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閱讀：571發(fā)布時間：2023-3-6
沼氣流量計的選型原則標(biāo)準方法和規(guī)范
各種農(nóng)作物秸稈，各種糞便，以及大型酒廠、味精廠，檸檬酸廠、屠宰場排出的有機廢水，都會產(chǎn)生或者制造沼氣。沼氣發(fā)酵又稱為厭氧消化、厭氧發(fā)酵和甲烷發(fā)酵，是指有機物質(zhì)（如人畜家禽糞便、秸稈、雜草等）在一定的水分、溫度和厭氧條件下，通過種類繁多、數(shù)量巨大、且功能不同的各類微生物的分解代謝，ZUI終形成甲烷和二氧化碳等混合性氣體（沼氣）的復(fù)雜的生物化學(xué)過程。在這些過程中會涉及到沼氣的流量的計量，需要選擇合適的流量計進行測量，我們根據(jù)經(jīng)驗比較豐富的進口流量計品牌美國威盾VTON的選型工程師的分析，進行論述。
正文
各種農(nóng)作物秸稈，各種糞便，以及大型酒廠、味精廠，檸檬酸廠、屠宰場排出的有機廢水，都會產(chǎn)生或者制造沼氣。沼氣發(fā)酵又稱為厭氧消化、厭氧發(fā)酵和甲烷發(fā)酵，是指有機物質(zhì)（如人畜家禽糞便、秸稈、雜草等）在一定的水分、溫度和厭氧條件下，通過種類繁多、數(shù)量巨大、且功能不同的各類微生物的分解代謝，ZUI終形成甲烷和二氧化碳等混合性氣體（沼氣）的復(fù)雜的生物化學(xué)過程。在這些過程中會涉及到沼氣的流量的計量，需要選擇合適的流量計進行測量，我們根據(jù)經(jīng)驗比較豐富的進口流量計品牌美國威盾VTON的選型工程師的分析，進行論述。
正文
從科學(xué)定義角度看，沼氣是各種有機物質(zhì)，在隔絕空氣（還原條件），并在適宜的溫度、pH值下，經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用產(chǎn)生的一種可燃燒氣體。沼氣屬于二次能源，并且是可再生能源。是一種清潔能源，計量沼氣用什么流量計？測量沼氣的流量計一般選用美國威盾VTON的氣體渦輪流量計、旋進旋渦流量計和渦街流量計，具體選型還要依照現(xiàn)場實際工況。
一、氣體渦輪流量計
氣體渦輪流量計采用渦輪進行測量。它先將流速轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速，再將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號。這種流量計用于檢測瞬時流量和總的積算流量，其輸出信號為頻率，易于數(shù)字化。它的量程比可達10：1，精度在±0.2％以內(nèi)。慣性小而且尺寸小的渦輪流量計的時間常數(shù)可達0.01秒。
氣體渦輪流量計廣泛應(yīng)用于石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣和低溫流體等。
主要特點：
1、可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測量氣體、液體和蒸汽的流量而不受流體物理性質(zhì)的影響；
2、不受溫度、壓力的影響，同時不易堵，不易卡，不易結(jié)垢，耐高溫，高壓；
3、安全防爆，適用于惡劣環(huán)境；
4、無可動部件、無孔洞縫隙設(shè)計，產(chǎn)品無磨損、耐臟污，無須機械維修，使用壽命長；
5、采用微功耗,電池供電的現(xiàn)場顯示型流量計,可不斷電運行兩年以上；
6、溫壓補償一體化設(shè)計；用于氣體的流量計一般需要溫度或者壓力補償，甚至溫壓補償，比如測量沼氣的美國威盾VTON的進口氣體渦輪流量計，可以采用溫度壓力補償。
7、電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模Ganlao抑制能力；
8、同時顯示流量值與累計流量值,不必輪流切換；
9、采用抗振動探頭，有效消除外界振動影響；
10、采用分體式信號轉(zhuǎn)換器，電纜長100米；
11、量程比寬達20：1；
12、儀表整體結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，動態(tài)測量范圍寬，壓力損失?。?/span>
13、表體采用不銹鋼材質(zhì)，可適用于腐蝕性介質(zhì)的測量；
14、沼氣用流量計現(xiàn)場液晶顯示，脈沖、4～20mA輸出或485通迅，可與工業(yè)自動化系統(tǒng)連接。
以上原理和特征確定氣體渦輪流量計可以用于沼氣的測量。
二、旋進旋渦流量計
流量傳感器的流通剖面類似文丘里管的型線。在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片，當(dāng)流體進入流量傳感器時，導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當(dāng)流體進入擴散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進動現(xiàn)象。該進動頻率與流量大水成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響，檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理，ZUI后在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果（瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù)）。
美國威盾VTON的旋進旋渦流量計這款流量計主要用于測量氧氣、天然氣、煤氣、氫氣、氮氣、沼氣、瓦斯、混合氣、氦氣、氬氣、二氧化碳、壓縮空氣。其中就包含沼氣。
旋進旋渦流量計應(yīng)用大致有工業(yè)生產(chǎn)過程、能源計量、環(huán)境保護工程、交通運輸、生物技術(shù)、科學(xué)實驗等幾個領(lǐng)域。
三、渦街流量計
在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。
渦街流量計是由設(shè)計在流場中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相應(yīng)的電子線路等組成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時，它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街。這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負壓力，該壓力作用在檢測探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號或標(biāo)準信號。
美國威盾VTON的進口渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量，如氣體（氧氣、天然氣、煤氣、氫氣、氮氣、沼氣、瓦斯、混合氣、氦氣、氬氣、二氧化碳、壓縮空氣）、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其中用于沼氣的測量有著廣泛的使用業(yè)績。
測量沼氣的流量計還有其他的，如煤氣流量計，靶式流量計，重油流量計，高溫流量計，氯氣流量計等。
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