DN50差壓式楔形流量計

一、概(gai)述

JD-LGX系列楔形流量計,是我公司引進(jin)國外(wai)技術并進(jin)一(yi)步(bu)開發(fa)、生產的新(xin)型流量(liang)計。其(qi)結構簡單牢(lao)固(gu),具有高(gao)精度,寬(kuan)量程,耐寒、防(fang)堵性能的特點,非(fei)常(chang)適合測量高粘度(du)、低流速、臟污性流體的(de)流量；它的(de)問世(shi)對于城市煤氣(qi)和(he)天然氣(qi)的(de)準確(que)計(ji)量,冶金企業的臟污煤氣,煉(lian)焦、煉(lian)油(you)(you)(you)、化(hua)工(gong)等(deng)企業中的(de)(de)焦油(you)(you)(you)、瀝青、殘渣油(you)(you)(you)、石蠟油(you)(you)(you)、易結晶(jing)萘油(you)(you)(you)等(deng)各種高粘度液體介質(zhi)的(de)(de)計量(liang)(liang)以及(ji)化(hua)工(gong)企業中*腐蝕性、并(bing)隨溫度變化(hua)而析(xi)出結晶(jing)的(de)(de)飽(bao)和或過飽(bao)和酸、堿、鹽溶液的(de)(de)流量(liang)(liang)提(ti)供了(le)*的(de)(de)解決方案。

JD-LGX系列(lie)一體化(hua)智能型楔(xie)形流量變送(song)器是由JD-LGX系列楔式(shi)流量計配上差壓變送器或智能流量(liang)變送器或多參(can)數質量(liang)流量(liang)變送器及其他附件構成,可(ke)實現直接顯示(shi)或輸(shu)出(chu)差壓、瞬時(shi)流(liu)量、累積(ji)流(liu)量、補償(chang)壓力、補償(chang)溫度等參數。

二、產品特點

●長(chang)期穩定性好(hao):楔式流量計(ji)結構簡單、可(ke)靠,無(wu)可移動部件與(yu)易(yi)損部件,耐磨性能(neng),流量(liang)系數保(bao)持長期(qi)  的穩定(ding)性,使用(yong)壽命(ming)長達l0年以上(shang)

●耐臟污,防堵(du)性能(neng)強(qiang):特殊的V形節流件,無盲(mang)區,具(ju)有自清洗功(gong)能,在節(jie)流件前后無積物，大到3″的(de)取壓接(jie)口，做到真正的(de)防堵

●低壓(ya)損:僅為差壓的50％

●小直管段要求:加(jia)上本(ben)體已有(you)的直(zhi)管段(duan),一般為(wei)前5后3就可保證(zheng)測量精度(du)

●雙向流量測量:同一套流量計(配兩臺差壓(ya)變(bian)送器)可同(tong)時測量正(zheng)、反兩向流量

三(san)、主要技術(shu)參數

測量精度:    優于0.5％，貿易計量型精(jing)度：0.3％

楔比(bi)H/D:     0.2,0.3,0.4,0.5

量 程 比:    10∶1

長(chang)期(qi)現(xian)場運行穩定性:0.1％F·S/Y

使用(yong)壽(shou)命:    可長達(da)十年(nian)以上

雷諾(nuo)數范圍: 低雷(lei)諾數RE=300，zui高(gao)在106以上

zui高測量粘度(du): 3000CP

管(guan)道(dao)尺寸:    DN15～DN1200

工作壓(ya)力(li):    -0.1～25MPa

工作溫度:    -20～450℃

過程連接:    對夾式(shi)(shi)(shi)、螺紋式(shi)(shi)(shi)、法(fa)蘭式(shi)(shi)(shi)

取壓(ya)標(biao)準(zhun):    螺(luo)紋式(shi)(shi)、法蘭(lan)式(shi)(shi)、化學T結構

法蘭標準(zhun):    采用化工(gong)部HG20592～20635-97法(fa)蘭標準，其它法(fa)蘭標準(如GB、HGJ、JB/T、ANSI、DIN

等標準)請(qing)用戶在訂貨(huo)時注明

楔(xie)塊材質:    1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,HC,襯PTFE

本質(zhi)(zhi)材質(zhi)(zhi):    CS,1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,哈氏合(he)金,襯PTFE

四、產品型(xing)譜(pu)  

楔(xie)式流量計(ji)

