原油流量計(jì)計(jì)量 流量計(jì)概述:
系列 流量計(jì)是由直接接觸介質(zhì)的流量傳感器與顯示儀表組成,是本公司吸取了國(guó)內(nèi)外流量?jī)x表*技術(shù)并經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造的,是液體計(jì)量 流量計(jì)之一本公司 的傳感器采用多葉片的轉(zhuǎn)子感受流體的平均流速,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速(或轉(zhuǎn)數(shù))可用機(jī)械﹑磁感應(yīng)﹑光電方式檢出并由讀出裝置進(jìn)行顯示和傳送記錄,從而推導(dǎo)出流量或總量。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反應(yīng)靈敏、精確度高、安裝維修使用方便等特點(diǎn), 被廣泛用于石油、化工、冶金、供水、造紙、環(huán)保、食品等領(lǐng)域,適用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用, 且無纖維、顆粒等雜質(zhì),工作溫度下運(yùn)動(dòng)粘度小于5×10-6m2/s的液體。對(duì)于運(yùn)動(dòng)粘度大于5×10-6m2/s的液體, 可對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用。 若與具有特殊功能的顯示儀表配套使用,可以進(jìn)行自動(dòng)定量控制、超量報(bào)警等用途,是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。
二、 原油流量計(jì)計(jì)量 工作原理:
當(dāng)被測(cè)液體流過傳感器時(shí),在流體作用下,葉輪受力旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比,葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì),原料油流量計(jì)即電脈沖信號(hào),經(jīng)放大后,送至顯示儀表顯示。實(shí)用流量方程如下:
qv=f/K 公式1
qm=qvρ 公式2
式中:qv, qm ……分別為體積流量,m3/s,質(zhì)量流量,kg/s;
f ……流量計(jì)輸出信號(hào)的頻率,Hz;
K ……流量計(jì)的儀表系數(shù),P/m3。
流量計(jì)的系數(shù)與流量(或管道雷諾數(shù))的關(guān)系曲線如圖2所示。由圖可見,儀表系數(shù)分為二段,即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二,其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。非線性段,特性受軸承摩擦力,流體粘性阻力影響較大。當(dāng)流量低于傳感器流量下*, 儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。壓力損失與流量近似為平方關(guān)系。當(dāng)流量超過流量上*要注意防止空穴現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)相似的TUF特性曲線的形狀是相似的,它僅在系統(tǒng)誤差水平方面有所不同。
流量計(jì)傳感器的儀表系數(shù)由流量校驗(yàn)裝置校驗(yàn)得出,它*不問傳感器內(nèi)部流體機(jī)理,把傳感器作為一個(gè)黑匣子,根據(jù)輸入(流量)和輸出(頻率脈沖信號(hào))確定其轉(zhuǎn)換系數(shù),它便于實(shí)際應(yīng)用。但要注意,此轉(zhuǎn)換系數(shù)(儀表系數(shù))是有條件的,其校驗(yàn)是參考條件,如果使用時(shí)偏離此條件系數(shù)將發(fā)生變化,變化的情況視傳感器類型,管道安裝條件和流體物性參數(shù)的情況而定。
三、 流量計(jì)特點(diǎn):
系列 具有如下特點(diǎn):
1、 高精確度,一般可達(dá)±1%R、±0.5%R,高精度型可達(dá)±0.2%R;
2、 重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%,正是由于良好的重復(fù)性,如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到*的精確度,在貿(mào)易結(jié)算中是3、優(yōu)先選用的流量計(jì);
4、輸出脈沖頻率信號(hào),適于總量計(jì)量及與計(jì)算機(jī)連接,無零點(diǎn)漂移,抗干擾能力強(qiáng);
5、可獲得很高的頻率信號(hào)(3~4kHz),信號(hào)分辨力強(qiáng);
6、 范圍度寬,中大口徑可達(dá)1:20,小口徑為1:10;
7、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大;
8、適用高壓測(cè)量,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表;
9、型傳感器類型多,可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計(jì)為各類型傳感器,例如低溫型﹑雙向型﹑井下型﹑混砂型等;
