涡轮
流量计传感器是吸取了国内外流量
仪表先进技术经过优化设计,具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏,安装维护使用方便等特点的新一代涡轮流量计,广泛用于测量封闭管道中与不锈钢1Cr18Ni9Ti、2Cr13及刚玉Al2O3、硬质合金不起腐蚀作用,且无纤维、颗粒等杂质,工作温度下运动粘度小于5×10
-6m2/s的液体,对于运动粘度大于5×10
-6m2/s的液体,可对流量计进行实液标定后使用。若与具有特殊功能的显示仪表配套,还可以进行定
按传感器结构分类
1、轴向型(普通型),叶轮轴中心与管道轴线重合,是涡轮流量计的主导产品,有(DN10~DN600)。
2、切向型。叶轮轴与管道轴线垂直,流体流向叶片平面的冲角为90°,适用于小口径,微流量测量。
3、机械型。叶轮转动直接或经磁耦合带动机械计数机构,指示积算总量,测量精确度比电信号检测的传感器稍低,但其传感器与显示仪一体化,方便使用。
4、井下专用型。适用于石油开采井下作业及采输用,测量介质有泥浆及油气流等,传感器体积受限制,需耐高压高温及流体冲击。
5、自校正双涡轮型。可用于天然气等气体流量的测量,传感器由主、辅双叶轮组成,可由两涡轮转速差自动校正流量特性的变化。
6、广黏度型。在波特型浮动转子压力平衡结构基础上扩大上锥体与下锥体的直径,增加黏度补偿翼及承压叶片等结构措施,使传感器适用于高黏度液体(如重油,黏度达30mm2/s)。
7、插入型。由测量头、插入杆、插入机械、转换器及仪表壳体等组成,结构简单,重量轻。在大口径时制造成本低。
涡轮流量计特点
1、 精确度高,液体一般为±(0.25~0.5)%R左右,高精度型可达±0.15%R,气体一般为±(1~1.5)%R左右,特殊专用型为±(0.5~1)%R。在所有流量计中涡轮流量计属于*精确的。
2、重复性好,短期重复性可达0.05%~0.2%。正是由于有良好的重复性,如经常校准或在线校准可获得极高的精确度,因此在贸易结算中是优先选用的流量计。
3、输出为脉冲频率信号,适用于总量计量及与计算机连接,无零点漂移,抗干扰能力强。频率可高达4kHz,信号分辨力强。
4、范围度宽,中大口径可达(40︰1)~(10︰1),小口径为(5︰1)~(6︰1)。
5、结构紧凑轻巧,安装维护方便,流通能力大。
6、适用于高压测量,仪表壳体不必开孔,易制成高压型仪表。
7、结构类型多,可适应各种测量对象的需要。
8、不能长期保证校准特性,需要定期校验,对于润滑性差的液体,液体中含有悬浮物或磨蚀性,造成轴承磨损及卡住等问题,限制了其应用范围,采用硬质合金轴和轴承后,比较石墨轴承情况有所改进。对于贸易储运和高精确度测量要求的,*好配备现场校验设备,可定期校准以保持其特性。
9、当液体黏度提高时,流量计测量下限值提高,范围度缩小,线性度变差。对于高黏度液体要用高黏度专用型才能保持测量特性。
10、流体物性(密度、黏度)对流量计特性影响较大。气体流量计易受密度影响,液体流量计对黏度变化反应敏感。由于流体物性与压力、温度关系密切,现场使用时压力温度的波动较大,要采取适当的补偿措施才能保持较高的计量精度。
11、流量计受流速分布和旋转流的影响较大,传感器的上下游侧需设置较长直管段。如安装空间有限,可加装流动调整器(整流器)以缩短直管段长度。
112、由于对介质清洁度要求较高,可安装辅助设备(过滤器、消气器)以扩大使用领域,但由此带来压损增大、维护量增加等副作用。
13、小口径(DN50以下)仪表的流量特性受物性影响严重,仪表性能难以提高。
电磁流量计使用中常遇到的故障,*种是常见的仪器本身的故障,即仪器结构或部件造成损坏故障;其次是造成的外部原因。如安装与流场畸变,沉积和缩放等。重点是二类和应用程序的故障原因外。
根据分类问题,可以分为:
(1)运行期故障;
(2)调试阶段故障。调试阶段出现故障的新后早期在调试,主要原因是工具的选择或设置不合理,安装错误,等操作期间运行脚出现故障之后的时期,主要原因是流体包裹体附着在电极李宁,环境变化,新的干扰源等。
根据故障的外部来源,从三个方面分析:
