差壓式液化氣流量計

一、德?tīng)査土髁坑嫺攀?/strong>
差壓式液化氣流量計是通過(guò)差壓來(lái)測量流量的裝置，是在皮托管流速測量原理的基礎上發(fā)展起來(lái)的?？蓽y量液體、氣體以及蒸汽等流體的流量。由于沒(méi)有活動(dòng)部件，幾乎無(wú)壓力損失，安裝維修方便，運行成本極低，備受用戶(hù)青睞。
傳感器是由檢測桿、取壓口和導桿組成，它橫穿管道內部與管軸垂直，在測桿的迎流面上設有多個(gè)測壓孔測量總壓平均值，在其背、側流面有測量靜壓測壓孔，分別由總壓導壓管和靜壓導壓管引出，根據總壓與靜壓的差壓值，計算流經(jīng)管道的流量。也可以用流量管壁靜壓代替傳感器背流面的靜壓。
差壓式液化氣流量計是由傳感器、引壓附件和差壓變送器、壓力變送器、流量積算儀等配套組成的流量計。
均速管流量傳感器配上我公司生產(chǎn)的差壓變送器、壓力變送器、溫度變送器以及流量積算儀即可組成各種類(lèi)型的均速管流量計。也可采用任何廠(chǎng)家生產(chǎn)的差壓變送器、壓力變送器、溫度變送器以及流量積算儀組成各種類(lèi)型的均速管流量計。
二、工作原理
均速管流量傳感器是基于皮托管測速原理發(fā)展起來(lái)的，它是通過(guò)管道的平均流速及管道的有效截面積的乘積來(lái)確定流量。
一般管道中的流速分布是不均勻的。如果是充分發(fā)展的流體，其速度分布為指數規律。為了準確計量，將整個(gè)圓截面分面多個(gè)單元面積相等的多個(gè)半圓及多個(gè)半環(huán)。傳感器的檢測桿是由一根中空的金屬管組成，迎流面鉆多對總壓孔，它們分別處于各單元面積的中央，分別反應了各單元面積內的流速大小。由于各總壓孔是相通的，傳至檢測桿中的各點(diǎn)總壓值平均后，由總壓引出管引至高壓接頭，送到傳感器的正壓室。當傳感器正確安裝在有足夠長(cháng)的直管段的工藝管道上時(shí)，流量截面上應沒(méi)有旋渦，整個(gè)截面的靜壓可認為是常數，在傳感器的背面或側面設有檢測孔，代表了整個(gè)截面的靜壓。經(jīng)靜壓引出管由低壓接頭引至傳感器的負壓室。正、負壓室壓差的平方與流量截面的平均流速成正比，叢而獲得差壓與流量成正比的關(guān)系。
三、傳感器的基本結構，如下圖1所示

檢測桿截面的形狀有圓形截面，菱形截面，卵形截面等多種型式，其流量系數穩定、能耗少。
四、型譜規格及使用要求
3.1、型譜規格

3.2、型譜規格說(shuō)明
3.2.1、Ⅰ型，適用于（20～50）㎜的管道，外形如圖2所示。其檢測桿直徑一般為4.5～6.5㎜，傳感器與管道的連接方式有兩種：一種是螺紋連接，另一種是法蘭連接。用于高壓測量時(shí)都采用法蘭連接，如下圖所示

3.2.2、Ⅱ型，適用于40～100㎜的管道，外形如圖3所示。
由于管徑不太大，為了減少阻塞防止干擾，檢測桿的截面尺寸應盡量小。一般直徑不大于8㎜。靜壓取壓管改在檢測桿外面的后側位上。如下圖三所示

3.2.3、Ⅲ型，適用于90～1800㎜的管道（圖四）。
當測量管的直徑較大時(shí)，檢測桿的橫截面可以做的粗些，也不會(huì )對流場(chǎng)有擾動(dòng)。此時(shí)一般將背面的靜壓取壓管放到迎流面的總壓取壓管中形成一體，使傳感器緊奏，有利于安裝維護。當管徑很大時(shí)，且流速很高時(shí)，應在管道直徑的另一端安裝一個(gè)支撐，加強鋼性。
此類(lèi)結構適用范圍寬、拆卸很方便。當流速大、被測介質(zhì)壓力高時(shí)，應當通過(guò)固定在管道上的法蘭與傳感器相連接。

3.2.4、Ⅳ型，適用300～2750管型。
這類(lèi)傳感器適用于管道直徑DN大于等于1000㎜，壓力20MPa以上的測量，由于流速增大，作用于檢測桿上的流體沖擊力增大。為了加強剛性除了采用法蘭連接外，還將加粗檢測桿的直徑。這類(lèi)傳感器有單邊固定和雙邊固定兩種類(lèi)型。
3.2.5、Ⅴ型，特殊型，當適用于較臟的介質(zhì)。當被測介質(zhì)較臟時(shí)，為了防止取壓孔堵塞，配有反向吹除部件，必要時(shí)可以不中斷工藝流程用壓縮空氣進(jìn)行吹除。吹除介質(zhì)應與管道中的介質(zhì)相同，而壓力應大于管道中的靜壓。
3.2.6、傳感器的公稱(chēng)通徑有以下系列：
25，（32），40，50，（65），80，100，（125），150，200，250，300，350，400，500，600，700，800，900，1000，1200，1400，1600，2000，2500，3000mm（括號內的數字一般不推薦用戶(hù)選用）
3.2.7、傳感器的公稱(chēng)壓力有以下系列：1.6，2.5，4.0，6.3，10，25MPa。
3.2.8、傳感器精度等級（見(jiàn)下表）

3.3使用要求
3.3.1、被測流體應充滿(mǎn)管道且流動(dòng)穩定。
3.3.2、被測的流體應當是單相的，其相態(tài)不變，對于
成分復雜的流體須與單一成分的流體類(lèi)似時(shí)方能使用。
3.3.3、被測流體在實(shí)際工況下的ReD應大于3×104
3.3.4、應保證傳感器前后直管段長(cháng)度的要求。
3.3.5、管道內徑大于100㎜為好。
3.3.6、在傳感器前2D的管道內表面上，應清潔光滑。
五、安裝與維護
4.1、安裝要求
4.1.1、對于I型的傳感器，已將檢測桿與一段管道焊成一體，安裝時(shí)必須使傳感器在流體流動(dòng)方向內。要求工藝管道的內徑與傳感器的內徑*，或至少在上游直管段所要求的長(cháng)度范圍內傳感器的軸線(xiàn)與管道軸線(xiàn)夾角盡可能為零。
其他類(lèi)型的傳感器是將其檢測桿插入工藝管道中，安裝時(shí)除了總壓孔應正對流速方向外，必須保證傳感器檢測桿與工藝管道的軸線(xiàn)垂直，其允許的位置角壓偏差如圖五所示。
傳感器總壓孔中心與管道軸線(xiàn)夾角應小于7°
傳感器檢測桿沿管道直徑方向插入到底部，其角度偏差小于7°
對于垂直管道傳感器可安裝在管道水平面沿管道圓周360的任何位置上，高低壓引壓管應處于同一平面上，由圖六（a）所示；當測量液體時(shí)，應向下側傾斜安裝如圖六（b）所示；當測量氣體的蒸氣時(shí)應向上傾斜安裝如圖六（c）所
示。
4.1.2直管段
由于傳感器是以速度面積法為基礎，采用近似積分理論，用較多的點(diǎn)來(lái)描述。
分布方程，并且是在充分發(fā)展的速度分布條件下建立的。所以，為了能得到一個(gè)理想的分布，必須在傳感器前后有一定長(cháng)度的直管段