10、 可制成插入型,適用于大口徑測(cè)量,壓力損失小,價(jià)格低,可不斷流取出,安裝維護(hù)方便。
原料油流量計(jì)型譜規(guī)格及說明:
型譜規(guī)格 | 說明 |
| LY- | | 渦輪流量計(jì) |
介質(zhì) | | S | | 水 |
| Q | | 氣 |
| Y | | 油 |
介質(zhì)壓力 | | 1 | | 低壓和常壓≤2.5MPa |
| 2 | | 中壓≤6.4MPa |
| 3 | | 高壓≤32MPa |
介質(zhì)溫度 | | 1 | | 常溫-20℃~55℃ |
| 2 | | 中溫-20℃~120℃ |
| 3 | | 高溫-20℃~180℃ |
防爆等級(jí) | | 1 | | 普通型 |
| 2 | | 隔爆型 |
| 3 | | 本安型 |
輸出方式 | | 0 | | 無輸出 |
| 1 | | 頻率輸出 |
| 2 | | 4-20mA輸出 |
| 3 | | 1~5V輸出 |
顯示方式 | | 0 | | 無顯示 |
| 1 | | 就地顯示 |
口徑 | | -010 | Φ10 |
| -015 | Φ15 |
| -025 | Φ25 |
| … | … |
| -200 | Φ200 |
六、原料油流量計(jì)安裝注意事項(xiàng):
(1)原料油流量計(jì)安裝場(chǎng)所
傳感器應(yīng)安裝在便于維修,管道無振動(dòng)、無強(qiáng)電磁干擾與熱輻射影響的場(chǎng)所。渦輪流量計(jì)對(duì)管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的,進(jìn)入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展管流,因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件情況不明確,一般推薦上游直管段長(zhǎng)度不小于20D,下游直管段長(zhǎng)度不小于5D,如安裝空間不能滿足上述要求,可在阻流件與傳感器之間安裝流動(dòng)調(diào)整器。原料油流量計(jì)傳感器安裝在室外時(shí),應(yīng)有避直射陽光和防雨淋的措施。
(2)連接管道德安裝要求
水平安裝的傳感器要求管道不應(yīng)有目測(cè)可覺察的傾斜(一般在5°以內(nèi)),垂直安裝的傳感器管道垂直偏差亦應(yīng)小于5°,垂直安裝時(shí)流體方向必須向上。
需連續(xù)運(yùn)行不能停流的場(chǎng)所,應(yīng)裝旁通管和可靠的截止閥(見圖9),測(cè)量時(shí)要確保旁通管無泄漏。
在新鋪設(shè)管道裝傳感器的位置先介入一段短管代替?zhèn)鞲衅?,待?ldquo;掃線”工作完畢確認(rèn)管道內(nèi)清掃干凈后,再正式接入傳感器。由于忽視此項(xiàng)工作,掃線損壞傳感器屢見不鮮。
原料油流量計(jì)若流體含雜質(zhì),則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝過濾器,對(duì)于不能停流的,應(yīng)并聯(lián)安裝兩套過濾器輪流清除雜質(zhì),或選用自動(dòng)清洗型過濾器。若被測(cè)液體含有氣體,則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝消氣器。過濾器和消氣器的排污口和消氣口要通向安全的場(chǎng)所。
若傳感器安裝位置處于管線的低點(diǎn),為防止流體中雜質(zhì)沉淀滯留,應(yīng)在其后的管線裝排放閥,定期排放沉淀雜質(zhì)。
被測(cè)流體若為易氣化的液體,為防止發(fā)生氣穴,影響測(cè)量精確度和使用期限,傳感器的出口端壓力應(yīng)高于公式5計(jì)算的低壓力pmin
pmin=2△p+1.25pv Pa 公式5
式中 pmin——低壓力,Pa;
△p——傳感器大流量時(shí)壓力損失,Pa;
pv——被測(cè)液體高使用溫度時(shí)飽和蒸汽壓,Pa。
流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)裝在傳感器下游,上游側(cè)的截止閥測(cè)量時(shí)應(yīng)全開,且這些閥門都不得產(chǎn)生振動(dòng)和外向泄露。對(duì)于可能產(chǎn)生逆向流的流程應(yīng)加止回閥以防止流體反向流動(dòng)。
傳感器應(yīng)與管道同心,密封墊圈不得凸入管路。液體傳感器不應(yīng)裝在水平管線的高點(diǎn),以免管線內(nèi)聚集的氣體(如停流時(shí)混入空氣)停流在傳感器處,不易排出而影響測(cè)量。
原料油流量計(jì)傳感器前后管道應(yīng)支撐牢靠,不產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)易凝結(jié)流體要對(duì)傳感器及其前后管道采取保溫措施。
傳感器前后管道應(yīng)支撐牢靠,不產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)易凝結(jié)流體要對(duì)傳感器及其前后管道采取保溫措施。
