畢托巴流量計(jì)在煙氣中的應(yīng)用2013.11.01

1、測量煙氣流量應(yīng)用方案-防堵型畢托巴流量計(jì)畢托巴流量計(jì)應(yīng)用方案遼寧畢托巴科技有限公司 16遼寧畢托巴科技有限公司技術(shù)部目 錄概述1一、介質(zhì)特性分析：1二、傳感器選型：1三、畢托巴在煙氣中的應(yīng)用:23.1工作原理23.2防堵型流量系統(tǒng)構(gòu)成圖33.3安裝方式43.4安裝與運(yùn)行4四、畢托巴流量計(jì)的性能特點(diǎn)54.1防堵性能54.2耐磨性能65、畢托巴流量計(jì)在各種氣體、液體介質(zhì)上可在線安裝65.1安裝前的準(zhǔn)備工作65.2施工過程65.3注意事項(xiàng)75.4畢托巴氣體相關(guān)計(jì)算公式：7五 煙氣畢托巴測量裝置配置8六、附公司簡介8七、計(jì)算書11遼寧畢托巴科技有限公司技術(shù)部概述 介質(zhì)：煙氣 （硒、酸、金屬顆粒、粉塵、

2、含水分）溫度在50-60，壓力-1kPa；煙道尺寸：400*20mm；非金屬管道，直管段足夠。煙氣中有粉塵；流量在10000 m3/h;一、介質(zhì)特性分析： 煙氣是氣體和煙塵的混合物，煙氣的成分很復(fù)雜，氣體中包括 水蒸汽、SO2 、N2、O2、 CO 、 CO2 碳?xì)浠衔镆约暗趸衔锏?，煙塵包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高溫裂解產(chǎn)物等。因此煙氣對環(huán)境的污染是多種毒物的復(fù)合污染。煙塵對人體的危害性與顆粒的大小有關(guān)，對人體產(chǎn)生危害的多是直徑小于 10 微米的飄塵，尤其以 1-2.5 微米的飄塵危害性最大。二、傳感器選型：根據(jù)介質(zhì)中有粉塵及工況條件選用專利產(chǎn)品BTB-B2系列畢托巴可疏通型傳感器,

3、傳感器材質(zhì)為316L(暫定)，防腐、耐磨。該專利流量測量裝置傳感器在測量含煙氣時(shí)采用垂直向下安裝，畢托巴流量計(jì)采取豎直向下安裝可以有效的防止煙氣的雜質(zhì)長時(shí)間粘附在傳感器上起到良好防堵效果，準(zhǔn)確的提取實(shí)時(shí)差壓信號。傳感器和差壓變送器、溫度計(jì)、壓力變送器一體化連接只需在管道上開一個(gè)45mm孔就能實(shí)現(xiàn)按裝。溫度計(jì)測量溫度對流量進(jìn)行溫度補(bǔ)償，壓力變送器測量介質(zhì)壓力對流量進(jìn)行壓力補(bǔ)償。三、畢托巴在煙氣中的應(yīng)用:3.1工作原理防堵型畢托巴傳感器的結(jié)構(gòu)簡單，主要部件加工精度高，每臺(tái)產(chǎn)品都在實(shí)驗(yàn)室高精度標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)洞上進(jìn)行吹風(fēng)標(biāo)定，并把標(biāo)定結(jié)果作成數(shù)據(jù)庫存入單片機(jī)程序中，且一次元件安裝簡便，維護(hù)量小，安裝時(shí)只需在介

4、質(zhì)管道上打一個(gè)45mm左右的小孔，便可直接與畢托巴傳感器的連接座焊接，尤其是對大口徑管道的測量比渦街、孔板等節(jié)流流量計(jì)測量優(yōu)越性更為突出。畢托巴是采用皮托管原理提取流體流速（全壓-靜壓動(dòng)壓）再換算成流體體積流量與質(zhì)量流量的差壓式流量計(jì)。皮托管原理很早就被廣泛應(yīng)用在航天航空業(yè)中。如：飛機(jī)風(fēng)洞的測試和檢測、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)氣體動(dòng)力測試、飛機(jī)飛行速度的測速桿等。防堵型畢托巴測量系統(tǒng)由防堵塞一次測量傳感器畢托巴傳感器（無需清灰，本身具有防堵耐磨性能）、保護(hù)裝置、高精度差壓變送器組成；利用畢托巴傳感器作為流量測量的傳感器配合高精度差壓變送器測出差壓，并將差壓信號轉(zhuǎn)換成420mA DC標(biāo)準(zhǔn)電流信號，再引入DCS

