使用科里奥利流量计来检测氢气泄漏

过程应用
高准解决方案
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高. 准优势
.
完善维护计划
.
改进氢气的财务计算
减少标定成本
目前状况
德克萨斯州圣安东尼奥市的一
家电力公司使用氢气—一种经济合
理且环保的流体来除掉工厂发电机
释放出的热量。在正常的操作过程
中，当发电机方瓶充满氢气的时候，
有小量的气体会从发电机的轴封处
泄漏出去。损失的气体不得不由充气
瓶来加以补充。
这种情况下消耗的气体量是密
封状态的一种良好指示，且被纳入周 为了跟踪氢气的消耗量，电力公 受的测量，但它们为正常操作时的较
期性维护的规划中。过量的气体消耗 司监测着每周使用氢气瓶的数量以 低流量提供的是既不精确又不可靠
还可以说明发电机方瓶存在裂缝，这 及将该数量比喻为期望使用量。 的测量。如果为高流量和低流量这两
是一种潜伏危险的状态。 种操作安装两台独立的流量计，则成
本会相当地昂贵。
当发电机因维护而被关闭的时 亟需改进
候，应将在发电机中的氢气清除掉。
每周的监测不能为高效的维护
高准解决方案
在重新启动之前，发电机方瓶应重新
规划提供充分的警告。另外，由于待
充满氢气。在重新充气的时候，充装
测量的氢气具有广泛的流量范围，因 在比较了各种选择之后，电力公
氢气的速度应是正常操作时流量流
此连续地测量氢气虽然无疑是一种 司在氢气管线上安装了一台高准
速的几百倍。
解决办法，但选择一种适当的设备更 CMF100流量计。该流量计能够为量
是一种挑战。传统应用于气体测量的 程范围比为20:1的气体提供高达流
设备，如差压流量计或透平流量计， 量的+/-0.35%的基本精度测量。即
只适合于为高流量的充气提供可接 使在流量为额定最大流量的1%时，
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AN-00337-C
Dec 2003过程应用
使用科里奥利流量计来检测氢气泄漏
CMF100流量计的测量精度也可达
流量的+/-2.5%。归因于其广泛的可
测量量程范围，高准流量计在低流量 发电控制系统
和正常流量时均能提供精确的测量，
且还能够允许快速地充装发电机。
使用带高准RTF9739变送器的 RFT9739
CMF100流量计，操作员不仅能够更 发电机方瓶
及时、更敏感地检测出泄漏，而且还
能监测充装过程中流入发电机的总 CMF100
流量。流量计的这种能力使之能够更
高效地控制过程操作。
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科里奥利流量计是一种基于科里奥利效应工作的精密流量测量设备，它通过测量流体在旋转管内的振动频率和相位的变化来确定流体的体积流量。当应用于氢气泄漏检测时，通常会将其安装在潜在泄漏点附近的管道或气体输送系统中。 工作原理如下：当带有氢气的流体经过科里奥利流量计的传感器（一个绕轴旋转的管子）时，由于科氏力的作用，使得管道产生横向摆动，这个摆动的频率与流速、管径以及流体密度相关。通过精确地监测并分析这种频率和相位偏移的变化，流量计可以实时计算出通过的氢气流量，并结合预设的安全阈值进行比较。 如果检测到流量异常或者流量减少到一定程度，这可能意味着管道系统存在氢气泄漏。因为正常情况下，随着泄漏量增加，通过流量计的氢气量也会相应减少。因此，科里奥利流量计作为一种非接触式、连续在线监测的方法，对于氢气这类易燃气体的泄漏检测具有很高的实用价值和安全性。