傳感器可水平、垂直安裝,垂直安裝時(shí)流體方向必須向上。液體應(yīng)充滿管道,不得有氣泡。安裝時(shí),液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向*。傳感器上游端至少應(yīng)有20 倍公稱通徑長(zhǎng)度的直管段,下游端應(yīng)不少于 5 倍公稱通徑10的直管段,其內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔,無凹痕、積垢和起皮等缺陷。傳感器的管道軸心應(yīng)與相鄰管道軸心對(duì)準(zhǔn),連接密封用的墊圈不得深入管道內(nèi)腔。傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離外界電場(chǎng)、磁場(chǎng),必要時(shí)應(yīng)采取有效的屏蔽措施,以避免外來干擾。為了檢修時(shí)不致影響液體的正常輸送,建議在傳感器的安裝處,安裝旁通管道。傳感器露天安裝時(shí),請(qǐng)做好放大器及插頭的防水處理。傳感器與顯示儀表的接線如圖四所示。當(dāng)流體中含有雜質(zhì)時(shí),應(yīng)加裝過濾器,過濾器網(wǎng)目根據(jù)流量雜質(zhì)情況而定,一般為 20~60 目。當(dāng)流體中混有游離氣體
時(shí),應(yīng)加裝消氣器。整個(gè)管道系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。用戶應(yīng)充分了解被測(cè)介質(zhì)的腐蝕情況,嚴(yán)防傳感器受腐蝕。
(5)使用和調(diào)整
◆ 使用時(shí),應(yīng)保持被測(cè)液體清潔,不含纖維和顆粒等雜
質(zhì)。
◆ 傳感器在開始使用時(shí),應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿液體,然后再開啟出口閥門,嚴(yán)禁傳感器在無液體狀態(tài)時(shí)受高速11流體的沖擊。
◆ 傳感器的維護(hù)周期一般為半年。檢修清洗時(shí),請(qǐng)注意
勿損傷測(cè)量腔內(nèi)的零件,特別是葉輪。裝配時(shí)注意導(dǎo)向件及葉輪的位置關(guān)系。
◆ 傳感器不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部液體,且在傳感器兩端加上防護(hù)套,防止塵垢進(jìn)入,然后置于干燥處保存。
◆ 配用時(shí)的過濾器應(yīng)定期清洗,不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部的液體,同傳感器一樣,加防塵套,置于干燥處保存。
◆ 傳感器的傳輸電纜可架空或埋地敷設(shè)(埋地時(shí)應(yīng)套上鐵管。)
◆ 在傳感器安裝前,先與顯示儀表或示波器接好連線,通電源,用口吹或手撥葉輪,使其快速旋轉(zhuǎn)觀察有無顯示,當(dāng)有顯示時(shí)再安裝傳感器。若無顯示,應(yīng)檢查有關(guān)各部分,排除故障。
基本參數(shù)與技術(shù)性能
儀表口徑及連接方式 | 4、6、10、15、20、25、32、40采用螺紋連接 (15、20、25、32、40)50、65、80、100、125、150、200采用法蘭連接 |
精度等級(jí) | ±1%R、±0.5%R、±0.2%R(需特制) |
量程比 | 1:10;1:15;1:20 |
儀表材質(zhì) | 304不銹鋼、316(L)不銹鋼等 |
被測(cè)介質(zhì)溫度(℃) | -20~+120℃ |
環(huán)境條件 | 溫度-10~+55℃,相對(duì)濕度5%~90%,大氣壓力86~106Kpa |
輸出信號(hào) | 傳感器:脈沖頻率信號(hào),低電平≤0.8V 高電平≥8V 變送器:兩線制4 ~ 20mADC電流信號(hào) |
供電電源 | 傳感器:+12VDC 、+24VDC(可選) 變送器:+24VDC 現(xiàn)場(chǎng)顯示型:儀表自帶3.2V鋰電池 |
信號(hào)傳輸線 | STVPV3×0.3(三線制),2×0.3(二線制) |
傳輸距離 | ≤1000m |
信號(hào)線接口 | 基本型:豪斯曼接頭,防爆型:內(nèi)螺紋M20×1.5 |
防爆等級(jí) | 基本型:非防爆產(chǎn)品,防爆型:ExdIIBT6 |
防護(hù)等級(jí) | IP65 |
三、的產(chǎn)品特點(diǎn)
- 高精確度,一般可達(dá)±1%R、±0.5%R,高精度型可達(dá)±0.2%R;
- 重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性,如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到*的精確度,在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì);
- 輸出脈沖頻率信號(hào),適于總量計(jì)量及與計(jì)算機(jī)連接,無零點(diǎn)漂移,抗干擾能力強(qiáng);
- 可獲得很高的頻率信號(hào)(3~4kHz),信號(hào)分辨力強(qiáng);
- 范圍度寬,中大口徑可達(dá)1:20,小口徑為1:10;
- 結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大;
- 適用高壓測(cè)量,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表;
