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容积式流量计选用和安装的注意事项

发布时间:2013-04-15

容积式流量计选用时注意事项

 容积式流量计
 容积式流量计
 
关于容积式流量计的知识,我相信大家都已经掌握的差不多了吧。知道容积式流量计是工业测量中最重要的仪表之一,容积式流量计的种类有多种,并且各自定义都有不同。下面我再来为大家说明相关容积式流量计的新知识,容积式流量计的选用和安装的注意事项的知识。

容积式流量计选用时注意以下几个事项:流量范围、范围度、精确度、重复性;压力损失,压力与温度,脉动,压缩性,流体腐蚀性,液体黏度对仪表性能影响,应用于测量气体,应用于测量液化石油气等。

(1)流量范围、范围度、精确度、重复性。各制造厂通常按被测介质种类(主要区别是黏度)、使用特点(连续使用或间歇使用)及测量精度规定流量范围。为了 保持仪表良好的性能和较长的使用寿命,连续使用时的最大流量建议选在仪表最高(上限)流量的80%为宜。若制造厂未按介质类别和使用特点明确规定适宜的流 量范围,则可参照下述原则选定:以用于中等黏度、有润滑性油品的仪表上限流量为100%,用于无润滑性低黏度液体(如汽油、液化石油气)时上限流量降为 70%~80%,用于100℃左右水时则为40%~60%,高黏度液体为75%~85%;间歇使用时的最大流量可为上限流量的100%;连续使用时的最大 流量、中等黏度液体为上限流量的80%,低黏度液体为50%~60%,高黏度液体亦为50%~60%。

大部分结构型号的液体仪表基本误差为±0.5%R;较高精确度仪表的基本误差为±(0.1~0.2)%R,如椭圆齿轮式等;较低精确度仪表的基本误差为± (1~1.5)%R,如弹性刮板式。气体仪表的精确度略低些,大部分结构型号为±(1~1.5)%R,如腰轮式、CVM式;较高者为±0.5R,如转筒 式;较低者为±(2~2.5)%R。

重复性误差一般为基本误差的1/5~1/2。

容积式流量计精确度较高,制造厂提供的是在实验室参比条件下校验所得的基本误差。实际使用现场条件往往偏离参比条件,要针对现场可能出现的问题采取措施,以保持良好的测量精确度。

流量范围度在(5:1)~(100:1)之间,大部分(10:1)~(20:1)。同一台仪表额定较高精确度等级时所得范围度较低,欲得较大范围度则要降 低精确度等级,例如各类转子式液体仪表范围度为5:1时,基本误差为±0.2%R;范围度为10:1时,则降为±0.5%R.

(2)压力损失。容积式流量计要靠流体能量推动测量元件,因此带来相当高的压力损失。容积式流量坟的压力损失要比同样口径和流量的涡轮流量计大。液体用仪 表在最大流量时黏度为1~5mPa . s,液体的压力损失在20~100kPa之间;低气压用仪表,腰轮式为200~500Pa,膜式为130~400Pa。要正确选择仪表勿使其达到不能接受 的压力损失,尤其在测量高蒸气压的液体,过度的压降会导致气蚀,某些允许短时超流到测量上限120%的仪表更应注意这一问题。


 容积式流量计
 
(3)压力与温度。所有仪表均规定了工作温度范围和最大工作压力。最大工作压力是指常温和冲击压力下承受的压力。当用于较高温度时必须降低最大工作压力等 级,有些产品使用说明书对此未作说明。急剧关闭或急剧开启阀门会产生水锤效应等冲压力,冲击压力可能超过工作压力,冲击压力还可能引起虚假读数,必要时装 缓冲罐减少这类缺陷影响。温度影响仪表受压强度外,还因仪表测量元件受热胀改变测量室和间隙尺寸,影响测量精确度,间隙减小甚至使运动件卡住。因此用于较 高温度时要预留特殊尺寸间隙来补偿,特别是不同材料组合使用时更要注意热膨胀系数的差异。温度变化还会改变液体黏度而引起流量示值变化。温度引起的测量元 件尺寸变动改变测量室腔体积,例如椭圆齿轮流量计计量室和齿轮均为铸铁时,测量值变化0.33%/10℃;计量室为铸铁,齿轮为铸铝时则为14% /10℃。亦有采用自动温度补偿把计量室体积变化修正到一个认定的标准温度(如20℃),例如用一个输出传动比可作调整的装置来修正。当高温流体进入冷的 流量计,在未达到热平衡前就启动,可能因间隙大而增加测量误差;温度超过规定值则运动测量元件可能被卡住。因此使用前要有适合的预热时间,并观察是否能正常运转。

(4)脉动。除了螺杆式、刮板式等少数仪表外,大部分容积式流量计如椭圆式、腰轮式、旋转活塞式等,由于转动不等速,液体流过仪表会形成脉动,大流量时还会产生较大噪声甚至振动。

(5)压缩性。通常液体的压缩性可忽略不计,然而在高精确度测量油品时则不应忽视。API标准1101所列油品压缩系数在 (5~20)*10-4/Mpa之间,例如重油压力从0.5Mpa升高到6Mpa时体积压缩0.45%。液化石油气的压缩性更大。气体有很大的压缩性,在 低压下其体积缩小与压力增高成比率关系,大部分容积式流量计应用于低压状态,可直接换算,但在高压条件下体积缩小与压力增高不成比例,变化率减小,则应考 虑使用气体的压缩系数。

