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楔式流量計測量流量的基本功能

作者: 時間:2016-12-28 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
●概述

SH-XX系列楔式流量傳感器和流量計是一種優(yōu)良的差壓流量儀表,其節(jié)流件是一個特殊夾角的檢測件,兩面是光滑的圓面,V型楔型件的頂角朝下,這樣有利于含懸浮顆粒的液體、粘稠液態(tài)、含有水份或雜質(zhì)的氣體順利通過,而不會在節(jié)流件的上、下游產(chǎn)生滯留、粘附、沉淀;其具有高精度、寬量程、極耐磨、本質(zhì)防堵的特點,除應(yīng)用于一般氣體、液體、蒸汽外,特別適用于高粘度漿液、高濃度、結(jié)晶混合液、臟污的液體、高含塵氣體以及氣液、氣固和液固等兩相流體的流量測量。另防腐內(nèi)襯PTFE結(jié)構(gòu)設(shè)計,非常適合高腐蝕性的酸、堿、鹽等液體和氣體場合,因此該流量計可以廣泛的應(yīng)用于石油、化工、天然氣、礦冶、鋼鐵、電力、水利、給排水、造紙、制糖、制藥、釀造、飲料、紡織、印染、化纖、環(huán)保和市政工程等行業(yè)的計量和過程測量。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201612/334898.htm

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(同類的差壓流量計還有孔板流量計、楔形流量計、彎管流量計、噴嘴流量計、文丘里流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、畢托巴流量計、A+K平衡流量計,這些差壓流量計都可以配多參量變送器、多參數(shù)變送器、多參數(shù)流量變送器、多變量變送器、差壓流量變送器)

●工作原理

楔式流量傳感器和其他差壓流量儀表一樣,是基于封閉管道中的能量守恒定律和質(zhì)量守恒定律:差壓與流量是一個開方關(guān)系,通過測量差壓就可以換算出流體流量的大小。

見圖

△P=PH-PL

Qv —體積流量,m3/S

△P —差壓 ,Pa;

D —管道內(nèi)徑,m

ρ —密度 ,Kg/m3

ε — 膨脹系數(shù)

C —流出系數(shù)

M —節(jié)流面積比 —弓形流通面積

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(同類的差壓流量計還有孔板流量計、楔形流量計、彎管流量計、噴嘴流量計、文丘里流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、畢托巴流量計、A+K平衡流量計,這些差壓流量計都可以配多參量變送器、多參數(shù)變送器、多參數(shù)流量變送器、多變量變送器、差壓流量變送器)

1、 抗臟污、自清潔、防堵塞性能好;特殊的V形節(jié)流件結(jié)構(gòu)非常有利于臟污介質(zhì)的流通不會產(chǎn)生滯留、黏附和沉淀,另可采取DN50或DN80的取壓方式,配套雙法蘭差壓變送器使用,完全克服了導(dǎo)壓管路堵塞的影響,因此非常適用于粘稠、臟污、結(jié)晶混合液的流體測量。

2、 長期穩(wěn)定性好,運行精度高,可靠性高:1)V形楔塊的特殊設(shè)計會疏導(dǎo)流體離開尾部邊沿,減少它被磨損的可能性,又無可動部件和易損部件,2)V型節(jié)流件是由厚板或棒料整體加工而成,堅固牢靠、平滑無尖銳的倒角,非常耐磨損不變形;3)自清潔能力使節(jié)流件前后和表面無黏附和堵塞,因此可以保證節(jié)流件尺寸長期不變,流量K系數(shù)保持長期的穩(wěn)定性,使用壽命一般在10年以上。

3、 差壓值穩(wěn)定,量程比寬,楔式流量傳感器讓流體逐漸收縮,流動平緩發(fā)生變化,產(chǎn)生的差壓值更加穩(wěn)定,能分辨的差壓值更小,因此有利于小流量的測量,在最低雷諾數(shù)到300左右時仍能有較好線性,這是其他標(biāo)準和非標(biāo)節(jié)流裝置所無法達到的。