5、系統(tǒng)（由我廠提供計(jì)算模型和參數(shù)表），并用數(shù)字顯示出差壓、瞬時(shí)流量、累積流量、速度等參數(shù)。3.2防堵型流量系統(tǒng)構(gòu)成圖各部件功能：1) 畢托巴傳感器：按管道直徑定制，通過接口法蘭與管道連接。有兩個(gè)壓力連接接口，與畢托巴傳感器支桿平行的為總壓接口，與畢托巴傳感器支桿垂直為靜壓接口。2) 一次截止閥（組合閥體）：畢托巴傳感器的總、靜壓接口各安裝一個(gè)。安裝此閥的目的是為了在必要時(shí)，隔離傳感器和儀表，使它們能在現(xiàn)場維修校驗(yàn)。所選閥門耐壓能力必須與介質(zhì)壓力相當(dāng)。3) 導(dǎo)壓管：導(dǎo)壓管系從畢托巴傳感器引介質(zhì)至差壓變送器的金屬管，針對一、二次風(fēng)、煤氣、混合氣體，一般應(yīng)按最短距離敷設(shè)，管內(nèi)徑為12.5mm。4) 差

6、壓變送器：傳送測得的總壓與靜壓之差。5) 介質(zhì)管道：根據(jù)待測管道情況選擇畢托巴傳感器安裝截面。安裝截面上游直管段長度應(yīng)不小于1倍管內(nèi)徑，下游直管段長度應(yīng)不小于0.5倍管內(nèi)徑。不滿足此條件，我廠可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的高精度校準(zhǔn)風(fēng)洞上進(jìn)行逐臺(tái)吹風(fēng)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)場管道的長度和彎度，按照模化準(zhǔn)則進(jìn)行嚴(yán)格校準(zhǔn)，這是均速管、孔板等流量計(jì)不能作到的。6）二次表/計(jì)算機(jī)：我廠配有的二次表為特質(zhì)專用流量積算儀，其具備溫、壓補(bǔ)償功能，斷電保護(hù)，保存數(shù)據(jù)在一個(gè)月以上，同時(shí)具有RS485RS232通訊接口，信號傳至主控室，配有儀表箱，箱內(nèi)配有電源開關(guān)和接線端子，箱體防曬、防雨淋。7）球閥連接裝置加密封填料函。3.3安裝方式防堵

7、型畢托巴安裝時(shí)采用自上而下的畢托巴安裝方式，采用球閥連接安裝，只需在測量管道上鉆一個(gè)45mm左右的探頭插入孔，再將連接座定位焊接在管道上，最后，按照要求將畢托巴探頭插入管道中心，通過螺栓與填料函緊固即可。由于畢托巴傳感器導(dǎo)壓管內(nèi)的介質(zhì)不流動(dòng)，使雜質(zhì)無法進(jìn)入畢托巴傳感器內(nèi)部，即使進(jìn)入畢托巴取壓孔處，雜質(zhì)受其不規(guī)則渦流再加上自身重力作用也會(huì)自然下落，不會(huì)堵塞畢托巴傳感器取壓孔，因此不能影響畢托巴傳感器的正常取壓，從而保證了測量的精度。3.4安裝與運(yùn)行安裝步驟：1）選擇好位置并開孔。2）畢托巴傳感器在焊接前應(yīng)檢查尺寸和頭部方向，要保證安裝后畢托巴探頭部位于管道中心線上，并且使總壓孔對正來流方向。3）

8、在畢托巴傳感器的總壓和靜壓引出口處各連接一個(gè)一次截止閥，注意將所有管道接頭，一次截止閥等連接件盡可能改成焊接連接，以杜絕漏氣。正常運(yùn)行后，應(yīng)檢查并保證無泄漏。4）差壓變送器固定在適當(dāng)?shù)闹Ъ苌?。并根?jù)現(xiàn)場情況選擇差壓變送器安裝位置。差壓變送器的兩個(gè)接口應(yīng)布置在同一水平面內(nèi)。5）管道和焊口應(yīng)徹底清洗，在緊固差壓變送器前，還應(yīng)逐個(gè)打開一次截止閥，用空氣清洗導(dǎo)壓管內(nèi)的焊渣和污物。然后將截止閥關(guān)斷。6）連接好差壓變送器信號線。投入運(yùn)行：1） 將差壓變送器24V直流電源投入。2） 將兩個(gè)一次截止閥依次打開。安裝示意圖：四、畢托巴流量計(jì)的性能特點(diǎn)4.1防堵性能1）傳感器的選擇：BTB-B型防堵型畢托巴傳感器

9、。防堵型畢托巴為實(shí)用專利新型（專利號為：ZL200520091004.1），一次測量元件畢托巴傳感器流量探頭以其卓越的背靠背防堵式設(shè)計(jì)，徹底擺脫了畢托巴流量探頭易堵塞的弊端，探頭前部形成高壓區(qū)，在高壓區(qū)處形成不規(guī)則渦流，粉塵受自身重力作用自然下落，阻止了顆粒進(jìn)入；剛開機(jī)時(shí)，流體在管道靜壓作用下進(jìn)入導(dǎo)壓管，很快形成壓力平衡。當(dāng)壓力平衡時(shí)時(shí)，流體在導(dǎo)壓管進(jìn)口遇到高壓，繞道而行，不會(huì)進(jìn)入到導(dǎo)壓管內(nèi)，實(shí)踐證明，防堵型畢托巴傳感器傳感器達(dá)到了理想的防堵性能和穩(wěn)定的取壓功能，長期運(yùn)行精確度高，計(jì)量檢測數(shù)據(jù)可靠。2）裝配結(jié)構(gòu)選擇：可在線裝卸式。該結(jié)構(gòu)是由軟填料裝置與球閥等零、部件組成。它的優(yōu)點(diǎn)是可在線裝卸。

10、如果在靠BTB-B傳感器自身?xiàng)l件尚不能防止或清除堵塞的情況下，可方便取出傳感器做特殊處理。3）配備反吹裝置 我公司對含塵量較大的介質(zhì)的傳感器配備反吹裝置，傳感器一旦堵塞，可通過連接反吹源進(jìn)行反吹，因?yàn)槲夜緜鞲衅鞑捎靡粚兹?。只要疏通就能把取壓孔完全疏通保證計(jì)量4.2耐磨性能防堵型畢托巴傳感器傳感器材質(zhì)具有硬度大、強(qiáng)度大、具有較強(qiáng)的抗侵徹能力，具有超強(qiáng)的抗磨損能力，使用壽命長。畢托巴投用后，運(yùn)行穩(wěn)定，通過采集計(jì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，相對誤差保持在1%以內(nèi)，畢托巴傳感器采用非收縮節(jié)流設(shè)計(jì)，是一種高效、節(jié)能的速度流量探頭。畢托巴傳感器的獨(dú)特結(jié)構(gòu)不易受磨損、雜質(zhì)的影響，沒有可以活動(dòng)的部件，一體化結(jié)構(gòu)避免

11、了高、低壓腔室之間的信號滲漏。5、畢托巴流量計(jì)在各種氣體、液體介質(zhì)上可在線安裝我廠配有管道帶壓開孔機(jī)，它的功能是在生產(chǎn)運(yùn)行管道無需停產(chǎn)而直接帶壓開孔。它適用于除氧氣外的所有氣體介質(zhì)和流體介質(zhì)，它適用于介質(zhì)壓力1.5MPa，溫度50。此裝置的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，操作簡單，安裝方便，更重要的是由于開孔是在完全封閉的空腔內(nèi)進(jìn)行，刀具切削過程與空氣隔絕，對易燃易爆介質(zhì)開孔作業(yè)具有可靠的安全保證，它的作業(yè)效率高，是傳統(tǒng)接點(diǎn)方法所不能比擬的，一般只需三至五人操作，他的環(huán)保性也是傳統(tǒng)接點(diǎn)方式不可比擬的，所有的工作是在完全密封的條件下開孔，沒有任何泄露，所以無論是進(jìn)行什么樣的有毒作業(yè)，都不會(huì)對操作人員造成

12、傷害，更不會(huì)造成對環(huán)境的污染，它的使用無疑會(huì)對客戶產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。5.1安裝前的準(zhǔn)備工作v 對安裝畢托巴流量計(jì)的球閥進(jìn)行密閉性和開啟試驗(yàn)，按GB/T9113標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。v 測量安裝位置處煤氣管道的實(shí)際壁厚，并使用與煤氣管道相同材質(zhì)、與實(shí)際壁厚相同厚度的材料進(jìn)行焊接試驗(yàn)。5.2施工過程5） 在煙氣管道絕對密封的情況下直接把球閥安裝底座焊接在煙氣管道上。6） 在焊好的安裝底座上裝上球閥。7） 在球閥上安裝在線打孔器，開啟球閥；使用在線打孔器在煙氣管道壁上開孔。8） 開孔完畢后，抽出在線打孔器鉆頭，待鉆頭退到位后關(guān)閉球閥，從球閥上拆下在線打孔器。9） 將畢托巴流量計(jì)填料函固定在球閥上再將

13、流量計(jì)插入填料函中，開啟球閥，將畢托巴傳感器插入煙氣管道。10） 對安裝好的儀表進(jìn)行安全檢查。11） 整個(gè)施工過程中，放置于作業(yè)點(diǎn)的煙氣報(bào)警儀全程監(jiān)測。煙氣報(bào)警儀發(fā)生報(bào)警，立即查漏處理。5.3注意事項(xiàng)1 焊接球閥底座時(shí)，不能出現(xiàn)燒穿管道壁現(xiàn)象。2 必須保證球閥的密封性。3 安裝畢托巴傳感器時(shí)若出現(xiàn)泄漏，應(yīng)迅速關(guān)閉球閥，然后將畢托巴傳感器從球閥上拆下檢查，重新組裝。5.4畢托巴氣體相關(guān)計(jì)算公式：V（2P/）1/2 P全壓靜壓其中V-中心流速，P-差壓，-介質(zhì)密度。體積流量V（中心流速）×S（管道截面積）×K（系數(shù)） 即Q 體 =s ×k×(2P /)1/2

14、質(zhì)量流量體積流量× 即Q質(zhì) = Q 體×= s(k)×(2P×)1/2標(biāo)況流量計(jì)算公式：Q=Ai*P*(P+101.325)/(T+273.15)1/2其中：Q瞬時(shí)體積流量， P輸入信號對應(yīng)的差壓值（kPa）， Ai（分段修正系數(shù)），T工作溫度（）、 P工作壓力（kPa）5 煙氣畢托巴測量裝置配置1.吹風(fēng)標(biāo)定畢托巴傳感器(含連接體)1支2.截止閥1套3.反吹閥1套4.三閥組1套5.差壓變送器1臺(tái)6.壓力變送器1臺(tái)7.熱電阻溫度計(jì)1支8.流量積算儀1臺(tái)9.填料函連接裝置1套六、附公司簡介 畢托巴科技有限公司隸屬美國BTB公司，是一家集軟件、集成電路的流量、

15、物理儀器儀表的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售國內(nèi)外及自動(dòng)化控制工程為一體的高新技術(shù)企業(yè)。應(yīng)用范疇除傳統(tǒng)的石油行業(yè)、冶金、自來水行業(yè)、化工行業(yè)、城市熱力熱電行業(yè)、計(jì)量科研單位等，還成功應(yīng)用到中國的航空、航天等尖端領(lǐng)域。 畢托巴公司從1996年開始就和清華大學(xué)合作研發(fā)、生產(chǎn)的新型能源計(jì)量儀表-畢托巴系列流量計(jì)，被國家經(jīng)貿(mào)委節(jié)能信息傳播中心推薦為第61號節(jié)能產(chǎn)品。2004年清華大學(xué)將畢托巴流量計(jì)的核心技術(shù)獨(dú)家轉(zhuǎn)讓給畢托巴公司，通過多年的不斷研發(fā)、改進(jìn)、創(chuàng)新，日前畢托巴流量計(jì)已發(fā)展成為9大系列，并取得了多項(xiàng)發(fā)明和實(shí)用新型專利，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于冶金、電力、石化、市政等領(lǐng)域，并能為企業(yè)提供能源計(jì)量儀表準(zhǔn)確測量智能化解決方

16、案，主要包括對在用計(jì)量儀表的診斷、選擇和節(jié)能案例分析三大部分。 經(jīng)過畢托巴人的不斷耕耘，畢托巴人在流量計(jì)量領(lǐng)域不斷追求與創(chuàng)新，成果斐然： 中國率先擁有高準(zhǔn)確度的氣（風(fēng)洞）、液標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置、低流量測量技術(shù)的畢托巴流量計(jì)制造企業(yè)； 中國率先國產(chǎn)自主品牌產(chǎn)品出口的畢托巴流量計(jì)制造商； 中國率先采用自已的核心技術(shù)和專利，成為美國知名品牌設(shè)計(jì)生產(chǎn)畢托巴流量計(jì)及配套 傳感器的制造商； 中國率先將航空測速技術(shù)應(yīng)用于流量計(jì)的制造商；11遼寧畢托巴科技有限公司技術(shù)部 可疏通型畢托巴流量計(jì)系統(tǒng)圖七、計(jì)算書 畢托巴流量計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)單位：遼寧畢托巴科技有限公司     &#

17、160;       電話品名稱畢托巴流量計(jì)取壓方式差壓式安裝位置位 號工 況 條 件計(jì) 算 結(jié) 果被測介質(zhì)煙氣一次元件選型BTB-B2-K差壓變送器型號STD110刻度流量(m3/h)10000刻度差壓值(kPa)0.761 最大流量(m3/h)-最大差壓值(kPa)-常用流量(m3/h)-常用差壓值(kPa)-最小流量(m3/h)-最小差壓值(kPa)-密 度(kg/m3)1表 壓(MPa)-0.001管 徑(mm)400*20溫 度()50-60開孔直徑比()0.03壓力損失(kPa)0.022前 后 直 管 段 長 度；安裝位置前直管段長度(×D)后直管段長度(×D)-計(jì)算人員: 高居中&#