鑫钻小知识 | 压缩空气流量测量的注意事项

压缩空气流量测量的以下特点决定了注意事项。

1) 振动大。并非每一台空气流量计都安装在振动大的场所, 但是安装在空压机房的空气流量计都须考虑振动问题。这种振动主要来自空压机, 机器的振动通过空气管道可以传到很远的地方。其中振动最大的要数往复式空压机, 大型往复式空压机运行时产生的振动往往带动厂房和周围地面一起振动, 对相关空气流量计的准确而可靠的运行带来威胁。其引发杠杆式差压变送器支点移动而使仪表产生示值漂移。振动导致涡街流量传感器产生同振动频率相对应的干扰信号, 引起流量示值大 幅度偏高。

2) 气体带水。压缩空气取自大气, 而大气中总是含有一定数量的水蒸气。大气中的饱和水蒸气分压是大气温度的函数(见表9-8)。在雨天和雾天, 室外大气中的水蒸气分压达到饱和程度, 即相对湿度达到100%, 这时将大气压缩就如同压迫吸足水的海绵, 随着体积的缩小, 就有相应数量的水析出。这是压缩空气所以带水的简单原理。在晴好的天气, 大气相对湿度较低, 但随着其被压缩, 体积缩小到原来的几分之一后, 水蒸气分压会相应升高, 也有可能进入饱和状态而析出水滴。潮湿的空气会影响压缩空气系统各作动部件的工作效率, 降低其使用寿命。此外, 是在对干燥程度要求较高的现场, 例如电子行业等, 压缩空气中的水分会造成产品的损耗及报废, 严重影响生产。

另外, 气体带水也会影响流量的测量。例如孔板流量计, 孔板前常有积水, 影响测量准确度。引压管线中常有一段水, 会导致差压变送器测到的差压同节流装置所产生的差压不一致。这些都是空气带水引起误差的常见原因。除此之外, 由于城区大气中氮氧化物含量较高, 使得压缩空气所含水滴呈酸性, 引起环室表面腐蚀,管道内壁腐蚀, 使其表面变得粗糙。腐蚀产生的氧化铁在一定条件下变得干燥时,很容易从管内壁脱落而被气流带到孔板前, 这也会对流量示值产生影响。所以在停车检修时, 应将这些粉状和块状的垃圾予以清除。

3) 脉动流。空压机出口空气多数包含一定的脉动。例如往复式压缩机, 表现为半波脉动。在现场可观察到空压机的出口压力有明显波动。其中正(定) 排量鼓风机出口脉动频率较高, 一般有几十赫兹, 而往复式空压机出口脉动频率较低, 一般为几赫兹。流动脉动引起差压式流量计、涡街流量计等多种流量计示值偏高, 引起浮子式流量计中的浮子上下跳动。消除和减弱流动脉动对流量计示值影响的常用方法有两个, 一是在空压机出口设置一只缓冲罐滤除脉动, 流量计安装在缓冲罐后面, 实际上往复式空压机的系统都是这样设计的; 二是将流量计安装在远离脉动源的地方, 这样可利用工艺管道的气容同其管阻构成低通滤波衰减脉动。