详细介绍
蒸汽流量计—江苏鼎升仪表有限公司
DS-WYJLZZKB蒸汽流量计用途:可广泛应用于石油、炼化、化工、天然气、冶金、电力、制药等领域中,各种液体、气体、天然气及蒸汽流量的测量和计量。变送器输出的模拟信号或数字信号可与计算机联网,也可输送给各种流量仪,实现远程流量显示或控制。
蒸汽流量计优点和局限性:
优点:节流式差压流量计中的标准孔板结构易于复制,简单牢固,性能稳定可靠,价格低廉。无需实流校准就可使用,这在流量计中是少有的。适用范围广泛。既适用于全部单相流体,也可测量部分混相流,如气固、汽液、固液等。高温高压大口径和小流量均适用。对振动不敏感,抗干扰能力特别*。
局限性:测量精确度在流量计中属中等水平。由于众多因素的影响错综复杂,精确度难以提高。范围度窄,由于仪表信号(差压)与流量为平方关系,一般范围度仅3:1~4:1。现场安装条件要求较高,如需较长的直管段(指孔板、喷嘴),一般难以满足。节流装置与差压显示仪表之间引压管线为薄弱环节,易产生泄露、堵塞及冻结、信号失真等故障。近几年发展起来的一体型节流式差压流量计,虽然仍有引压管线,但长度不足1m,因而减小了这方面的缺陷。压损大(指孔板、喷嘴)。
如何提高蒸汽流量计测量精度:
1、计量装置的设计安装应符合相应的标准
由于影响孔板流量计测量精度的根本原因是节流装置的几何形状和流动动态是否偏离设计标准。因此在使用过程中必须定期做好系统的校验、维护工作,对于实际使用中的压力、温度、流量等工况参数的变化,应进行及时修正,可采用全补偿的流量计算机的积算方案,以减少计量误差,确保计量精度。
2、消除气流中的脉动流
管道中由于气体的流速和压力发生突然变化,造成脉动流,它能引起差压的波动,而节流装置的流量计算公式是以孔板的稳定流动为基础的,当测量点有脉动现象时,稳定原理不能成立,从而影响测量精度,产生计量误差。因此为了保证天然气计量精度,必须抑制脉动流,常有的措施有:
·在满足计量能力的条件下,应选择内经较小的测量管,提高差压和孔径比;
·采用短引压管线,减少管线中的阻力件,并使上下游管线长度相等,减少系统中产生谐振和压力脉动振幅增加;
·从管线中消除游离液体,管线中的积液引起的脉动可采用自动清管系统或低处安装分液器来处理
3、避免人为计量误差
加强计量管理,提高操作人员技术素质,积极引进吸收*的天然气计量技术。
蒸汽流量计测量原理:
节流装置测量流量的原理是依据*的伯努力流体力学原理。如图(1)所示在管道中安放一只节流件,有流体流过节流件时,会在节流件两侧产生一个压力差(差压P),这时的流量与差压的平方根成正比,即:
体积流量:
式中:A:常数
C:流出系数
β:直径比(= d / D)
d:节流件孔径(mm)
ε:可膨胀性系数
△P:节流件前后的差压(Pa)
ρ:工况下流体密度(kg/m3)
蒸汽流量计基本参数:
·口 径:DN25~DN2000(mm)
·精 度:±1%FS
·量 程 比:标准1:13,扩展1:30
·工作压力:≤42.0MPa
·介质温度:-40ºC~450ºC
·介质粘度:≦30CP(相当于重油)
·β值:0.2~0.8
·连接方式:法兰或夹装式
·法兰标准:
DN≤600mm, PN2.0~PN26,HG20616;PN32,HG20618;
DN>600mm,PN2.0~PN15,HG20623.
