- 煤氣流量計概述
煤氣流量儀表是根據(jù)卡門渦街理論，利用了流體的自然振動原理，以壓電晶體或差動電容作為檢測部件而制成的一種速度式流量儀表。
該儀表具有無可動部件、測量范圍度大、介質(zhì)適應(yīng)性廣、測量精度高、檢定周期長、傳輸信號距離遠、壓力損失小、結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、使用壽命長、安裝維護方便等許多顯著優(yōu)點?？蓮V泛應(yīng)用于石油化工、治金機械、食品、造紙，以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種液體、氣體、蒸氣等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理。
- 煤氣流量計產(chǎn)品特點
- 采用抗機械震動，抗沖擊和抗臟污的結(jié)構(gòu)新設(shè)計。
- 采用的集成電路，信號處理精度高，高抗干擾性，可靠性高。
- 可選用加寬量程型號，獲得*的小流量性能和擴寬的流量范圍。
- 可選用電容式流量計，抗震性能好，zui高測量溫度達到400 ℃。
- 測量原理
渦街流量計是由設(shè)計在流場中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相關(guān)的電子線路等組成。當液體流經(jīng)三角柱形旋渦發(fā)生體時，它的兩側(cè)就成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街（圖1）,在此基礎(chǔ)上得出了頻率與流體的流速的關(guān)系：
F= St ×V/d
式中：f————————————渦街發(fā)生頻率（Hz）
V————————旋渦發(fā)生體兩測的平均流速（m/s）St-----------------------斯特羅哈爾系數(shù)（常數(shù)）
這些交替變化的旋渦就形成了一系列替變化的負壓力，該壓力作用在檢測深頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號（或標準信號）
圖1
- 結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)
- 的結(jié)構(gòu)形式
流量計是由表體與檢測放大器及連接這兩部分的連接桿組成，表體及其組成部件和連接桿均由1Cr18Ni9Ti不銹鋼材質(zhì)制成，具有防腐耐用之優(yōu)點；儀表根據(jù)安裝方式不同分三種結(jié)構(gòu)形式，分別是滿管式、簡易插入式、球閥插入式，結(jié)構(gòu)形式如下圖所示：
圖2 結(jié)構(gòu)示意圖
- 的外形尺寸
參數(shù)
公稱通徑（mm） | H | L |
15 | 290 | 65 |
20 | 290 | 65 |
25 | 290 | 65 |
32 | 290 | 70 |
40 | 293 | 75 |
50 | 299 | 75 |
65 | 307 | 75 |
80 | 315 | 90 |
100 | 325 | 90 |
125 | 338 | 100 |
150 | 351 | 120 |
200 | 376 | 150 |
250 | 400 | 160 |
300 | 425 | 160 |
圖3
3、的技術(shù)參數(shù)
- 測量介質(zhì)：液體、氣體、蒸汽
- 測量范圍：（見表2）
- 公稱通徑：（見表2）非標產(chǎn)品可根據(jù)用戶要求特殊定做
- 溫度范圍：壓力式 -40℃~350℃ 電容式 -60℃~400℃
- 壓力規(guī)格：PN1.6Mpa; PN2.5Mpa; PN4.0Mpa,更高的壓力規(guī)格可特殊定做
- 范 圍 度:正常范圍1:10 擴展范圍1:15
- 測量精度: 液體、氣體 示值±1%
蒸汽 示值±1.5%
插入式流量計 示值±2.5%
- 供 電: 24VDC，6.14v鋰電池
- 輸出信號: 脈沖信號 4~20mA電流信號
- 充許振動加速度:電壓式≤0.2g 電容式≤1.0g
- 環(huán)境溫度: -40℃~55℃(非防爆場所) -20℃~55℃(防爆場所)
- 環(huán)境濕度:相對濕度5~85%
- 大氣壓力:86~106Kpa
- 信號遠傳距離: ≤500m
- 信號線接口:內(nèi)螺紋M20×1.5
- 防爆等級(ia)ⅡCT2-T5
- 防護等級：數(shù)量級IP65 潛水型IP68
儀表材質(zhì)：儀表外殼采用鋁合金，表體部分采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼
結(jié)構(gòu)形式 | 通徑（mm） | 工況流量范圍（m3/h） | ||
液體 | 氣體 | 蒸汽 | ||
滿 管 式
| 25 | 0．9-10 | 10-100 | 12-120 |
40 | 2．5-26 | 25-250 | 30-300 | |
50 | 3．5-38 | 40-400 | 50-500 | |
65 | 5．2-65 | 68-680 | 85-850 | |
80 | 8-100 | 100-100 | 120-1200 | |
100 | 12-150 | 160-1600 | 190-1900 | |
125 | 20-250 | 230-2300 | 280-2800 | |
150 | 32-380 | 380-3800 | 440-4400 | |
200 | 50-620 | 670-6700 | 790-7900 | |
250 | 80-1150 | 1060-10600 | 1200-12000 | |
300 | 120-1300 | 1540-15400 | 1780-17800 | |
插 入 式
| 400 | 180-2700 | 2700-27000 | 3200-32000 |
500 | 280-4200 | 4240-42400 | 4950-49500 | |
600 | 410-6100 | 6100-61000 | 7100-71000 | |
800 | 720-10800 | 10850-108500 | 12660-126600 | |
1000 | 1130-16900 | 17000-170000 | 20000-200000 | |
1200 | 1630-24400 | 24400-244000 | 28500-285000 | |
1500 | 2550-38000 | 38200-382000 | 44500-445000 | |
四、煤氣流量計的選型
1、選型表
LUGB（E）□□-□-□□-□ 壓電式/電容式渦街流量計型譜 | |||||||
安裝 方式 | 2 | 法蘭卡裝式 | |||||
3 | 簡易插入式 | 直徑≥250mm可做插入式流量計 | |||||
4 | 球閥插入式 | ||||||
被測介質(zhì) | 2 | 液體 | |||||
3 | 氣體 | ||||||
4 | 蒸氣（250℃以下） | ||||||
5 | 高溫（350℃以下）高壓蒸汽 | ||||||
6 | 特高溫（400℃以下）蒸汽（電容式） | ||||||
公 稱 通 徑 （mm） | -02 | 25 | |||||
-04 | 40 | ||||||
-05 | 50 | ||||||
-06 | 65 | ||||||
-08 | 80 | ||||||
-10 | 100 | ||||||
-12 | 125 | ||||||
-15 | 150 | ||||||
-20 | 200 | ||||||
-25 | 250 | ||||||
-30 | 300 | ||||||
-40 | 400 | ||||||
： | ： | ||||||
-150 | 1500 | ||||||
介質(zhì)壓力 |
| 1．6Mpa | |||||
-2 | 2．5Mpa | ||||||
-4 | 4．0Mpa以上 | ||||||
輸出信號 |
| 脈沖頻率信號 | |||||
D | 4-20mADC標準信號 | ||||||
特殊規(guī)格 | -F | 分體式 | |||||
-B | 本安防爆型 | ||||||
-N | 耐腐蝕型 | ||||||
-Q | 潛水型 | ||||||
-X | 現(xiàn)場顯示型 | ||||||
型譜舉例：
125口徑壓電式法蘭卡裝型渦街流量變送器，測量介質(zhì)蒸汽，溫度220度，壓力0.8Mpa,儀表型號為LUGB24-12-D
2、選型的方法
儀表的選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作，選型的正確與否直接影響儀表的計量精度。
因此，必須正確對儀表進行選型，具體的選型方法可參照以下幾條：
根據(jù)被測介質(zhì)的管道通徑大小選型，若被測介質(zhì)的流量范圍在表2所列的范圍之內(nèi)，則選擇與公稱通徑相同的流量計即可；若被測介質(zhì)的流量范圍不在表2所列的范圍之內(nèi)，則選擇介質(zhì)流量范圍與表2所列范圍包容的流量范圍所對應(yīng)的公稱通徑的流量計，如果同時有多個選擇，則應(yīng)選擇zui大滿足下限流量要求的流量計。
五、的安裝
- 安裝環(huán)境及條件
- 流量計在室內(nèi)、室外均可安裝，特殊場所訂貨時請指出。
- 流量計應(yīng)安裝在與其公稱通徑相應(yīng)的管道上，當測量液體時，必須保證管道內(nèi)充滿液體，因此介質(zhì)流向必須是自下而上的。
- 流量計應(yīng)該盡可能的安裝在沒有機械振動管道的管道止，如果不得已安裝時，可加裝軟管過渡，或者在流量上下游2D處加裝管道固定支撐點并加防震墊。
- 流量計的安裝位置應(yīng)遠離強電磁場源，如大功率變送器、電動機等。
- 流量計應(yīng)避免安裝在溫度較高、受設(shè)備熱輻射或含有腐蝕性氣體的場所，若必須安裝時須有隔熱通風(fēng)措施。
2.直管段的要求
為了保證流量計的準確測量,管道內(nèi)的流體必須是充分發(fā)展對稱的紊流.
zui小的直管段要求如下:
- 上游:10D (10倍管徑) 下游:5D (5倍管徑)
如果流量計的上游有彎頭、縮徑、閥門等情形，則需要更長的直管段，具體情況（如圖4所示）
圖4 儀表安裝的直管段要求
- 滿管式流量計的安裝步驟
- 按開口盡寸的要求在管道上進行開口，具使開口的位置滿足直管段的要求。
- 將連接上法蘭的整套流量計放入開好口的管道中。
- 對兩片法蘭兩邊實行點焊定位。
將流量計拆下，將法蘭按要求焊接好，并清理管道內(nèi)所有凸出部分。
- 在法蘭的內(nèi)槽內(nèi)裝上與管道通徑相同的密封墊圈，將流量計裝入法蘭中間，并使流量計的流向標與流體方向相同，然后用螺栓連接好。
- 插入式流量計的安裝步驟
- 在滿足流量計直管段要求的安裝點上開個Φ80的圓缺。
- 安裝基座的下管段與管道上開好的圓缺焊接,基座焊接后目測不得有明顯歪斜.
- 將測速探頭插入管道中,調(diào)整好插入濃度,使測頭中心與管道的中軸想吻合,測頭中心線與管道中軸線的夾角不應(yīng)大于5度,然后調(diào)整好方向使其與流體的流向相同.
- 把法蘭或球閥與焊接好的基座對接,用螺栓固定好.
6.安裝中應(yīng)注意的事項
- 流量計的安裝必須按要求進行,避免因安裝不當對儀表造成損傷,以及影響計量精度.
- 流量計應(yīng)盡量避免安裝在架空較長的管道上,由于管道的下垂容易造成流量計與法蘭間的密封泄漏.若必須安裝時,須在流量計的上下游2D處分別設(shè)置管道支撐點.
如果被測量介質(zhì)需要進行溫度壓力補償時(如蒸汽、壓縮空氣)，則測壓點應(yīng)在流量計下游約束~5D處，測溫點應(yīng)在流量計流量下游4~8D處（如圖6所示）
圖6 溫度壓力測量點示意圖
江蘇金湖美高儀表有限公司溫馨提示訂貨須知
訂貨時用戶須向廠方提供以下參數(shù)或信息（注意：用戶提供的參數(shù)或信息要準確，否則，因此而造成選型不當或傳感器不能正常使用的后果由用戶負責(zé)）
１ 被測介質(zhì)：——————————
２ 流量范圍：zui大流量是————————（t/h，kg/h、m3/h或Nm3/h）
zui小流量是————————
常用流量是————————
?。ú⒆⒚魇枪r下流量還是標況下流量）
３ 介質(zhì)壓力范圍（表壓）：zui大壓力是—————— MPa
zui小壓力是—————— MPa
常用壓力是—————— MPa
４ 介質(zhì)溫度范圍：zui大溫度是—————— ℃
zui小溫度是—————— ℃
常用溫度是—————— ℃
５ 介質(zhì)工況下介質(zhì)的密度—————— Kg / m3
６ 安裝管道內(nèi)徑（或外徑）—————— mm