4、 壓損小,為孔板的20%左右,V形楔形件使流體逐步收縮,不會使流體流動象孔板一樣驟然變化,因此由摩擦和漩渦造成的壓力損失相對孔板更小。

5、 較短的直管段要求,一般前5D后3D就可以,V形楔形件對流體的流動有整流、重新分布作用,即使較短的上、下游直管段,也能保證測量的準確性和穩(wěn)定性。

6、 能夠測量雙向流量,楔式流量傳感器的檢測件采用特殊對稱的V形結(jié)構(gòu),無論流體的流動是從正向還是反向流動都能產(chǎn)生相同的差壓信號,利用兩臺變送器,可以同時測量正向和反向流量。

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(同類的差壓流量計還有孔板流量計、楔形流量計、彎管流量計、噴嘴流量計、文丘里流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、畢托巴流量計、A+K平衡流量計,這些差壓流量計都可以配多參量變送器、多參數(shù)變送器、多參數(shù)流量變送器、多變量變送器、差壓流量變送器)

測量精度:優(yōu)于0.5%,重復(fù)性:±0.2%讀數(shù), 量程比:10:1

長期運行穩(wěn)定性:0.1%F.S.S/Y,使用壽命:可長達十年以上

壓力損失:測量差壓的35%~50%(對應(yīng)楔比0.5~0.2)

雷諾數(shù)范圍:300~106(低雷諾數(shù)時,范圍度相對縮小,流出系數(shù)的不確定度相對增大)

介質(zhì)粘度:500Cp,最高到3000Cp

工作壓力:-0.1~42MPa (最高到ANSI2500#)

工作溫度:-20~450℃ (選用耐低溫鋼種或耐熱鋼種,有更寬溫度范圍)

管道尺寸:DN15~DN600(DN600~DN1200,用戶特殊訂貨)

楔比:0.2,0.3,0.4,0.5,特殊可選0.6

過程連接:對夾式、螺紋式、法蘭式、焊接式

取壓連接:螺紋式、法蘭式(常規(guī)DN50或DN80)、化學(xué)T型

法蘭標(biāo)準:常規(guī)HG20592-97 及其他GB、HGJ、JB/T、ANSI、DIN等

節(jié)流元件(楔塊)材質(zhì):1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,HC,內(nèi)襯PTFE等

本體材質(zhì):1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,HC,內(nèi)襯PTFE等

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(同類的差壓流量計還有孔板流量計、楔形流量計、彎管流量計、噴嘴流量計、文丘里流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、畢托巴流量計、A+K平衡流量計,這些差壓流量計都可以配多參量變送器、多參數(shù)變送器、多參數(shù)流量變送器、多變量變送器、差壓流量變送器)

取壓方式

介質(zhì)特點

應(yīng)用介質(zhì)

螺紋取壓,普通差壓變送器

潔凈或少量臟污的氣體、液體和蒸汽,介質(zhì)不會堵塞導(dǎo)壓管路

過熱蒸汽、飽和蒸汽、濕氣等

鍋爐房煙道氣,鼓風(fēng)機風(fēng)量,引風(fēng)機風(fēng)量、一次、二次風(fēng)量等;

空壓站和氣壓站制造的各種氣體:如壓縮空氣、乙炔氣、O2、H2、N2、Hr2、CO2、CO等;

煤氣類:焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、混合煤氣、半水煤氣;

高含濕天然氣及其他含有其它雜質(zhì)的非潔凈天然氣、沼氣、液化石油氣和瓦斯氣

各種碳氫化合物氣體:如烷烴類(甲烷等)、稀烴類(丙稀氣)等;

各種水類:包括原水、河水、高溫?zé)崴?、?dǎo)電率極低的凈水、自來水、循環(huán)水、冷凝水、含少量臟污雜質(zhì)的污水,工業(yè)廢水等

各類低溫介質(zhì):LNG、液空氣、液氮、液氧、液氨、液氫、液氯

各種潔凈的化工和有機溶劑:如甲苯乙苯、甲醇乙醚、乙二醇、二甲苯和酒精等;