- 型傳感器類型多,可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計(jì)為各類型傳感器,例如低溫型、雙向型、井下型、混砂型等;
可制成插入型,適用于大口徑測(cè)量,壓力損失小,價(jià)格低,可不斷流取出,安裝維護(hù)方便。
四、的分類
1.按儀表功能分類,渦輪流量計(jì)可分為2大類,即:
- 渦輪流量傳感器/變送器
- 智能一體化渦輪流量計(jì)
2.功能說明
該類渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現(xiàn)場(chǎng)顯示功能,僅將流量信號(hào)遠(yuǎn)傳輸出。流量信號(hào)可分為脈沖信號(hào)或電流信號(hào)(4-20mA);儀表價(jià)格低廉,集成度高,體積小巧,特別適用于與二次顯示儀、PLC、DCS等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)配合使用。
按照不同的輸出信號(hào),該類產(chǎn)品可分為SDLWGY-□N型和SDLWGY-□A型
SDLWGY-□N型傳感器:12~24VDC供電,三線制脈沖輸出,高電平≥8V,低電平≤0.8V;信號(hào)傳輸距離≤1000米;
SDLWGY-□A型變送器:24VDC供電,二線制4-20mA 輸出,信號(hào)傳輸距離≤1000。
該類渦輪流量產(chǎn)品均分為基本型和防爆型(ExdIIBT6)兩種,外形如:
圖3 圖4
基本型傳感器/變送器 防爆型傳感器/變送器
智能一體化渦輪流量計(jì)
采用較為*的超低功耗單片微機(jī)技術(shù)研制的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的新型智能儀表,采用雙排液晶現(xiàn)場(chǎng)顯示,具有機(jī)構(gòu)緊湊、讀數(shù)直觀清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點(diǎn)。儀表具備儀表系數(shù)三點(diǎn)修正,智能補(bǔ)償儀表系數(shù)非線性,并可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修正。高清晰液晶顯示器同時(shí)顯示瞬時(shí)流量(4位有效數(shù)字)及累積流量(8位有效數(shù)字,帶清零功能)。所有有效數(shù)據(jù)掉電后保持10年不丟。該類渦輪流量計(jì)均為防爆產(chǎn)品,防爆等級(jí)為:ExdIIBT6。
該類渦輪流量計(jì)按照供電方式、是否具備遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出可分為L(zhǎng)WGY-□B型和LWGY-□C型。
LWGY-□B型:供電電源采用3.2V10AH鋰電池(可連續(xù)運(yùn)行4年以上); 無信號(hào)輸出功能。
LWGY-□C型:供電電源采用24VDC外供電,輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)兩線制電流信號(hào),并可根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)需要,可增加RS485或HART通訊。
五、的安裝尺寸
傳感器的安裝方式根據(jù)規(guī)格不同,采用螺紋或法蘭連接,安裝方式見圖6、圖7、圖8,安裝尺寸見表4。
整表結(jié)構(gòu)圖 過濾器結(jié)構(gòu)圖
1.過濾器 2.前直管段 3.葉輪 4.前置放大器 5.殼體 6.后直管段 1.壓緊圈 2.螺栓4×14 3.墊圈 4.密封墊圈
5.鋼絲1Cr18Ni9Ti-0.8×2.5 6.過濾網(wǎng) 7.座
圖6 LWGY-4~10傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1. 殼體 2.前導(dǎo)向件 3.葉輪 4.后導(dǎo)向件 5.前置放大器
圖7 LWGY-15~40傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1. 球軸承 2.前導(dǎo)向件 3.漲圈 4.殼體
5.前置放大器 6.葉輪 7.軸承 8.軸
圖8 LWGY-50~200傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
六、的安裝要求
1 、一般只用于低粘度的單相流體
2、測(cè)量的介質(zhì)流體應(yīng)處于紊流狀態(tài)
3、一般只用于測(cè)量清潔度較高的介質(zhì)
4、傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離外界強(qiáng)電磁場(chǎng),如果不能以避免,應(yīng)采取必要的屏蔽措施。
5、安裝時(shí),液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器外殼上的指示流向的箭頭方向*。
6、安裝管段的要求:前≥20DN;后≥5DN。
7、當(dāng)流體中含有在雜質(zhì)時(shí),應(yīng)加裝篩網(wǎng)或過濾器。(因篩網(wǎng)或過濾器容易產(chǎn)生漩渦,因此建議將其安裝在縱貫路徑中的上游位置)
8、當(dāng)流體中混有游離氣體時(shí),應(yīng)加裝消氣器。
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