(6)流体腐蚀性。对于各种石油制品,采用铸钢铸铁制造;对于腐蚀性轻微的化学液体以及冷温水,用铜合金制造;对于纯水、高温水、原油、沥青、高温液体、化学液体、食品或食品原料,用不锈钢制造,容积式流量计的耐蚀性不是强项。食品生物制药业由于卫生要求,流量计需经常清洗消毒灭菌,与流体接触的零件必须用不锈钢及其他符合卫生要求的材料制成,结构上要易于拆卸.椭圆齿轮式\旋转活塞式流量计等在我国已有食品专用产品投放市场。

(7)液体黏度对仪表性能影响。各种气体的黏度相接近,变化不大,对仪表性能可以说没有影响;若液体黏度相差较多,则对仪表性能带来一定影响。有些容积式流量计为适应黏度高达500Mp.s的液体,生产具有较大间隙等设﹕计措施的专用品种。容积式流量计虽然受一些液体黏度影响,但与差压式、浮子式、涡轮式等流量计相比,影响量要小得多。黏度对容积式流量计性能有三个方面影响,即测量误差、压力损失和流量范围。

(8)应用于测量气体。可应用于测量气体的有膜式气体流量计。湿式气体流量计、腰轮气体流量计和旋叶式气体流量计。

膜式气体流量计可靠性高,价格低廉,可用于煤气、天燃气和石油气等燃气耗量的总量计量。日常家用煤气表就是采用该流量计。湿式气体流量计即转筒式气体流量计,精确度高,范围度宽,性能稳定,可用于实验室作为气体流量标准装置的标准表。腰轮气体流量计、旋叶式气体流量计可用于各种中小气体流量的测量,但旋叶式气体流量计工作比较平稳,无振动和噪声。

(9)应用于测量液化石油气。液化石油气槽车发送、加油站加液常用容积式流量计(如螺杆式)来计量。石油气在大气压条件下是气态,只有压力大于其蒸气压力时为液态。因此流量计的额定工作压力通常为2Mpa或更高。由于液化石油气黏度低,因此流量计必须有外加润滑剂的润滑系统。此外液化石油气用容积式流量计在任何时候即使停止运行,仪表、泵等必须充满液体,尽量避免空管或半空,因为未充满时液体蒸发在仪表等器件表面析出沉积,沉积垢屑将磨损仪表,缩短使用寿命。

容积式流量计安装注意事项

容积式流量计安装注意事项有:安装场所,仪表位置、流动方向、与管道连接,防止异相流体进入仪表,减小脉动流、冲击流或过载流的危害,不断流安装,现场校准等。下面就重点分析这些内容。

1.安装场所

流量计安装应选择合适的场所,须注意以下各点:

① 要有足够空间便于安装和日常维护。

 ②周围温度和湿度应符合制造厂规定,一般温度为一10 (一15 )℃ 一40 ( 50 )℃ ,湿度为10 % --90 %。

 ③夏季日光直射会使温度升高;接近热辐射的场所,亦会使温度升高。这种场所应采取遮阳或隔热措施。

 ④非防尘、防浸水型仪表应避开有腐蚀性气体或潮湿场所,因为积算器减速齿轮等零部件会被腐蚀性气体和昼夜温差结露所损坏。如无法避免,可采取内腔用洁净空气吹气(airPurge )方式保持微正压。

⑤ 避开振动和冲击的场所。

乡显示流量总量,示仪表,实现流

2.仪表位置、流动方向、与管道连接

一般为水平安装。若流动方向与图示相反,流量计与过滤器位置对换;要考虑便于卸下过滤网清洗;垂直安装时,为防止垢屑等从管道上方落人流量计,将其装在旁路管上。

实际流动方向应与仪表壳体上标明的方向一致。一般只能作单方向测量,必要时在其下游装止逆阀,以免损坏仪表。

要使流量计不承受管线的膨胀、收缩、变形和振动;防止系统因阀门及管道设计不合理产生振动,特别要避免谐振。安装时不要使仪表受应力,例如上下游管道两法兰平面不平行,法兰面间离过大,管道不同心等不良管道布置的不合理安装。特别是对无分离测量室,受压壳体和测量室一体的容积式流量计更应注意,因为受较大安装应力会引起变形,影响测量精度,甚至卡死活动测量元件。

3 .防止异相流体进入仪表

流量计计量室与活动检测件的间隙很小,流体中颗粒杂会质影响仪表正常运行,造成卡死或过早磨损。仪表上游必须安装过滤器,并定期清洗;测量气体在必要时应考虑加装沉渣器或水吸收器等保护性设备。用于测量液体管道必须避免气体进入管道系统,必要时设置气体分离器。

4 .减小脉动流、冲击流或过载流的危害

虽然有某些装在泵吸人端使用成功的实例,但大多情况下仪表应装在泵的出口端。脉动流和冲击流会损害容积式流量计,理想的流源是离心泵或高位槽。若必须要用往复泵,或在管道易产生过载冲击,或水锤冲击等冲击流的场所,应装缓冲罐、膨胀室或安全阀等保护设备。容积式流量计过载超速运行可能带来无法弥补的危害,如管系有可能发生过量超载流,应在下游安装限流孔板、定流量阀或流量控制器等保护设施。

5 .不断流安装

由于流量计测量元件损坏后会产生管道断流的缺点,在连续生产或不准断流的场所,应配备有自动切换设备的并联系统冗余;也可采取高流量常用的并联运石方式,一台出故障时,另一台仍可流通。

6 .现场校准

若需在现场用车装标准体积管、标准表等流量标准装置校准容积式流量计,应在现场适当位置预置支管、连接管件和截止阀等。

总而言之,我们在选用和安装容积式流量计的时候,要注意容积式流量计的选用和安装的事项,所以我们得学好容积式流量计相关的知识才行,因为这样我们才能在选用和安装容积式流量计的过程中不出差错,没选错!

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