(1)管道系统安装的原因;(2)环境;(3)流体导致。
故障,运行周期
zui初的调试和正常运行一段时间后,在操作过程中失败,常见故障的原因是:内流量传感器连接层,雷击,环境变化。
1,内部连接层
由于电磁流量计测量包含悬浮固相或污秽肮脏的身体的机会比任何其他流量仪表,内层连接出现产生失效概率比较高。如果电导率和液体电导率附着层紧密,仪器还可以输出信号正常,只是改变了流通领域,形成测量误差的隐性故障;如果高电导率附着层,电极之间的电动势会短路;如果绝缘层连接,电极表面绝缘和断开电路。2种现象都可以使仪器无法工作。
2,雷击
闪电击中电路高电压感应瞬态浪涌电流,到文书可能会损坏仪器。雷击损坏仪器采用三种方式:电源线,传感器汤匙转换器之间的激励信号和流线。然而,从雷击损坏分析各部件的故障,导致失败的高电压和浪涌电流从控制室的电源电路的介绍,其他方式。从事故现场发生雷击电磁流量计,不仅失败,控制室,在其他仪器电往往同时出现雷击事故。因此,使用单位知道电源线控制室仪表的重要性,防雷设施。如果当前存在的一般和探索设计单位团队解决这个问题。
3,环境条件的变化
主要原因是调试阶段故障环境日,不只是在调试期间出现和干扰源的操作过程中的干预了。例如,接地故障保护并不理想,电磁流量计,调试期间没有空气源厂,和设备正常工作,但是在运行期间,新的干扰源(例如点管或近远管焊接实现)干扰正常运行的仪器,输出信号出现大的波动。
其次,调试阶段故障
这类故障的电磁流量计与初步调试,但一旦改进故障,后在同一条件下一般不会再出现。常见故障与安装调试期为主,环境干扰,流体特性的影响,三个原因。
1,管道系统安装等
通常的电磁流量传感器安装位置不正确的故障,常见的例如流量传感器安装在便于累计保留高的天然气管道网络;流量传感器没有任何压力,液体直接直排人大气,形成完整的测量管;装在由于垂直线脏,可能出现的空,安装流量计是特殊的,因为潜在水下,以确保没有浮动。
2,环境
主管道杂散电流干扰,空间电磁波干扰,大电机磁场干扰,等管道杂散电流干扰通常采取良好的接地保护可以得到满意的单独测量,但在案件管具有较强的杂散电流(如电解车间流水线)也不能克服,应采取流量传感器与管道缘独特的措施。电磁波-空间信号电缆介绍,通常单一或多个屏蔽保护,但也遇到了屏蔽保护是克服不了的。
3,流体
液体含有微小气泡通常分布均匀,不影响正常测量,只有体积流量液体和气体相结合;气泡会增加输出信号的波动,如果大气泡覆盖整个流通过电极的电极表面,使电极的信号瞬时断开电路,输出信号会产生较大的波动。
转子流量计的选型注意事项
转子流量计一般分为玻璃转子流量计以及金属管浮子流量计,一般在安装过后无保养的前提下都能正常运行很长一段时间,所以关于转子流量计的安装,也需要引起重视。
测量降温易析出结晶或易凝固的液体,应选用带夹套的金属管转子流量计。转子流量计安装使用注意事项:
1、仪表安装方向
绝大部分转子流量计必须垂直安装在无振动的管道上,不应有明显的倾斜,流体自下而上流过仪表。
仪表无严格上游直管段长度要求,但也有制造厂要求(2-5)D长度的。
2、用于污脏流体的安装
应在仪表上游装过滤器。带有磁性耦合的金属管转子流量计用于可能含磁铁性杂质流体时,应在仪表前装磁过滤器。
要保持浮子和锥管的清洁,特别是小口径仪表,浮子洁净程度明显影响测量值。
3、转子流量计流量值应作必要换算
若非按使用密度、粘度等介质参数向转子流量计生产厂家专门订制的仪表,液体用仪表通常以水标定流量,气体仪表用空气标定,定值在工程标准状态。
使用条件的流体密度、气体压力温度与标定不一致时,要做必要换算。换算公式和方法转子流量计的制造厂使用说明书中都有详述。
转子流量计主要测量对象是单相液体或气体,液体中含有微粒固体或气体中含有液滴通常不适用。
因为浮子在液流中附着微粒或微小气泡均会影响测量值。如需要远传输出信号作总量积算或流量控制,一般选用电信号输出的金属管转子流量计(即金属管浮子流量计)。
如环境气氛有防爆要求而现场又有控制仪表用气源,则优先考虑远传金属管转子流量计。
总之,不同使用环境与使用要求选择不同类型的流量计,选型尤为重要。