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L型彎管流量計的使用說明書/中偉測控

更新時間:2017/1/6      瀏覽次數(shù):1343

一、儀表概述: 
L型彎管流量計屬于差壓式流量測量系統(tǒng),是利用流體離心力原理測量管道內介質流量的儀表??捎糜跍y量液體、氣體、蒸汽各種介質。由彎管傳感器、彎管流量計主機、差壓變送器及一些管道閥門組件構成。當流量測量需溫度、壓力補償時還應配備壓力變送器、溫度變送器。測量范圍寬,重現(xiàn)性精度高,無附加壓力損失,現(xiàn)場維護量小,運行費用低,可實現(xiàn)溫壓在線補償。
二、測量原理: 
L型彎管流量計是當流體在某一溫度某一壓力的條件下流過一個管道,當其流經轉彎時,該流體將做相應的圓周旋轉運動.根據流體強制旋流理論,流體在管道內作圓周運動與固體在空間狀態(tài)下作圓周運動類似,因此流體必然會產生慣性離心力,該離心力的大小與流體的流速、流體的密度以及作圓周運動的曲率半徑(也就是彎管傳感器的曲率半徑)等因素有關。 
由于彎管傳感器曲率半徑是已知的,流過彎管傳感器密度又可通過對流體的溫度、壓力等參數(shù)的測定利用主機的計算機準確地求得,因此在彎管傳感上產生的離心力的大小就只是流體的流速的函數(shù)。只要測出離心力的大小,其離心力的大小可以通過測量彎管內外側的壓力差來表征。就可測出流體在彎管道內的流速,將流速乘以管道的截面積和流體的密度,流體的流量即可度算確定。其計算關系如下:
式①給出了流過彎管流體的平均流速和差壓值的函數(shù)表達式:
V=a[(P1-P2)/ρ]β--------①
其中:V---流體的平均流速;
a---綜合流量系數(shù),a=f(彎管彎徑比、雷諾數(shù)、介質動力粘度、管道粗糙度等),其中尤以彎徑比的影響zui為重要: 
P1-P2-----彎管內、外側壓力差;
ρ----流體的密度;
β----指數(shù);
計算出平均流速V,就可得出計算流量的函數(shù)表達式:
Q=S*V*ρ-----------②
式中: 
S --彎管橫截面積;
V--流體的平均流速。 
三、適用場合: 
L型彎管流量計在智能儀表或轉換模塊的配合下,可滿足電力,熱力,冶金,化工,城市供水供熱,樓宇空調等不同行業(yè)的各種測量,輸出等需求。
1、液體:熱水、冷水、化工液、輕體質油。 
2、氣體:高爐煤氣、焦爐煤氣、各種單組分多組分氣體。 
3、過熱蒸汽、飽和蒸汽。 
4、壓縮空氣。 
5、天然氣,火炬氣,液化氣。  
四、結構特點與適應性: 
結構特點: 
1、彎管傳感器具有+1.5%以上,二次表具有重現(xiàn)性精度+0.2%,是保證管流量計獲得高精度測量結果的基礎。彎管流量計的系統(tǒng)測量精度可達+1.0% 
2、是一種節(jié)能型的流量測量裝置。彎管傳感器耐磨損,呆保證長周期穩(wěn)定工作。 
3、彎管傳感器可采用直接焊接式安裝,或采用法蘭式連接安裝方式,解決了“跑冒滴漏”等問題,大大減輕了現(xiàn)場維修工作量,節(jié)省維修費用。 
適應性好: 
1、彎管流量計可測量蒸汽、氣體、液體等各種流體,它能耐高溫、高壓、腐蝕,即使在流體中夾帶少量顆粒物和絮狀物同樣可以工作。 
2、彎管傳感器幾乎可以在任何復雜、惡劣的環(huán)境條件下工作,如高溫、粉塵、震動、潮濕等不利因素,彎管傳感器都能正常工作,量程比10:1以上。 
3、彎管傳感器對于直管段的要求相對較低,一般達到前五D后二D即可正常工作。 
4、無論哪一種彎管傳感器,彎管弧長大的一方為正壓側,接差壓變送器的正壓(差壓變送器說明書中詳細介質和標注)。事實上,彎管傳感器采用安裝在測量管道的九十度轉彎處,其空間安裝狀態(tài)原則上可以是任意的,也就是說彎管傳感器在安裝時沒有嚴格的方位或方向要求。  
五、性能特點:
1、無附加阻力損失、節(jié)省流體輸送的動力消耗、降低運行費用;
2、安裝方便、無泄漏、免維護、耐磨損、可直接焊接安裝在管道上;
3、耐高溫、耐腐蝕、抗震動、抗沖擊、抗磁性能好;
4、適應性強、量程范圍寬、直管段要求低;
