流量測量以及常用流量計,這些你都知道嗎?
流量的概念
流量的概念是指單位時(shí)間內流過(guò)管道某一截面的流體數量。分為體積流量和質(zhì)量流量,質(zhì)量流量M=體積流量Q *流體密度ρ。質(zhì)量流量的常用單位有:kg/h、t/h等,體積流量的常用單位有:l/h、m3/h等。
流體流動(dòng)狀態(tài)的分類(lèi)
A、層流(雷諾數Re〈2300)
B、過(guò)渡流(2300〈Re〈4000)
C、紊(湍)流(雷諾數Re〉4000)。
雷諾數是指流體慣性力與粘性力的比值。
與流體有關(guān)的物理參數
溫度、壓力、密度、粘度、速度、流量等。
流體的密度與溫度、壓力的關(guān)系
氣體的密度隨溫度的升高而減小、隨壓力的增大而增大,液體的密度主要隨溫度升高而減小、而與壓力關(guān)系不大。
流量測量?jì)x表種類(lèi)
渦街流量計、金屬管轉子流量計、孔板節流裝置流量計、錐形管流量計、威力巴流量計、楔式流量計、質(zhì)量流量計、電磁流量計等。
流量計的分類(lèi)
流量測量方法和儀表的種類(lèi)繁多,分類(lèi)方法也很多。至今為止,可供工業(yè)用的流量?jì)x表種類(lèi)達60種之多。品種如此之多的原因就在于至今還沒(méi)找到一種對任何流體、任何量程、任何流動(dòng)狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量?jì)x表。
按測量原理分有力學(xué)原理、熱學(xué)原理、聲學(xué)原理、電學(xué)原理、光學(xué)原理、原子物理學(xué)原理等。
按照目前最流行、最廣泛的分類(lèi)法,即分為: 容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、 渦輪流量計、 電磁流量計、流體振蕩流量計(包括渦街流量計、質(zhì)量流量計 ) 、插入式流量計 。
質(zhì)量流量計的使用常識
質(zhì)量流量計的使用場(chǎng)合:因質(zhì)量流量計測量的是流體的質(zhì)量流量,不受流體溫度、壓力、密度等參數變化的影響,且測量精度很高(可達0.1%),無(wú)直管段要求,固在一些要求進(jìn)行精確測量和嚴格控制進(jìn)料的場(chǎng)合以及用于貿易結算進(jìn)行計量的時(shí)候,常常使用質(zhì)量流量計進(jìn)行流量測量,但因其價(jià)格昂貴使用面不是太廣。
質(zhì)量流量計的組成:包括傳感器、變送器和顯示單元三部分,傳感器的敏感元件為測量管,安裝在管道上,變送器和顯示單元(簡(jiǎn)易型不帶顯示單元)單獨安裝在傳感器旁便于觀(guān)察和維護的地方,二者之間有專(zhuān)用的多芯屏蔽電纜進(jìn)行電氣連接。
科氏力質(zhì)量流量計的結構分類(lèi):按照測量管的形狀可分為直管式和彎管式,按照測量管的數量可分為單管式和雙管式(常用雙管式)。
質(zhì)量流量計的安裝要求:
A、安裝地點(diǎn)不能有大的振動(dòng)源,并應采取加固措施來(lái)穩定儀表附近的管道;
B、不能安裝在大型變壓器、電動(dòng)機、機泵等產(chǎn)生較大磁場(chǎng)的設備附近,以免受到強磁場(chǎng)的干擾;
C、傳感器與管道連接時(shí)不應有應力存在;
D、直管式質(zhì)量流量計最好垂直安裝,若要水平安裝則需使兩根測量管處于同一水平面。E、彎管式質(zhì)量流量計在測量液體時(shí),彎管部分應朝下,在測量氣體時(shí)彎管部分應朝上。
質(zhì)量流量計的投用與停用方法:
A、質(zhì)量流量計投用前,應檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成;
B、通電預熱30分鐘后啟動(dòng)流體運行,直到傳感器溫度等于流體的操作溫度,切斷下游閥并確保無(wú)泄露和保證滿(mǎn)管時(shí),對流量計進(jìn)行調0;
C、打開(kāi)上、下游閥門(mén),關(guān)閉旁路閥,將流量計投入使用;
D、流量計停用時(shí),對于易結垢的介質(zhì)應打開(kāi)排污閥將流量計中的介質(zhì)排凈,對于易凝固的介質(zhì)應排凈并用低壓蒸汽或工廠(chǎng)風(fēng)進(jìn)行掃線(xiàn),保證測量管內不殘留介質(zhì)。
渦街流量計的使用常識
渦街流量計的使用場(chǎng)合:
渦街流量計是利用流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分離型流量計,渦街頻率和流體的流速成正比,常用的旋渦發(fā)生體為三角柱形,輸出頻率較低。用渦街流量計進(jìn)行測量時(shí)要求流體的雷諾數在20000~7000000之間,且流速必須在規定范圍內,不同的口徑有不同的流速要求,對液相、氣相、蒸汽的流速要求各不相同;儀表有直管段要求,一般用于清潔低粘度介質(zhì)測量,測量精度為1%。
渦街流量計的安裝要求:
A、安裝在流速分布穩定的直管上,上游側直管段長(cháng)度應大于20D,下游側直管段應大于5D;
B、防止傳感器產(chǎn)生機械振動(dòng);
C、防止外部電磁場(chǎng)干擾;
D、流量計最好安裝在調節閥、溫度測點(diǎn)、壓力測點(diǎn)的上游側;
E、流量計的尺寸應與管道內徑相一致;
F、流量計的中心線(xiàn)應和管道的中心線(xiàn)保持同心,并應防止墊片插入管道內部;G渦街流量計前后盡量不用截止閥。
渦街流量計的投用與停用方法:
A、渦街流量計投用前,應檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成;
B、投用后保證流量計滿(mǎn)管運行;
C、流量計停用后,應檢查測量元件是否被沾污,及時(shí)對流量元件及其檢測小孔進(jìn)行清洗。
金屬管轉子流量計的使用常識
金屬管轉子流量計的使用場(chǎng)合:轉子流量計使用較為廣泛,一般用于測量中、小流量和微流量,測量介質(zhì)一般為清潔、不易結晶和凝固、粘度不大的液體和氣體、蒸汽,要求介質(zhì)流速變化緩慢。
金屬管轉子流量計分為就地型和遠傳型,其測量原理為恒壓降變流通截面積流量計,其量程比為10:1,精度一般為1.6%。
金屬管轉子流量計的安裝要求:
金屬管轉子流量計的錐管必須垂直安裝,不可傾斜,安裝時(shí)應用水平儀嚴格校準,且組裝時(shí)不應受應力,垂直安裝型轉子流量計介質(zhì)流向為自下而上,水平安裝型轉子流量計介質(zhì)流向應與其標示方向一致。為方便使用和拆檢,一般要求安裝閥組。遠傳型金屬管轉子流量計其遠傳部分是靠磁性與轉子耦合的,若介質(zhì)中含有易被磁性物質(zhì)吸附的小顆粒,則轉子易被磨損和卡塞,造成測量不準或無(wú)法測量,解決的辦法是在前面加裝磁過(guò)濾器。
金屬管轉子流量計的投用與停用方法:
A、流量計投用前,應檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成;
B、投用后保證流量計在其有效測量范圍內平穩運行,開(kāi)表時(shí)防止大流量沖擊轉子造成儀表?yè)p壞;
C、流量計停用后,應檢查測量元件是否被沾污、轉子上是否吸附有鐵屑,及時(shí)對流量元件及轉子進(jìn)行清理。
孔板節流裝置流量計的使用常識
孔板節流裝置流量計的使用場(chǎng)合:
A、流體必須滿(mǎn)管連續運行;
B、流體必須是牛頓流體、在物理學(xué)上和熱力學(xué)上是均勻的單相的;
C、流體流經(jīng)節流裝置時(shí)不發(fā)生相變;
D、流體流量基本不隨時(shí)間變化、不適用于脈動(dòng)流和臨界流工況;
E、流體流經(jīng)節流裝置前流束必須與管道軸線(xiàn)平行且不得有旋轉流;
F、流體流動(dòng)工況應是紊流、雷諾數需在一定范圍內且無(wú)旋渦。
孔板節流裝置流量計的組成:包括孔板、取壓法蘭或環(huán)室、差壓變送器三部分,其中孔板用于節流產(chǎn)生差壓,取壓法蘭或環(huán)室用于取出孔板前后的流體壓力,差壓變送器用于測量孔板前后的壓差達到測量流經(jīng)孔板的流體流量的目的。
孔板節流裝置流量計的安裝要求:
A、節流裝置安裝要求有前10倍后5倍管道直徑的直管段要求;
B、節流件及其夾緊法蘭前端面應與管道軸線(xiàn)垂直,節流件的開(kāi)孔、夾緊法蘭應與管道同心;
C、夾緊節流件的密封墊片不得凸入管道內壁,且墊片厚度不應超過(guò)規定值;
D、新裝管道系統必須在吹掃合格后才能安裝孔板,孔板的銳角應迎著(zhù)流向;
E、測量氣體時(shí),取壓口應在管道上部與管道中垂線(xiàn)成45度的夾角范圍內;測量蒸汽時(shí),取壓口應在管道上部與管道水平中心線(xiàn)成45度的夾角范圍內;測量液體時(shí),取壓口應在管道下部與管道水平中心線(xiàn)成45度的夾角范圍內。
F、測量氣體(或液體)的水平導壓管應有排除冷凝液體(或氣體)的配管坡度1:10~1:100。
孔板節流裝置流量計的投用與停用方法:
A、流量計投用前,應檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成;
B、投用后保證流量計在其有效測量范圍內平穩運行;
C、流量計投用步驟為:檢查二次閥和排污閥應關(guān)閉,平衡閥應打開(kāi) → 稍開(kāi)一次根部閥,檢查導壓管系統是否泄漏,不漏則全開(kāi)一次閥 → 分別打開(kāi)排污閥進(jìn)行排污后關(guān)閉排污閥 → 擰松差壓變送器正負壓室絲堵,排除空氣 → 打開(kāi)變送器正壓閥,關(guān)閉平衡閥,打開(kāi)變送器負壓閥,啟動(dòng)差壓變送器;
D、儀表三閥組的操作原則:1、不能讓導壓管內的凝結水或隔離液流失;2、 不可使變送器測量膜盒受壓或受熱;三閥組的啟動(dòng)順序為:開(kāi)正壓閥 → 關(guān)平衡閥 → 開(kāi)負壓閥;
E、流量計停用步驟為:關(guān)閉變送器負壓閥,打開(kāi)平衡閥,關(guān)閉變送器正壓閥 →關(guān)閉二次閥 → 打開(kāi)排污閥進(jìn)行排污后關(guān)閉排污閥;三閥組的停用順序為:關(guān)負壓閥 → 開(kāi)平衡閥 → 關(guān)正壓閥。
威力巴流量計的使用常識
威力巴流量計的使用場(chǎng)合:用于測量較大工藝管道內介質(zhì)流量,其測量原理為測量管道橫截面上流體的平均流速,要求被測流體在操作狀態(tài)下的雷諾數大于20000,流體中無(wú)雜質(zhì)和污物、不結垢,流速范圍液體為0.5~6m/s、氣體為10~60m/s、蒸汽為5~30m/s。
威力巴流量計的組成:包括測量取壓管、差壓變送器兩部分,其中測量取壓管用于產(chǎn)生差壓,差壓變送器用于測量動(dòng)、靜壓差達到測量流體流量的目的。
威力巴流量計的安裝要求:A、測量裝置安裝要求有前20倍后5倍管道直徑的直管段要求;B、測量管安裝應穿過(guò)管道中心并與管道中心線(xiàn)垂直;C、其在管道上的安裝方位和引壓管的敷設與孔板節流裝置要求相似。
威力巴流量計的投用與停用方法:與孔板節流裝置流量計相同。
錐形管流量計的使用常識
錐形管流量計的使用場(chǎng)合:用于測量較小工藝管道內液體、氣體、蒸汽介質(zhì)流量,其測量原理為管道內流動(dòng)介質(zhì)產(chǎn)生的壓力與流速的平方成正比,通過(guò)V型取壓裝置得到介質(zhì)流動(dòng)產(chǎn)生的附加壓力(P動(dòng)-P靜),從而得出瞬時(shí)流量。
錐形管流量計的組成:包括測量管、差壓變送器兩部分,其中測量取壓管用于產(chǎn)生差壓,差壓變送器用于測量動(dòng)、靜壓差達到測量流體流量的目的。
錐形管流量計的安裝要求:
A、測量裝置安裝要求有前2倍后5倍管道直徑的直管段要求;
B、其在管道上的安裝方位:用于測量液體和蒸汽時(shí)水平取壓,變送器安裝在測量管下方;用于測量氣體時(shí)水平取壓,變送器安裝在測量管上方。
錐形管流量計的投用與停用方法:與孔板節流裝置流量計相同。
電磁流量計的使用常識
電磁流量計的使用場(chǎng)合:用于測量導電液體介質(zhì)流量,介質(zhì)溫度不宜超過(guò)120度,壓力不宜超過(guò)1.6MPa,不宜在負壓狀態(tài)下使用,流速不得低于0.3m/s,被測介質(zhì)中不能含有較多的磁鐵性物質(zhì)和氣泡,被測流體基本無(wú)壓損,測量精度可達0.5%,量程比寬為1:20,其測量原理為法拉第電磁感應定理。
電磁流量計的組成:包括傳感器、變送器和顯示單元三部分,傳感器安裝在管道上,變送器和顯示單元單獨安裝在傳感器旁便于觀(guān)察和維護的地方,二者之間有專(zhuān)用的多芯屏蔽電纜進(jìn)行電氣連接,也可二者組合為一體式。
電磁流量計的安裝要求:
A、安裝地點(diǎn)不能有大的振動(dòng)源,并應采取加固措施來(lái)穩定儀表附近的管道;
B、不能安裝在大型變壓器、電動(dòng)機、機泵等產(chǎn)生較大磁場(chǎng)的設備附近,以免受到電磁場(chǎng)的干擾;
C、傳感器與管道連接時(shí)應保證滿(mǎn)管運行,最好垂直安裝;
D、變送器外殼、屏蔽電纜、測量本體及兩端的管道都要接地,接地極應單獨設置,接地電阻應小于10歐姆,不能接到電氣或公共接地網(wǎng)上;
E、要求有前5倍后3倍管道直徑的直管段。
電磁流量計的投用與停用方法:
A、電磁流量計投用前,應檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成;
B、打開(kāi)閥門(mén),使液體充滿(mǎn)系統,排除殘留氣體后,接通儀表電源通電預熱,關(guān)閉閥門(mén)使流量計充滿(mǎn)靜態(tài)液體,檢查調整零點(diǎn),重新打開(kāi)閥門(mén)使流量達100%,檢查輸出是否正確和穩定;
C、打開(kāi)上、下游閥門(mén),關(guān)閉旁路閥,將流量計投入使用;
D、流量計停用時(shí),對于易結垢的介質(zhì)應打開(kāi)排污閥將流量計中的介質(zhì)排凈,對于易凝固的介質(zhì)應排凈并用低壓蒸汽或工廠(chǎng)風(fēng)進(jìn)行掃線(xiàn),保證測量管內不結垢、不殘留固體雜質(zhì)。
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