各種低粘度油類:包括燃料油、汽油、柴油、煤油、機油、菜油等

法蘭取壓雙法蘭差壓變送器

臟污、粘稠、兩相或混相流體

臟粘的焦?fàn)t煤氣、煤化工的黑水、灰水、含泥沙和雜物的江河原水和廢水、催化劑

油類,包括原油、回?zé)捰汀⒊善酚?、煤焦油、殘渣油、石蠟油、萘油、蒽油、含水乳化油、含水含沙污油、油漆?/p>

漿液,包括油漿、紙漿、泥漿、水煤漿、鐵礦漿、瀝青、糖漿、熔化橡膠等 、

法蘭取壓 帶夾套

易結(jié)晶介質(zhì)

包括熔化硫磺、苯酚樹脂、乙烯、丙烯、聚合體等

法蘭取壓 內(nèi)襯四氟

強腐蝕化工介質(zhì)和氣體

包括酸、堿、鹽、濕氯氣、HCL氣體等

●選型表

SH-XX-

楔式流量計

 

SH-XX-

一體化楔式流量計

 

 

1

法蘭式

3

對夾式

過程連接

2

螺紋式

4

焊接式

 

1

DN50或2"

3

螺紋取壓(標(biāo)配1/2"NPT)

取壓方式

2

DN80或3"

4

特殊取壓

 

DN15~DN1200

公稱直徑

 

A

PN1.0

D

PN4.0

G

PN16.0

公稱壓力

B

PN1.6

E

PN6.4

H

PN26.0

C

PN2.5

F

PN10.0

I

PN42.0

 

1

≤100℃

3

≤300℃

工作溫度

2

≤200℃

4

>300℃

 

C

CS

L

316SS或316

楔塊材質(zhì)

S

1Cr18Ni9Ti或304SS

T

其他材質(zhì)

 

C

CS

L

316SS或316

本體材質(zhì)

S

1Cr18Ni9Ti或304SS

T

其他材質(zhì)

 

1

0.2

3

0.4

楔比

2

0.3

4

0.5

 

F

內(nèi)襯四氟

可選項

Y

內(nèi)噴涂加硬耐磨處理

J

帶伴熱夾套

T

帶溫度測量接口

P

帶壓力測量接口

 

不選

一體化結(jié)構(gòu)不帶差變

變送器選項

C

差壓變送器

S

雙法蘭差壓變送器

L

流量智能變送器

D

多參數(shù)質(zhì)量流量變送器

T

溫度變送器

附件選項

包括:取壓閥、連接活螺母和焊接頭,導(dǎo)壓管,三閥組或五閥組,緊固件,配對法蘭,前后直管道,冷凝罐,集氣罐、沉淀罐、散熱器等;選型時根據(jù)實際需要詳細說明。

●安裝

1. 流量計可安裝于水平管道或垂直管道,推薦采用水平安裝;

2. 管道中流體受到的擾動將直接影響測量精度,因此應(yīng)按照推薦的上下直管段長度以使流體保持穩(wěn)定。推薦上下直管段長度見下表(直管段距離為管道內(nèi)徑的倍數(shù)):

管道條件

管道條件示意圖

(前直管段A,后直管段B)

尺寸

楔比(H/D)

0.2

0.3

0.4

0.5

單彎頭

A

7

9

10

12

B

4

4

4

4

兩個彎頭 在同一個平面

A

10

12

14

16

B

4

4

4

4

兩個彎頭 在不同平面

A

20

22

24

30

B

4

4

4

4

縮管

A

9

11

14

16

B

4

4

4

4

擴管

A

9

10

12

14

B

4

4

4

4

兩個不同直徑管道的T型連接

A

7

9

10

12

B

4

4

4

4

球閥全開

A

10

12

14

16

B

4

4

4

4

閘閥全開

A

7

7

9

10

B

4

4

4

4

注:上述A、B是指到楔形節(jié)流件的距離,產(chǎn)品出廠時,節(jié)流件在流量計的中間,具體安裝尺寸見下表:

3. 安裝注意事項:

(1) 安裝要保證流體直接順暢地流動。應(yīng)盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥和半開閥門之后安裝流量計。

(2) 對新安裝或維修過的管道,在運行前要進行清洗,以沖掉管內(nèi)的鐵銹、水垢渣和污泥。

(3) 安裝地點應(yīng)選擇振動和沖擊小的場所,或采取減振措施。

(4) 流量計安裝時,密封墊圈的內(nèi)徑須大于管道內(nèi)徑,以防止出現(xiàn)干擾管路流體。

(5) 具有正確的排氣口時其它安裝位置也可以。

(6) 為便于變送器調(diào)零推薦使用三閥組。

(7) 對普通型楔式流量計,可以雙向檢測,產(chǎn)品出廠時標(biāo)記方向“→”為流量計標(biāo)定時的方向,因此建議按此方向安裝。

對一體化楔式流量變送器,產(chǎn)品出廠時已標(biāo)記了流量方向,安裝時必須注意取壓口高壓側(cè)總是在流體流向一側(cè);

(8) 對于垂直安裝,由于輕微的靜力學(xué)熱效應(yīng)影響,必須注意變送器調(diào)零。

(9) 大口徑楔式流量計的吊裝方式:

V

4. 取壓口方向及差壓變送器位置

變送器保持水平安裝,根據(jù)測量流體的不同性質(zhì),可安裝在高、低取壓口的上方或下方。安裝的原則是為了保證液體的自由通暢,以及避免氣體進入變送器導(dǎo)壓回路中。

(1) 測量液體時,流量計管道里必須充滿液體。

(2) 垂直安裝時,液體流向應(yīng)自下而上。

(3) 對于液體的應(yīng)用,取壓口位置建議水平或向下傾斜,變送器推薦安裝在與流量計水平或低于流量計的位置,如下圖所示:

典型的液體應(yīng)用水平管道安裝

典型的液體應(yīng)用垂直管道安裝

(4) 對于蒸汽的應(yīng)用,引壓口建議水平引出,變送器推薦安裝在低于流量計的位置,如下圖所示:

典型的蒸汽應(yīng)用水平管道安裝

典型的蒸汽應(yīng)用垂直管道安裝

(5) 對于氣體的應(yīng)用,取壓口位置建議向上傾斜,變送器推薦安裝在高于流量計的位置,如下圖所示:

, , ,

典型的氣體應(yīng)用水平管道安裝

典型的氣體應(yīng)用垂直管道安裝

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(同類的差壓流量計還有孔板流量計、楔形流量計、彎管流量計、噴嘴流量計、文丘里流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、畢托巴流量計、A+K平衡流量計,這些差壓流量計都可以配多參量變送器、多參數(shù)變送器、多參數(shù)流量變送器、多變量變送器、差壓流量變送器)

5. 導(dǎo)壓管的敷設(shè)

對一體化流量變送器,導(dǎo)壓管已在產(chǎn)品出廠時安裝連接好,用戶只要將差壓電信號接至積算儀或系統(tǒng)即可。

對普通流量計,導(dǎo)壓管的敷設(shè)還應(yīng)注意以下方面:

(1)應(yīng)按被測流體的性質(zhì)參數(shù)使用耐壓、耐腐蝕的材料制造,其內(nèi)徑不得小于6mm,長度最好在16m之內(nèi)。

(2)導(dǎo)壓管應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè),為了避免差壓信號失真,正負壓導(dǎo)壓管應(yīng)盡量靠近敷設(shè),嚴寒地區(qū)導(dǎo)壓管應(yīng)做防凍處理。

(3)對法蘭型取壓接口,必須采用相同類型及壓力等級

(4)變送器的安裝請參見變送器說明書。

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(同類的差壓流量計還有孔板流量計、楔形流量計、彎管流量計、噴嘴流量計、文丘里流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、畢托巴流量計、A+K平衡流量計,這些差壓流量計都可以配多參量變送器、多參數(shù)變送器、多參數(shù)流量變送器、多變量變送器、差壓流量變送器)

●選型應(yīng)用●主要技術(shù)參數(shù)●性能特點


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