　　的圓滑頂角朝下，這樣有利(li)于(yu)含懸浮顆(ke)粒的液(ye)體(ti)或(huo)粘(zhan)稠液(ye)體(ti)順利(li)通過，不(bu)會在節(jie)流(liu)件(jian)上(shang)游側產生(sheng)滯流(liu)。因此

　　楔式流量計

　　特別(bie)適合在(zai)石油、化工(gong)等(deng)行業中用于體積流量(liang)和質量(liang)流量(liang)的(de)測量(liang)。

　　一(yi)、

　　楔式流量(liang)計

　　介紹(shao)

　　楔式流量計

　　V字形(xing)楔(xie)塊(又稱楔(xie)形(xing)節(jie)流(liu)件(jian))，它的(de)(de)圓滑頂角朝下，這樣有利于含懸浮(fu)顆(ke)粒(li)的(de)(de)液體(ti)(ti)或粘稠(chou)液體(ti)(ti)順利通(tong)過，不會在節(jie)流(liu)件(jian)上游側產(chan)生滯流(liu)。因此特(te)別適合(he)在石油、化工等行業(ye)中用于體(ti)(ti)積流(liu)量和質量流(liu)量的(de)(de)測量。

　　二(er)、

　　楔式流量計(ji)

　　主要特點

　　1、特別適合于(yu)高(gao)粘(zhan)度、低雷諾(nuo)數、帶懸浮(fu)顆粒或氣泡的(de)介質測量;

　　2、測(ce)量精度(du)不受(shou)流體介(jie)質介(jie)電常數等特(te)性的影(ying)響和限制;

　　3、楔形(xing)件結構設計特殊，有導流(liu)作用，防(fang)堵塞，具有自清潔能力，無滯流(liu)區。

　　4、具有流體(ti)粘度變化、溫度變化、密度變化等補(bu)償功能;

　　5、抗振動、抗沖擊、抗臟污、抗腐蝕(shi);

　　6、具有雙向流量測量功能;

　　7、重復性好、精確度高，經(jing)標定的(de)楔形(xing)流(liu)量計，精度達0.5級

　　8、楔形流量計結構簡單、牢固、高可靠(kao)性，安裝方便，運行維護費用低(di);

　　9、無運動部件、無磨損，長(chang)期使用時(shi)不需要重新標定，永jiu壓損比孔板小

　　三、

　　楔(xie)式流(liu)量計(ji)

　　技術(shu)參(can)數:

　　1、測量精度(du): ±1.0%~±1.5%

　　2、低流(liu)速:0.01m/s。

　　3、使(shi)用壽命:可長(chang)達(da)十(shi)年以上。

　　4、量程比≥10:1

　　5、雷諾(nuo)數系數使用(yong)范圍:下限(xian)300，上(shang)限(xian)達1×106以上(shang)。

　　6、測量液體粘(zhan)度上限:500MPa·S。

　　7、工(gong)作壓力范圍:-0.1~6.4MPa。

　　8、工(gong)作(zuo)溫度范(fan)圍:-50~400℃。

　　四、

　　楔式(shi)流量(liang)計

　　其他特性:

　　1、適(shi)合于測量(liang)泥漿、煤(mei)焦油瀝青(qing)、煤(mei)水懸(xuan)浮液以及其他高(gao)粘度流(liu)體;

　　2、在很低的(de)管道雷諾數情況下(甚至(zhi)低至(zhi)Re=500時)，流量與(yu)差壓之間仍能(neng)保持平方(fang)根(gen)關系。而孔(kong)板流(liu)量(liang)計的可側量(liang)小(xiao)雷諾數要(yao)比楔形流(liu)量(liang)計大得多;

　　3、經(jing)單獨標(biao)定的(de)楔形流量(liang)計(ji)有較高的(de)測量(liang)精確(que)度(du)(zui高可(ke)達(da)0.5%)，未經(jing)標(biao)定的(de)楔形流量(liang)計(ji)的(de)精確(que)度(du)也可(ke)達(da)3%左右;

　　4、結構(gou)簡單，安裝、使用和維修方便;

　　5、可測量(liang)腐蝕性介質(zhi)，由于(yu)差壓測量(liang)是采用(yong)隔(ge)膜式的(de)雙(shuang)法(fa)蘭差壓(ya)變送器，腐蝕(shi)性介質不能進(jin)(jin)人導壓(ya)管和差壓(ya)變送(song)器，所以只要用耐腐蝕(shi)材(cai)料加工楔形(xing)節流件，就能使儀(yi)表(biao)對腐蝕(shi)性介質進(jin)(jin)行測量(liang)。