5、測量精度高,重現(xiàn)性好;測量精度可達±1%以上,重現(xiàn)性則高達0.2%;
6、使用壽命長。
六、技術指標:
適用范圍(特殊管材可有更廣大的適用范圍)
1、介質:所有單相流體或者可認為是單相流體的氣體、液體、蒸汽等介質都可以應用彎管流量計來進行流量測量。
2、管徑:φ25~φ2000mm(或矩形大管道)。
3、流速:0.3~8m/s(液體介質)7~80m/s(氣體和蒸汽)。
4、溫度:0~600℃。
5、壓力:0~10Mpa。
6、測量精度:彎管傳感器的重復轉換精度+≤0.2%,二次儀表的精度+0.2%,彎管流量計配套使用的差壓、溫度、壓力變送器的精度等級應達到+≤0.5%以上的精度要求。系統(tǒng)測量準確度0.5~1.5級。
七、彎管傳感器的分類: 
彎管流量計的一次傳感元件—彎管傳感器依安裝管線上的不同分為如下三種: 
1、90°彎管傳感器—用于工藝管線90 °轉彎連接處,替代原彎頭; 
2、180°彎管傳感器—用于直管線上,替代部分直管段; 
3、135°彎管傳感器—用于工藝管線135 °轉彎連接處,替代原彎頭。 
不同彎管傳感器上焊接的兩小段直管稱之為取壓體,彎管弧長較大的一方位正壓測90°和135°彎管傳感器依據安裝工藝管線轉彎所形成的平面細分為如下三種: 
1、正壓測在上垂直安裝彎管傳感器—轉彎形成的平面為鉛垂面且轉彎的彎頭弧長大的一方在上面; 
2、負壓測在上垂直安裝彎管傳感器—轉彎形成的平面為鉛垂面且轉彎的彎頭弧長大的一方在下面; 
3、水平安裝彎管傳感器—轉彎形成的平面為水平面180°彎管傳感器只有水平安裝形式,其它安裝形式無意義。 
八、基本組成及各部件功能: 
1、彎管傳感器:整流并輸出差壓信號,其幾何結構尺寸的準確性是測量精度的保障。 
2、一次閥:液體及氣體測量一般選用直通針型閥或角閥,蒸氣采用高溫針型閥或焊接閥。 
3、排污閥:液體及氣體測量時一般選用二通針型閥,蒸氣采用高溫針型閥或焊接閥。 
4、導壓管:差壓變送器與彎管傳管器連接用;采用14X2或16X3的無縫鋼管,其長度視差壓變送器與彎管傳感器的現(xiàn)場安裝距離面定,一般由用戶自備。 
5、盤式冷凝器:蒸氣測量*附件;與彎管傳感器連接,平衡正負壓側液位。 
6、三閥組:與差壓變送器連接,度要為調零點時使用。 
7、差壓變送器:測量彎管傳感器內外側壓力差,轉換為4~20mA標準電流信號。 
8、壓力變送器:過熱蒸氣及其他氣體測量中,壓力波動較大時為*件;飽和蒸氣可以選擇壓力變送器,作用于測量介質壓力,對流量實時補償。 
9、溫度組件:當測量介質溫度波動較大時為備件,當用于供熱量計量時,需選用2臺溫度組件,作用介質溫度,對流量實時補償并參加供熱水熱量計算。 
10、二次儀表(或流量轉換器):通過信號線與現(xiàn)場變送器連接,信號線:采用直徑1.0m㎡的雙苡屏蔽電纜,其長度視變送器與二次儀表距離而定,一般由用戶自備。計算(顯示)流量、熱量、溫度、壓力等參數(shù),串行接口有RS232或RS485,可配接計算機系統(tǒng),模擬量輸出有4-20mA或1-5V,供用戶選擇。 
九、流量傳感器安裝要求: 
彎管傳感器采用焊接法安裝在測量管道的九十度轉彎處,其空間安裝狀態(tài)原則上可以是任意的,也就是說彎管傳感器在安裝時沒有嚴格的方位或方向要求,總體來說有以下四種安裝狀態(tài)可供選擇: 
1、水平轉水平; 
2、正壓測在上垂直安裝; 
3、正壓測在下垂直安裝; 
4、任意空間狀態(tài)。 
以上四種狀態(tài)在彎管傳感器安裝時原則上都可以使用,但對于有些被測介質,選擇適當?shù)陌惭b狀態(tài),既可以大大簡化安裝、調試工作,又對提高系統(tǒng)測量精度大有好處。因此如何正確選擇彎管傳感器的安裝狀態(tài)是十分重要的。
十、彎管流量傳感器的安裝:
液體測量系列:
1、差壓變送器應安裝在彎管傳感器的下方,使引壓管中的氣體
排放回到管道中。如果現(xiàn)場條件是差壓變送器必須安裝在彎管傳感器上方,要求與一次閥連接的引壓管應先向下,然后緩變轉彎向上,與差壓變送器連接。
2、被測液體溫度高于100℃以上時,根閥選用高溫型并加裝冷凝盤。
氣體測量系統(tǒng):

