流量測量應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)展
一、 前言
近50年來開發(fā)了許多新測量原理的流量測量方法和儀表,從而應(yīng)用領(lǐng)域有很大擴(kuò)展,進(jìn)入許多過去的禁區(qū),如可以不對管道作任何改動就可作非接觸測量。過去某些流量儀表用來測量某些特殊對象的流量時,感到很困難;如今,因技術(shù)上有所突破而變得容易,但是,環(huán)保工程等新興產(chǎn)業(yè)提出的要求,現(xiàn)有手段不能滿足,尚待開發(fā)。經(jīng)流量儀表流轉(zhuǎn)財富為數(shù)甚巨,就以我國生產(chǎn)一億多噸石油及后續(xù)成品的交接計量,流轉(zhuǎn)財富以1012數(shù)量級(方億)元來計算,0.1%~0.2%計量損失就高達(dá)數(shù)十億元。流量儀表精度雖已提高到0.1~0.2級,似乎還不滿足,還要精益求精,儀表價格再高還是愿意購置。但對量大面廣的儀表則盡量降低包括儀表購置費在內(nèi)的各項費用。流量儀表應(yīng)用技術(shù)中克服或減少管線安裝影響是長期探索的工作,流體參量變化對流量儀表測量值的影響是用戶非常關(guān)心的問題,近年又有不少收獲,本文擬就這些方面作些討論。
二、 環(huán)保業(yè)應(yīng)用展望
環(huán)境保護(hù)中,污水中的污染物不僅要控制其排放百分比含量,更重要的是控制其排放總量,為此要求計量污水排放總量。我國工業(yè)污水排放計量的明渠污水流量儀表,80年代中期各制造廠已相繼開發(fā),1987年開始國家環(huán)保局開展調(diào)查考評10余家制造廠所提供的商品。經(jīng)兩年余實驗室和現(xiàn)場考評,國家環(huán)保局認(rèn)為明渠污水流量儀表立足于國內(nèi)是可能的。10年后的今天儀表性能更趨完善,品種增多,在國家環(huán)境保護(hù)政策推動下,環(huán)保業(yè)對流量儀表需求增加頗快。
雖然國內(nèi)已有污水流量儀表和總需氧量(TOC),汞、鉻、鎘等金屬離子和砷、苯胺、酚鹽等污染物含量的在線分析儀器,但要使用方各自設(shè)計,在現(xiàn)場配套裝配,尚無由制造廠專門設(shè)計,工廠化裝配調(diào)試成套供應(yīng)污染物排放總量的儀表總成,這是需要開發(fā)且頗具前途的項目。
廢氣中的污染物主要指鍋爐等排放的煙道氣和汽車尾氣中的SO2、NO2、H2S、O2等。1990年美國空氣清潔法修正案規(guī)定要電廠降低會形成酸雨的二氧化硫和氮氧化合物排放總量。美國環(huán)境保護(hù)局規(guī)定773家電廠約2500臺鍋爐在1995年1月1日前必須裝上連續(xù)排放監(jiān)控系統(tǒng)(CEMS)。但是我國尚未頒布相似的法規(guī)。
現(xiàn)在適用測量煙道氣流量的國產(chǎn)儀表,僅開封儀表廠的TH/TR系列熱式氣流量計,但僅適用于350mm以下中小管徑,尚缺乏適合電廠大型煙道用儀表,國外產(chǎn)品代理銷售則品種甚多。同污水排放一樣,下一步還應(yīng)開發(fā)與在線分析儀表配套的氣體污染物排放總量監(jiān)控儀表總成。
直接測量汽車廢氣排放量是一個非常困難的技術(shù)難題,因為所測量的是高溫,且含有水汽、塵埃的強烈脈動流的流量,國外尚處于探索階段。