　　五、

　　楔式流量計

　　測量(liang)原理(li)

　　流(liu)體(ti)通過楔形流(liu)量計時，由于楔塊的(de)節(jie)流(liu)作用，在(zai)其上、下游側(ce)(ce)產生了(le)一個與流(liu)量值成平方關系的(de)差(cha)壓(ya)(ya)，將此差(cha)壓(ya)(ya)從楔塊兩側(ce)(ce)取壓(ya)(ya)口引(yin)出(chu)，送至差(cha)壓(ya)(ya)變送器轉變為電信號(hao)輸出(chu)，再經經智能流(liu)量積算儀運算后，即可獲知流(liu)量值。

　　楔形流量計流量方(fang)程:

　　Cε πD2 2ΔP

　　qv= m

　　1-m2 4 ρ

　　式(shi)中:qv --流體流量，m3/s

　　C --流出系數;

　　ε--可(ke)膨脹(zhang)性系數;

　　πD2

　　m --開孔與管道面積比(bi)，S1/ --

　　4

　　S1 --弓(gong)型流通面積，m2

　　D --管道內徑,m;

　　ΔP--差壓，Pa

　　ρ--被測介(jie)質密度，kg/m3

　　六、

　　楔式(shi)流量(liang)計

　　安裝(zhuang)注意事(shi)項

　　1、一般(ban)楔(xie)形流(liu)(liu)量傳感器(qi)附有前后測量管(guan)，可(ke)在水平或垂直安裝及使用。當傳感器(qi)在垂直管(guan)道上安裝時(shi)(shi)，流(liu)(liu)體應(ying)自(zi)下而上流(liu)(liu)動。測量液體時(shi)(shi)應(ying)注意使差壓變送器(qi)能翻遍地排除氣泡，以免引(yin)起儀表(biao)零點漂移(yi);

　　2、傳感器(qi)上下游側(ce)應(ying)配置直管段，管道內(nei)壁應(ying)光滑、清潔、無附著物(wu)，只管段長度如表(biao)

　　3、水(shui)平安裝(zhuang)時(shi)，楔式差(cha)壓元件應與管道中心線成90度。對于(yu)(yu)垂直安裝(zhuang)，由于(yu)(yu)取壓點之間輕(qing)微(wei)的靜壓影響必須(xu)注意差(cha)壓變送器調零。

　　七、

　　楔式流量計

　　楔形流量(liang)計按其組(zu)裝方(fang)式分為一體型(xing)和(he)分離型(xing)，按其連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)方(fang)式分為法(fa)蘭連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)、焊接(jie)(jie)(jie)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)、螺紋連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)及對夾式連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)，按其取壓方(fang)式分為普(pu)通取壓、法(fa)蘭密封(feng)取壓等(deng)結構。

 理論和實踐證明, 楔式流(liu)(liu)(liu)量(liang)計非常適用(yong)于低雷諾數流(liu)(liu)(liu)體流(liu)(liu)(liu)量(liang)的(de)測量(liang), 尤(you)其(qi)在測量(liang)高粘(zhan)度流(liu)(liu)(liu)體、含固(gu)體顆(ke)粒流(liu)(liu)(liu)體、漿狀流(liu)(liu)(liu)體時, 更具有其(qi)它節流(liu)(liu)(liu)裝置*的(de)*性。

 在(zai)已知(zhi)工(gong)況條件(jian)下, 如何對楔式(shi)流量(liang)計進行設計計算, 選擇合適的楔形比, 計算出準確的差壓上限值, 對于差壓變送(song)器的選擇, 流量(liang)計的測(ce)量(liang)精度有(you)著(zhu)非常(chang)重要的意義。

1.1、楔塊 (圖(tu)2) 的技(ji)術要求：

(1) 一般(ban)情況下, 安裝(zhuang)在(zai)管(guan)道內(nei)的楔塊應與管(guan)道軸線同軸,

(2) 楔(xie)塊的上、下(xia)游端面的表面粗糙度保證

(3) 頂(ding)部(bu)處要求有0.5的寬度, 不尖銳,

(4) 楔塊上、下游端面保證90°夾角。

1.2 楔式流量計(ji)的安裝要求:

