顶部

仪器仪表丨流量计的规格分类及使用注意事项

标签:
发布时间:2020-09-27 13:46:24
1357看了

流量计的规格分类及使用注意事项


  流量计

  流量计英文名称是flowmeter,全国科学技术名词审定委员会把它定义为:指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表。

  流量计又分为有差压式流量计、转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计等。按介质分类:液体流量计和气体流量计。

  计量是工业生产的眼睛。流量计量是计量科学技术的组成部分之一,它与国民经济、国防建设、科学研究有密切的关系。做好这一工作,对保证产品质量、提高生产效率、促进科学技术的发展都具有重要的作用,特别是在能源危机、工业生产自动化程度愈来愈高的当今时代,流量计在国民经济中的地位与作用更加明显。

  工程上常用单位m3/h,它可分为瞬时流量(Flow Rate)和累计流量(Total Flow),瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量,流过的物质可以是气体、液体、固体;累计流量即为在某一段时间间隔内(一天、一周、一月、一年)流体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量,所以瞬时流量计和累计流量计之间也可以相互转化。

流量计

  流量计

  流量计的分类及应用

  1.压差式流量计

  差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的集合尺寸来计算流量的仪表。

  应用:差压式流量计应用范围特别广泛,在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用,如流体方面:单相、混相、洁净、脏污、粘性流等;工作方面:常压、高压、真空、常温、高温、低温等;管径方面:从几毫米到几米;流动方面:亚音速、音速、脉动流等。它在各工业部门的用量约占流量计全部用量的1/4~1/3。

  2.浮子流量计

  浮子流量计又称转子流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上扩大的垂直锥管中,圆形横截面的浮子的重力式由液体动力承受的,从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下降。

  应用:浮子流量计是仅次于差压式流量计应用范围**宽广的一类流量计,特别在小、微流量方面有举足轻重的作用

  3.容积式流量计

  容积式流量计,又称定排量流量计,简称PD流量计,在流量仪表中是精度最大的一类,它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。应用:容积式流量计与差压式流量计、浮子流量计并列为三类使用量最大的流量计,常应用于昂贵介质(油品、天然气等)的总量测量。

  4.涡轮流量计涡轮流量计是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而且推导出流量或总量的仪表。一般它由传感器和显示仪器两部分组成,也可做成整体式。应用:涡轮流量计在测量石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体获得广泛应用。

  5.电磁流量计

  电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。应用:电磁流量计有一系列优良特性,可以解决其它流量计不易应用的问题,如脏污流、腐蚀流的测量。电磁流量计应用领域广泛,大口径仪表较多应用于给排水工程;中小口径常用于高要求或难测场合,如钢铁工业高炉风口冷却水控制,造纸工业测量纸浆和黑液,化学工业的强腐蚀液,有色冶金工业的矿浆;小口径、微小口径常用于医药工业、食品工业、生物化学等有卫生要求的场所。

  6.涡街流量计涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,流体在发生体两侧交替地分离释放出两串规则地交错排列的游涡的仪表。当通过流截面一定时,流速与导容积流量成正比。因此,测量振荡频率即可测得流量。应用:涡街流量计发展迅速,目前已成为通用的一类流量计。

  7.超声波流量计超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。超声波流量计按测量原理可分为时差式和多普勒式。应用:传播时间法应用于清洁、单相液体和气体。典型应用有工厂排放液、怪液、液化天然气等;气体应用方面在高压天然气领域已有使用良好的经验;多普勒法适用于异相含量不太高的双相流体,如未处理污水、工厂排放液、脏流程液,通常不适用于非常清洁的液体。

  8.质量流量计

  质量流量计分直接式和间接式两种。直接式质量流量计利用与质量流量直接有关的原理进行测量;间接式质量流量计是用密度计与体积流量间接相乘求得质量流量的。应用:在现代工业生产中在高温高压的情况下,由于材质和结构等方面的原因,直接式质量流量计的应用遇到困难;而间接式质量流量计由于密度受湿度和压力适用范围的限制,也不好实际应用。

  9.插入式流量计

  插入式流量计工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。应用:发电及热电联产、供热行业;航空、航天、造船、核能及兵器行业;机械、冶金、煤矿及汽车制造行业;石油、化工行业;医药、食品及烟洒制造行业;森工、农垦及轻工行业等。