彎管流量計 彎管流量計
L型傳感器在水平轉水平管道上的安裝L型傳感器在水平轉垂直或垂直轉水平管道上的安裝
彎管流量計 彎管流量計
S型傳感器在水平直管道上的安裝S型傳感器在垂直直管道上的安裝

1、為了安裝和維護的方便,差壓變送器安裝在彎管傳感器的下方。
2、為使氣體中的水分盡量少的進入導壓管,取壓體向上傾斜15°角左右。
3、被測氣體溫度高于100℃以上時,根閥選用高溫型并加裝冷凝盤。
蒸汽測量系統(tǒng):

彎管流量計 彎管流量計
L型傳感器在水平轉水平管道上的安裝L型傳感器在水平轉垂直或垂直轉水平管道上的安裝
彎管流量計 彎管流量計
S型傳感器在水平直管道上的安裝S型傳感器在垂直直管道上的安裝

1、盤式冷凝器的盤面要水平,與取壓體在同一水平面上。
2、差壓變送器應安裝在彎管傳感器的下方,使引壓管中的氣體排放回到管道中。如果現(xiàn)場條件是差壓變送器必須安裝在彎管傳感器上方,則要求與根閥連接的引壓管應先向下,然后緩變轉彎向上,與差壓變送器連接。
溫度變送器安裝:

彎管流量計

1、溫度變送器為兩線制4~20mA輸出。
2、安裝位置應距彎管傳感器下游2D~5D。
3、溫度變送器與管道垂直或與管道內流體流動方向逆向傾斜安裝。
4、管道溫度較高時,盡量避開熱氣流,必要時在管道加裝保溫層,使變送器的工作環(huán)境溫度低于60℃。

 

壓力變送器安裝:

1、壓力變送器為兩線制4~20mA輸出。彎管流量計

2、安裝位置應距彎管傳感器小于2D。
3、測量介質為液體、氣體時取壓位置應在管道的上半面,測量蒸汽時取壓位置在管道的側面。
4、被測介質溫度超過80℃,在截止閥和變送器之間加冷凝彎冷卻至80℃以下。

 

十一、性能指標:

DN15~2000(對于現(xiàn)場改造的彎管傳感器,沒有管徑限制)
液體0.1~12   蒸汽或氣體5~160
±1%

轉換器:溫度-10~45℃ 濕度小于85% (特殊情況請說明)
傳感器:溫度-50~600℃ 壓力0~16MPa(特殊情況請說明)

 

4-20mA  RS-484  RS-132
AC220,50Hz或DC12~24V

  液體:水、油、甲醇、甲苯、液氨等
  氣體:高爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣、氫氣、氧氣、空氣、氮氣等
  蒸汽:飽和蒸汽、過熱蒸汽

選型編碼:在彎管流量計選型之前,要確定以下內容,并填寫下面的表格。
①被測介質名稱、介質的成分或密度。
②zui大流量、zui小流量、常用流量、溫度、壓力。
③工藝管道內徑、壁厚、材質、傳感器安裝部位。
注:根據客戶的具體要求,我公司可以承接現(xiàn)場彎管傳感器改造工程,對于大管徑,可大幅度降低用戶采購成本。

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