也可按用户提供的法兰标准制造。
·材 质:主体、孔板、取压管、三阀组:不锈钢;
·直管段及连接法兰:碳钢或不锈钢
·安装方式:水平或垂直。
·防爆等级:dⅡCT5.6、iaⅡCT4-6;防护等级:IP67
·表头:盲表和数显表两种
选型表:
蒸汽流量计安装与使用注意事项:
1、核准参数:安装前务必先核准现场工况条件,确认节流装置计算书的所有参数与安装点工况条件参数*相同后,才可进行安装,否则必须进行必要的修正或补偿。
2、方向:节流装置的孔板提柄上或法兰外圆面上分别有“+”、“-”号,“+“为上游侧(迎着流体过来的方向),不得装反。
3、插入深度:环室取压孔板,插入深度为管道与环室之间距离为2~5mm,但不能将管道顶到环室,否则管道受热膨胀便会顶坏环室。钻孔取压孔板,突入孔板内的管道,任何一点不得挡住取压孔。
4、系统吹扫:节流装置安装完毕既应吹扫,此时应先将节流件(孔板片)拆下,以免管道内杂物刮伤孔板片或堵塞引压管,待吹扫完成后再装好,方向为流体流动方向与孔板上的箭头同向。注意拧紧以保证密封。
5、调零:吹扫安装完成后,将三阀组中间阀开启,此时差压值应为零,如果不是,就必须要归零,方法是按住左下角按键不动20秒钟,松开后即可。
6、后将三阀组中间阀慢慢关闭(必须关严),正负引压管上部的截止阀全部开启,孔板即可正常工作。
7、安装同轴度要求:节流件与管道必须同心,偏心距离不大于0.0025D,用户在焊接操作时应予注意或采取必要的措施。
8、孔板一般都要配合差压变送器使用,导压管与差压变送器连接时要注意正负压不要装反,“H”为正,“L”为负;
9、正负取压口引出的导压管在任何情况下都要保持平行;
10、如必须装调节阀,则建议把调节阀装在下游计算书上要求的直管段长度之后。
11、被测介质为气体或蒸汽且温度和(或)压力有较大波动时,应进行温度和(或)压力补偿。压力变送器装设在上游1D处,热电偶装设在下游1D处。
12、在差压讯号管线上不得有可能积留液体或气体的袋形空间,如不能避免时,应装设集气器(或排气阀)和沉降器(或疏水器)。
13、变送器零点漂移也会引起测量误差,使用过程中应定期对差压变送器进行校准。
14、除须经常对导压管进行检查,以防堵塞外,对室外的导压管应予适当保温,以防凝固或冻结。如管线(垂直段)相当长,应避免由于温差导致的虚假压差,此时建议把两根差压管线靠近敷设并一起包在保温层内。
15、差压管线应有支架,以避免振动和有力作用在差压计上。
16、节流装置现场吊装时,严禁用铁丝、钢丝、吊钩穿入节流件喉部孔径,以防止锐口损伤,影响精度;
17、节流装置使用一段时间后,由于液体中有固体颗粒,气体中有液体小滴或其它杂质,尖锐的入口将被磨钝,从而使流出系数增大,造成附加误差,此时应考虑调换节流件;另外,节流装置长期使用后,在孔板上游侧下角容易堆积污物,这会使流出系数变化,因此要定期检查,排除污物。
18、导压管:导压管的材质应按被测介质的性质和参数而定,其内径过小和长度太长会使信号严重滞后或失真。
19、对于直管段的要求
对节流装置上下游直管段长度的规定和要求:
IS05167标准中孔板与阻流件之间所要求的直管段长度比β有关(β=d/D, d为孔板开孔直径,D为管道内径),具体长度见下表(二):
表(二) 节流件上下游侧小直管段长度
注:1)表中直管段长度均以实际管道的公称直径DN的倍数表示。
2)不带符号的值为“零附加不确定度”的值。
3)带符号的值为“0.5%附加不确定度”的值。
4)当用户工艺管段布置不能满足表二的规定时,可采用加装整流器(流动调整器)。否则测量精确度会有所降低。
20、不同介质安装位置选择:
气体取压口在管道上部;液体取压口在侧面以下,但不要在正下方,沉积颗?;岫氯⊙箍?;蒸汽的取压口在管道侧面;如下图:
1)在水平管道上的安装要求
① 如图4和5所示:测量液体和水蒸汽介质流量时,取压管口安装角度为0°和180°;如果在0°和180°不可能安装时,可在0°~60°和120°~180°范围内选择。但差压变送器必须垂直安装在三阀组的垂直端面上。
② 如图6所示:测量气体介质流量时,取压管口安装角度为270°,如果在270°不可能安装时,可在210°~270°和270°~330°范围内安装。但差压变送器必须水平安装在三阀组顶水平面上。
2)在垂直管道上安装要求
① 图7所示:在水蒸汽和液体介质流量测量时,差压变送器安装在垂直管道低端取压口一侧,且垂直安装在低於取压口的三阀组板垂直端面。
② 如图8所示:在气体介质流量测量时,差压变送器安装在垂直管道取压口一侧,且水平安装在高於取压口的三阀组板水平端面上。