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烟气流速常用的几种测量方法

烟气流速常用的几种测量方法

   
目前国际上一般采用压差法、热传感法、超声波法测量烟气流速,我国环保标准规定的烟气流速测量方法除以上三种外,还有靶式流量计法。

IMG_6689.png (1)压差法
    用皮托管或均速管流量计测量流速,它由皮托管或均速管测量元件和差压交送器组成。测量原理:用皮托管、均速管测得烟气全压和静压,经差压计得到动压(动压=全压-静压),动压的平方根和流速成正比。
    优缺点:①测量方法简单可靠;②探头易于拔出和插人,维护方便;③价格较低;④皮托管只能测量某一点的流速,均速管可测几个点的平均流速;⑤流量系数不易求准,微差压计稳定性较差,精度较低,因而测量精度不高(皮托管为士10%,均速管为土2.5%~土4%);⑥易受颗粒物堵塞,需频繁反吹清洁,维护量较大。
    总之,皮托管和均速管流量计价格便宜,精度不高,维护量较大。
    标准型皮托管的测孔很小,当烟道内颗粒物浓度大时,易被堵塞。它适用于测量较清洁的排气。S形皮托管的测压孔开口较大,不易被颗粒物堵塞,且便于在厚壁烟道中使用。由于烟气流速往往呈层流分布,皮托管只能测量某一点的流速,推荐采用均速管或组合式皮托管进行测量。
(2)热传感法
    用热平衡式质量流量计测量流速,简称热式质量流量计,根据探头上热传感元件的多少,
有单点插入式和多点插人式两种。
    测量原理:利用传热原理测量质量流速,它有两个铂电阻温度传感器Rp、Rt, Rp被加热用以测流速,Rt测烟气温度作为参比温度。烟气流过Rp时带走的热量与流速和Rp阻值变化成比例,利用惠斯通电桥反馈电路控制Rp的加热功率,保持Rp与Rt之间温差恒定,则加热
功率(电压或电流)与烟气的质量流速成函数关系。
    优缺点:①测量方法简单可靠,精度较高(土1%~3%);②探头为自洁式(自动清灰),不需要反吹,但热电阻需要定期清洗;③探头为插入式,易于拔出和插人,维修方便;③单点式只能测点流速,多点式(又称热均速管)可测平均流速;⑤价格适中;⑥测量精度随热敏电阻使用时间和性能变化而变化。
    总之,热平衡式质量流量计价格适中,精度较高,维护量小。
(3)超声波法
    用超声波流量计测量流速,根据超声波换能器安装方式有内置式和外置式两种结构形式。
    测量原理:超声波在烟气中的传播速度,顺流方向和逆流方向是不一样的,其传播的时间差与流速成正比。测得发射器和接收器在两个方向的传播时间差即可求得流速。
    优缺点:①测量方法简单可靠,精度较高(士0.2m/s);②内置探头式可自洁,无需吹扫;外置式则需吹扫;③超声波换能器不耐高温,烟气温度一般不能超过220C;④安装要求严格,工作量大;⑤价格较贵。
    总之,超声波流量计运行稳定,精度较高,维护量小,但价格较贵。
    烟气流量的测量本质上是对流速的测量,烟气流速的测量范围一般为0~40m/s,测量精度要求≤土3%,分辨率0.1m/s,响应时间1min。
    杭州清汽尘环保科技有限公司有系列产品CEMS烟气在线监测系统、VOC在线监测系统、氨逃逸在线监测系统、便携式有机物分析仪器仪表以及配套配品配件,有技术需求沟通交流。


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