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煤矿瓦斯流量检测中采用孔板、旋进漩涡、涡街、V锥流量计

来源:红旗仪表(江苏)有限公司 时间:2022-05-09

 
煤矿地下压力空气、气体流量的测量是煤矿安全生产的重要环节。在煤矿气体排放管道的流量监测中,气体杂质多,湿度高,流量低,负压高,难度大,传统的流量检测仪器难以满足要求。目前,煤矿地下气体流量检测技术相对落后,市场上还没有完全适应地下环境的流量监测仪器。鉴于上述原因,开发一种能够适用于地下复杂工矿的矿山气体流量仪器是非常必要的。目前,煤矿气体采集流量检测仪器主要包括孔板流量计、旋转涡流量计、涡街流量计、V锥流量计等,这些流量计的主要优缺点主要包括:
(1)孔板流量计属于差压流量计,利用流体通过节流部件在节流部件前后形成差压的原理,实现流量检测。由于放置管道内的节流部件会造成较大的压力损失,实际上增加了气体管道的采矿阻力,从而影响地下气体的采矿效果。此外,孔板流量计的范围比一般为1:3,范围小,难以适应气体管道的流量检测。
(2)旋转涡流量计属于流体振动流量计。流量传感器类似于文丘里管。当流体进入流量传感器时,安装在传感器中的导流叶片会随流体流动产生涡流。当流体再次进入流量传感器的扩散段时,涡流会受到回流的影响,二次旋转后会形成陀螺涡流进入现象。涡流进入频率与流量大小成正比,这是其工作原理。涡流流量计测量流体的流量下限相对较低。由于流量传感器内部的直径收缩结构,安装的管道系统会造成压力损失。此外,这种直径收缩结构容易被灰尘、污垢和杂质堵塞,不适合长期在瓦斯排放管道的工作环境中运行。
(3)涡街流量计属于速度流量计,结构相对简单,测量流量范围大,范围比可达1:10,但对直管段的安装要求较高。一般来说,上游直管段的长度是测量管道直径的20倍。其次,测量流量的下限值较高,一般要求测量流体的流量不得小于3m/s。此外,涡街流量计对管道振动非常敏感。例如,如果涡街的迎流截面被灰尘和含水污垢等杂质包裹,则需要清洁和维护。
(4)V锥流量计属于差压流量计,是孔板流量计的改进产品。在测量精度和范围比、直管段要求等方面优于孔板流量计。其缺点是:一是测量下限仍然较高,一般要求测量介质流量不小于2~3m/s;二是测量流量的计算值受测量气体密度的影响;三是结构复杂,安装维护不便。

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