(1) 楔式流量計(ji)安裝時可不(bu)考慮介質流向(xiang)。

(2) 楔(xie)式流(liu)量計在(zai)(zai)水平管(guan)(guan)道上(shang)安裝(zhuang)時(shi), 取壓(ya)(ya)口應在(zai)(zai)管(guan)(guan)道水平中心線上(shang)45°范圍內, 在(zai)(zai)垂直管(guan)(guan)道上(shang)安裝(zhuang)時(shi), 取壓(ya)(ya)口的不同標高(gao)將會產生附加壓(ya)(ya)頭, 這應在(zai)(zai)變送器安裝(zhuang)后, 靠重新(xin)調零來解決。

(3) 管嘴取(qu)壓(ya)楔式(shi)流量計在測量高粘(zhan)度、易結晶、結焦或含固(gu)體顆粒的(de)流體時, 取(qu)壓(ya)處應自(zi)伴熱或外加伴熱并設置隔(ge)離容器, 必要時引(yin)壓(ya)管線可打充洗油。

(4) 楔(xie)式流量(liang)計(ji)的上、下游要(yao)帶有一定長度的沒有阻力件的直管(guan)段。

2、楔式流量計原理及(ji)設(she)計計算分析：

基本原理(li):首先介(jie)紹一下楔式(shi)流(liu)(liu)量計(ji)的測量原理(li) (圖3) , 與(yu)其它節流(liu)(liu)式(shi)流(liu)(liu)量儀表一樣, 它也(ye)是根據伯努利方(fang)程(cheng), 利用流(liu)(liu)體在(zai)流(liu)(liu)動過程(cheng)中遵守(shou)能(neng)量守(shou)恒定律 (即動能(neng)和靜壓(ya)能(neng)之和不(bu)變) , 流(liu)(liu)體通過起節流(liu)(liu)作用的楔塊時流(liu)(liu)通面積(ji)減少(shao), 流(liu)(liu)速(su)增(zeng)大(da), 靜壓(ya)降低(di), 從而在(zai)楔形塊兩(liang)側產生壓(ya)力差(cha)(cha)。流(liu)(liu)體流(liu)(liu)量與(yu)差(cha)(cha)壓(ya)平方(fang)根成正比關系, 因此測得壓(ya)差(cha)(cha)即可(ke)測得管道中的流(liu)(liu)量。

C——流(liu)出系(xi)數ε——可膨脹系(xi)數m——節流(liu)面積

s1——弓形(xing)流通面(mian)積 (圖4) :

D——管(guan)道內(nei)徑mΔP——差(cha)壓Paρ——被測介質密度(du)Kg/m3

楔(xie)式流量(liang)計差壓(ya)計算:

1) 根(gen)據工藝(yi)管道公稱直徑、被測流體(ti)的流量(liang)及允許的壓降損失等選擇合適的楔(xie)比 (H/D) 及流量(liang)系數(shu)標稱值A (楔(xie)式流量(liang)計參數(shu)表)

2) 根(gen)據所選的流量系數標稱值(zhi)A及查(cha)出的楔塊膨脹(zhang)系數Fa和氣體膨脹(zhang)系數Y, 按下列公(gong)式(shi)估算差壓值(zhi)。

3) 根(gen)據(ju)估算的差壓(ya)值選擇(ze)差壓(ya)變送器的實際差壓(ya)。

符號說明(ming):

A___流(liu)量系數標稱(cheng)值 (楔式流(liu)量計參(can)數表(biao))

Fa__楔塊膨脹系(xi)數  

ΔP__差壓(ya) (KPa) P____操作壓(ya)力 (KPa) qv___液體流(liu)量(liang) (m3/h)

q'v__氣體流量(liang) (Nm3/h, 標準狀態0℃、101.325 KPa下氣體體積流量(liang))

qm____蒸汽流(liu)量 (kg/h) T____操作溫(wen)(wen)度(du) (°K) t____操作溫(wen)(wen)度(du) (℃)

Y____氣體(ti)膨脹(zhang)系數(shu) (查表) v____蒸汽比容 (m3/kg) DN___公稱直徑 (mm)

DO____管(guan)(guan)道外徑 (mm) D_____管(guan)(guan)道內徑 (mm)

H_____楔(xie)式流量計(ji)弧(hu)形開口高度(du) (mm) H/D___楔(xie)比

差壓計算舉例:

已知:介質重(zhong)油(you), 操作溫度t=150℃, 操作壓力P=1.5MPa, 操作密度ρ=900Kg/m3, 管(guan)道(dao)內徑D=50mm, 外徑D0=60mm, 流(liu)量范(fan)圍(wei)3000~5000 kg/h, 刻度流(liu)量6000 kg/h, 楔塊材質:304

設計(ji)計(ji)算: (1) 根(gen)據管道內(nei)徑、流量(liang)范圍等選(xuan)擇(ze)楔比H/D=0.2及流量(liang)系數標稱值A=0.445

(2) 根據(ju)楔塊(kuai)材質及(ji)工作溫度查出楔塊(kuai)膨脹系數Fa=1.0043。

(3) 將, Fa=1.0043, A=0.445及流量值代(dai)入差壓值計算公式(shi) (1) 得出:

a) 一(yi)般只需計算刻(ke)度流量下的差(cha)壓值(zhi)即可

b) 根據計算結(jie)果(guo)ΔP刻(ke)度, 選擇測量范圍0~30.1KPa的差(cha)壓變(bian)送(song)器(qi)。

3、設計計算分析(xi)意(yi)義：

 楔式(shi)流量計(ji)(ji)是非標(biao)準節流裝置, 沒有(you)相(xiang)應(ying)設計(ji)(ji)計(ji)(ji)算軟(ruan)件(jian), 以上的(de)(de)設計(ji)(ji)計(ji)(ji)算分析實際上是構建(jian)了(le)楔式(shi)流量計(ji)(ji)的(de)(de)理論計(ji)(ji)算模型(xing), 對(dui)流量計(ji)(ji)生產企業的(de)(de)設計(ji)(ji)和生產提供(gong)了(le)理論支持(chi)和計(ji)(ji)算依據(ju), 對(dui)于用戶(hu)的(de)(de)應(ying)用分析都有(you)很強的(de)(de)指(zhi)導意義。

 楔式(shi)流量計(ji)是(shi)非標準(zhun)節流裝(zhuang)置, 產(chan)品設(she)計(ji)出廠前(qian)仍然需要(yao)進行實流標定校準(zhun)。

 總之, 明確了楔式(shi)(shi)(shi)流(liu)量計原理及設計計算(suan)公式(shi)(shi)(shi), 經(jing)過多年(nian)的生產實踐(jian)證明, 楔式(shi)(shi)(shi)流(liu)量計非(fei)常適用于低雷諾數流(liu)體(ti)流(liu)量的測量, 尤(you)其在測量高粘度流(liu)體(ti)、含固體(ti)顆(ke)粒流(liu)體(ti)、漿狀流(liu)體(ti)時, 更具有其它節流(liu)裝置*的*性(xing)。

1、產品(pin)概述：

  LGXT系列(lie)楔形智(zhi)能流(liu)量計(ji)是我公司長(chang)期在油田實地考察總(zong)結以往(wang)流(liu)量計(ji)在油田使用(yong)中(zhong)的缺點(dian)而(er)研制，開發的適(shi)用(yong)于粘(zhan)滯性液(ye)體(ti)的流(liu)量測(ce)量，粘(zhan)度(du)可高達500mPaS,用(yong)于泥漿(jiang)、礦漿(jiang)、含沙原油、污(wu)水(shui)、重油、渣油等含有固體(ti)的懸浮液(ye)和低雷諾數等液(ye)體(ti)介質的流(liu)量測(ce)量。

1.2構成

楔形(xing)智(zhi)能(neng)流量計由流量傳感(gan)器，壓(ya)力傳感(gan)器，溫度傳感(gan)器，流量、溫度顯(xian)示儀，壓(ya)力顯(xian)示儀，高壓(ya)、低(di)壓(ya)聲光報警部分(fen)構成。

普通型：量程比在(zai)1︰10范(fan)圍內，流量系數的非線性誤差(cha)為≤±1％。

      高性能(neng)型：量(liang)程比在1︰3范圍內流(liu)量(liang)校準(zhun)擴展不(bu)確定(ding)度為±0.5％～±0.2％。

1.3、可根據現場壓(ya)力情況設(she)定超壓(ya)報(bao)警值與低(di)(di)壓(ya)報(bao)警值，在使用中出(chu)現超壓(ya)或低(di)(di)壓(ya)情況時(shi)儀(yi)表自動聲光報(bao)警，有效的(de)(de)防止因超壓(ya)而引起的(de)(de)生產(chan)安全事故的(de)(de)發生。

DN50差壓式楔形流量計