MTBF)
采用平均故障間隔時(shí)間(MTBF)來(lái)衡量設備的可靠性。此處的故障指已出現明顯的顯示錯誤,超出儀表的精度要求。由于單臺設備沒(méi)有出現過(guò)兩次故障現象,這里可以把整體假定為1臺儀表在4倍的時(shí)間里運行,出現過(guò)一次故障。
MTBF = 工作時(shí)間/故障次數
=4×6×365×24 / 1
≈2.1×105(h)
2.平均修復時(shí)間(MTTR)
以位號FT-201A微流量計為例:因為傳感器內部檢測元件出現問(wèn)題,返回廠(chǎng)家修理、標定,歷時(shí)2個(gè)月。由此可知,熱式微質(zhì)量流量計的平均修復時(shí)間受外部因素的影響比較大。
(二)精度
所有熱式微質(zhì)量流量計在工作一段時(shí)間后的測量誤差做實(shí)際對照,流量測量值與標準標定讀數的最大誤差均不大于1%,則從實(shí)際儀表測量值與標定、情況看,它已滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。
(三)設備維護
我廠(chǎng)處于高寒地區,對應用設備的耐低溫特性要求極為嚴格。盡管有一些熱式微質(zhì)量流量計標稱(chēng)的工作溫度范圍可達到-40℃~80℃,但在實(shí)際應用中并不理想。因外界的溫度因素的影響,致使加熱元件產(chǎn)生的熱量損耗過(guò)大不能正常地加熱被測介質(zhì),或外界的溫度過(guò)高影響介質(zhì)的正常加熱,此時(shí)表的指示偏高或超程無(wú)指示。根據我們的實(shí)際應用體會(huì ),認為該類(lèi)型表工作在0℃~55℃是比較適合的。聚丙烯裝置就出現過(guò)因低溫導致的設備失靈的現象,在相應的敷設伴熱管線(xiàn)和儀表保溫箱后問(wèn)題解決。
該類(lèi)設備安裝就位,調試投用后,只需要進(jìn)行常規的運行檢查和除塵清潔,無(wú)需特殊維護。
四、結語(yǔ)
熱式質(zhì)量流量計越來(lái)越多地應用于半導體工業(yè)外延擴散、石油化工微型反應裝置、鍍膜工藝、光導纖維制造、熱處理淬火爐等各種場(chǎng)所的氫、氧、氨、燃氣等流量測量和控制,以及固體氣制冷中固體氬蒸發(fā)等累積量計量和閥門(mén)制造中的泄漏量測量等。在氣體色譜儀和氣體分析儀器等實(shí)驗室儀器上,也得到了大量的應用,受到越來(lái)越多的專(zhuān)業(yè)人員的重視,具有廣闊的發(fā)展前景。(end) 熱式質(zhì)量流量計相關(guān)文章:熱式質(zhì)量流量計原理 流量計相關(guān)文章:流量計原理 熱電偶相關(guān)文章:熱電偶原理
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