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涡轮流量计适用测量的介质种类及无法适用的情况分析

涡轮流量计广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统,可测量液体的体积瞬时流量和体积总量。配备有卫生接头的气体涡轮流量计可以应用于制药行业。涡轮流量计具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏,安装维护使用方便等特点,该流量计新一代速度式流量计中的主要种类。
该仪表的工作原理是当被测流体流过涡轮流量计传感器时,在流体的作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量,根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势信号,即电脉冲信号,此电脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。
涡轮流量传感器与显示仪表配套组成。传感器具有精度高,重复性好,寿命长操作简单等特点。气体的密度对天然气涡轮流量计的影响也比较大,且主要在低流量区域。若气体密度变化频繁,要对流量计的流量系数采取修正措施。要尽量选用压力损失小的天然气涡轮流量计,这是由于流体通过天然气涡轮流量计的压力损失越小,则流体由输入到输出管道所消耗的能量就越少,也就是所需的总动力将减少,因此可在很大程度上节约能源,从而达到降低输送本钱,进步利用率的效果。
涡轮流量计精确度一般来说正确度越高,对现场使用前提的变化就越敏感。所以选择要慎重应从经济角度考虑量程的选择对仪表也有较大的影响,且每款流量计都有一定的丈量范围。
涡轮流量计适用测量的介质种类:
涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。在国外液化石油气、成品油和轻质原油等的转运及集输站,大型原油输送管线的首末站都大量采用它进行贸易结算。
涡轮流量计对流体的要求为洁净(或基本洁净)、单相或低粘度的,常用流体举例如下:一般流体,包括水、空气、氧气、高压氢气、牛奶、咖啡等;石油化工类:汽油、轻油、喷气燃料、轻柴油、石脑油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化气、二氧化碳及天然气;化学溶液类:氨水、甲醇、盐水等;有机液体:酒精、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等;无机液:甲醛、酢酸、苛性钠、二硫化碳等。
涡轮流量计对液体粘度的要求:
液体涡轮流量计为粘度敏感的流量计,当液体粘度增大时,仪表系数的线性区变窄,下限流量增大,当粘度增加到一定数值时,甚至无线性区域。螺旋叶片的情况比直叶片要好的多。
对于液体,通常用水校验传感器,当精度为0.5级时,可在5×10-6mm2/s以下的液体而不必考虑粘度的影响。当流体粘度高于5×10-6mm2/s时,可用相当粘度的液体校验而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施来补偿粘度的影响。如缩小使用范围度,提高流量下线值或仪表系数乘以雷诺数修正系数等。
粘度对仪表系数的影响与传感器结构类型及参数口径大小等有关。有几种粘度对仪表系数影响的表示方法:仪表系数与雷诺数的关系,在几种粘度下,仪表系数与输出频率的关系和仪表系数与输出频率除以运动年度的比值的关系等等。
涡轮流量计测量对于流量范围的要求:
使用时的最小流量不得低于仪表答应丈量的最小流量,使用时的最大流量不得高于仪表答应丈量的最大流量。天天的实际运行时间不超过8小时的断续工作场合,选择实际使用时最大流量的1、3倍作为流量范围上限;逐日实际运行时间不低于8小时的连续工作场合,选择实际使用时最大流量的1、4倍作为流量范围上限。仪表下限流量以实际使用最小流量的0、8倍为合适,当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。同时将脉冲频率经过频率电压转换以指示瞬时流量。
涡轮流量计还有一些现场无法适用的情况包括以下:
1.含杂质多的流体:如循环冷却水、河水、排污水、燃油等;
2.流量急剧变化的场所,如锅炉供水系统、有空气锤的供气系统等;
3.测量液体时,管道压力不高而流量又较大,仪表下游侧压力可能接近饱和蒸气压,有产生4.气穴的危险,如液氨从高位槽靠位能自由流出,在排放口处就不宜安装;
5.电焊机、电动机、有触点的继电器等的附近,存在严重的电磁场干扰的场所;
6.上下游直管段长度严重不足,如轮船的机舱内;
7.锅炉自动供水系统如频繁地启泵和停泵,对叶轮造成冲击,使涡轮流量计传感器很快损坏;
有腐蚀性或磨蚀性介质选型时应慎重 。