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1.實(shí)驗(yàn)室性能測(cè)試
利用環(huán)形風(fēng)洞提供標(biāo)準(zhǔn)流速，通過(guò)威力巴傳感器產(chǎn)生的差壓計(jì)算流速，然后與標(biāo)準(zhǔn)流速對(duì)比，得到威力巴傳感器的測(cè)量性能。差壓與流速對(duì)應(yīng)計(jì)算公式為

式中：v為管道入口處流速。本次測(cè)試選用管徑為DN250的煤氣流量計(jì)，測(cè)量數(shù)據(jù)見表1。其中，vb為風(fēng)洞標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速；vc為差壓變送器顯示流速。

從表1可看出：
(1)煤氣流量計(jì)能夠測(cè)量的zui低流速為0.361m/s，此時(shí)產(chǎn)生的差壓為0.4pa，如此小的差壓對(duì)變送器的精度依賴非常大，而且很容易受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境干擾影響。因此，煤氣流量計(jì)適合穩(wěn)定測(cè)量流速在2.5m/s以上的流體。
(2)煤氣流量計(jì)測(cè)量精度能夠控制在±1％以內(nèi)。
煤礦瓦斯抽放管道由于抽采壓力的不同，會(huì)出現(xiàn)不同程度的振動(dòng)現(xiàn)象，這對(duì)測(cè)量?jī)x表也是一種考驗(yàn)。將煤氣流量計(jì)置于振動(dòng)強(qiáng)度為50m/s2 的實(shí)驗(yàn)管道上，觀察其測(cè)量差壓的變化：管道的振動(dòng)對(duì)威力巴傳感器差壓的輸出沒有太大的影響，差壓變化的zui大值為1Pa。而影響zui大的是差壓變送器的零點(diǎn)，強(qiáng)烈的振動(dòng)會(huì)使差壓變送器的零點(diǎn)發(fā)生漂移。
本流量計(jì)用的是差壓變送器，振動(dòng)引起的zui大零點(diǎn)漂移為10Pa。
由此可見，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)管道振動(dòng)較大的場(chǎng)合可以采用分體式安裝，避免由于振動(dòng)引起變送器零點(diǎn)漂移。
2.芙蓉礦務(wù)局煤礦管道瓦斯流量計(jì)量實(shí)驗(yàn)
本次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)考察煤氣流量計(jì)在低流速環(huán)境的測(cè)量性能和防堵性能。煤氣流量計(jì)安裝在管徑為DN250的瓦斯抽放管道上，該管道內(nèi)流量波動(dòng)較大，內(nèi)含雜質(zhì)較多，能較好地考驗(yàn)煤氣流量計(jì)的性能。管道內(nèi)壓力為50kPa，溫度為23℃左右，流量范圍在0~30m3/min。到目前為止，煤氣流量計(jì)已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行了半年時(shí)間。
圖3和圖4分別為煤氣流量計(jì)連續(xù)運(yùn)行1個(gè)月的差壓值和參考流量計(jì)流量值對(duì)應(yīng)曲線。

從圖3、圖4可看出，在運(yùn)行的過(guò)程中流量測(cè)量穩(wěn)定，能實(shí)時(shí)反映管道內(nèi)流體流量的變化，運(yùn)行期間沒有出現(xiàn)傳感器堵塞現(xiàn)象。表２為在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用皮托管流量計(jì)和煤氣流量計(jì)測(cè)量差壓的幾組對(duì)比數(shù)據(jù)。
表2皮托管流量計(jì)和煤氣流量計(jì)測(cè)量差壓比較Pa

從表2可看出，皮托管流量計(jì)測(cè)量差壓大于煤氣流量計(jì)測(cè)量差壓，這是因?yàn)槠ね泄芰髁坑?jì)是單點(diǎn)測(cè)量差壓的，而煤氣流量計(jì)是測(cè)量管道內(nèi)部的差壓均值，從而能更準(zhǔn)確地計(jì)算管道內(nèi)流體的流量。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析，摸清了煤氣流量計(jì)的測(cè)量性能，也了解了其在低流速環(huán)境測(cè)量的局限性。如果運(yùn)行期間頻繁地開停瓦斯抽放管道，對(duì)煤氣流量計(jì)的防堵性能也有影響，可能會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，而且堵塞后可能會(huì)造成傳感器單端壓力過(guò)大，這就對(duì)差壓變送器的性能有較高要求。
 從目前試用階段看，煤氣流量計(jì)以其測(cè)量準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和壓損低等*優(yōu)勢(shì)在芙蓉礦務(wù)局得到高度認(rèn)可。后階段將對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，使其方便清洗和維護(hù)，從而在煤礦管道瓦斯流量計(jì)量方面能夠得到更廣泛的應(yīng)用。