超音波流量流量測量技術和儀表的應用領域(二)
1. 工業生產過程
流量儀表是過程自動化儀表與裝置中的大類儀表之一,它被廣泛應用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫藥、農業、環境保護及人民日常生活等國民經濟各個領域,它是發展工農業生產、節約能源、改進產品質量、提高經濟效益和管理水平的重要工具,在國民經濟中占有重要的地位。 在過程自動化儀表與裝置中,流量儀表有兩大功用:作為過程自動化控制系統的檢測儀表和測量物料數量的總量表。 據統計,超音波流量計流量儀表的產值約占全部過程自動化檢測儀表與裝置產值的五分之一。
2. 能源計量
能源分為一次能源(煤炭、原油、瓦斯氣、石油氣、天然氣)、二次能源(電力、焦炭、煤氣、成品油、液化石油氣、蒸汽)及含能工質(壓縮空氣、氧、氮、氫、水)等。1998年1月1日公布中華人民共和國節約能源法,說明我國的能源政策開發與節約并重,把節約放在優先的地位。由于我國產業結構,產品結構不合理,生產設備和工藝落后,管理不善,能源的利用率只有32%,比國際先進水平平均低10%,每消耗一噸標準煤創造的國內生產總值,只有發達國家的二分之一到四分之一,我國每生產一噸鋼綜合煤耗為976公斤,而國際先進水平為650公斤。風機、水泵、鍋爐等應采用高效節能的先進設備。能耗是考核企業管理水平的一個重要指標,要節能除采用先進設備與工藝外,主要是加強管理的問題,而管理必須配備計量系統才能進行定量的管理。每個企業,對進廠、出廠、自產自用的能源進行計量,對生產過程中的分配、加工、轉換、儲運和消耗,生活和輔助部門的能耗進行計量。目前我國超音波流量計量系統正常工作的百分率比較低,除儀表質量外,尚有許多復雜原因影響正常運轉,這些原因如介質條件惡劣、維修困難、校驗問題大等。現分別對幾種主要能源的流量計量情況簡介如下。
水
我國水資源人均只有世界的四分之一,且分布不均衡,北方嚴重缺水,全國有100多大中城市缺水,日缺水達1000萬立方米以上,21世紀可能發生水危機,如大連從120公里碧流河引水,天津從230公里灤河引水,青島從240公里黃河引水。近年來黃河下游斷流時間不斷延長,斷流處向上游延伸。北京日高峰時日缺水達30萬噸。城市龐大的水管網進行輸配,從水廠到用戶水表種類繁多,大口徑水表的計量精度一直存在問題,水表種類大致有孔板、電磁、超音波流量計、插入式流量計等,除孔板外,其它類型大口徑水表的校驗不斷困擾著用戶。家用水表是個非常龐大的數目,我國家用水表年產量估計在1000萬只以上,家用水表為葉輪式,不但精度低,計量抄表需大量人工亦是個問題。福利型的水價導致水的嚴重浪費已引起國家的重視,亟需制訂合理的水價以促進節約,但水價的提高如計量精度不相應提高亦會產生新的矛盾。故家用水表型式性能的改進已提到議事日程。