  10.探针式流量计探针流量计基本原理是将总、静压力通过探针孔和导压管传导至差压、压力传感器内,只要探针孔不堵塞,即使有杂物、挂垢,仍能准确传导压力而不影响精度。因导压管内介质不流动,杂物不易进去堵塞,所以能保持长时间的高精度。应用:适用范围广。一是适用介质范围广:可测水蒸汽(饱和、过热)、空气、煤气、天然气、各种化工物料气、液、水、各种溶液、油等;介质温度**充许650摄氏度、压力**允许25Mpa。二是适用流量范围广:介质流量**小可测量0.1吨/时,**可测量5000吨/时。三是适用介质管道截面形状范围广:该流量计对介质管道截面的几何形状无要求,如圆形、椭圆形、方形、长方形、菱形等均适用。

流量计

  流量计

  流量计在使用时的注意事项

  1.流量计规格选择不当

  流量计规格选择不当,会使流量计在超下线或超上限的范围下运行,带来很大的测量误差,例如:如果上站来油量很小,一般在30方--40方每小时,如果选用较大的流量计必然造成在超下线情况运行,造成测量不准确,而外输量又很大,一般在110方--160方每小时,如果外输所选流量计规格小,就必然造成在超上限的情况下运行,造成测量不准确。所以必须根据现场实际情况正确选用流量计,是保证流量计使用寿命和准确性的重要环节。流量计规格应为管道实际运行中最大流量的1.2-1.3倍。

  2.流量计实际运行工况与标定工况环境条件不符

  在现场使用过程中,常常因为现场的环境因素(温度和压力等)与标定时的温度和压力有很大的差别,这样不仅会使得在实际运行时产生较大的测量误差,与此同时流量计的标定曲线也改变了,由此导致了在实际工况下使实际运行的标定曲线偏离了标定曲线,这样不仅使计量交接不公平,而且影响了原油交接双方的经济利益。

  3. 温度对流量计的影响

  以腰轮流量计为列计算,流体在流经腰轮流量计计量室时,为使流体推动转子灵活自如地转动,流量计转子与壳体、转子与转子之间留有一定的间隙;而且因流量计材质不同,受不同温度条件的影响,发生不同的变化,因此产生一定的漏失量。

  4 压力对流量计的影响

  由于压力的作用,流量计壳体的弹性变形,随着压力增高,计量腔体积增大,由此引起转子与壳体之间的间隙增大,漏失量也随着增大。

  式中△为腰轮流量计计量腔体积变化量;V为检定时计量腔体积;D为计量腔内径,m;△p为流量计检定与工作时的压差,Pa;a为壳体材质的纵向弹性模数,Pa;L为壳体的厚度,m。当介质压力增大较大时4-5Mpa时,必然引起流量计壳体的弹性变形较大,转子与壳体间间隙增大,影响了流量计计量室容积。

  5. 气体存在于流量计计量腔内造成流量计读数不准确

  目前单位使用的流量计大部分都是容积式流量计,计量的是原油的体量,不管进入计量腔内的物质是气体、液体、还是固体均会被计量,即:流量计读数=原油体积+含水体积+气体体积,这样一来就导致了流量计的读数失真。

  6. 流量计旁通管道阀门的泄露会导致计量不准

  流量计在长期使用过程中会出现故障,为了方便故障的维修,所以流量计通常都装有旁通管道,这样一来维修起来就比较简便快捷。但任何事情都有双面性,这一阀门除了可以让维修简便快捷外,它的弊端是一旦出现了泄漏故障,就会导致流量计的读数降低,而且这一泄漏故障常常被人们所忽略,所以在使用过程中常常被误认为是流量计计量不准。

  7. 流量计计数器的齿轮润滑不好

  流量计在使用过程中,要延长其使用寿命,需要及时的对流量计进行维护,为了防止流量计表头的计数器的齿轮卡死或者损坏,需要定期对齿轮进行润滑,防止计数器的使用寿命缩短。

  8. 流量计在新建管道中应用时常见的问题

  虽然新建管道在投运之前都进行清洁吹扫工作,但在投运过程中难免会有部分的焊渣残留物等杂物会存在其中,这些残留物会对流量计转子造成破坏(划伤,卡断)这样的话流量计就会无法正常使用。为了防止这一情况的发生,可以使用短管代替流量计进行投运时的试运行,确认管道内无任何杂物后,再采用流量计进行测量,这样可以避免流量计转子损坏的现象。

  9. 检查不到位导致流量计管理出现脱节现象

  流量计在在实际使用过程中,检查的周期较长,而且检查的不够全面,一般对外交接流量计为半年标定一次,对内标定的时间更长,这样常常导致流量计管理脱节。因此应该设立专门的技术人员定期对各站流量计特别是对外交接的重要关口进行检查。

  流量计的一个计量的仪器,在工业中通常是连续性工作的,因此正确的操作可以保证流量计的持久耐用,连续性工作对仪器的损坏特别大,因此要经常进行保修与校正。

标签: