節流式蒸汽楔形流量計

一、概述(shu)

JD-LGX系(xi)列楔形流量計,是我公司引(yin)進國外技(ji)術(shu)并進一步開(kai)發、生產的新型流量計。其結構簡(jian)單牢(lao)固,具(ju)有高精(jing)度,寬(kuan)量程,耐寒、防堵(du)性能的特(te)點(dian),非常(chang)適合測量高(gao)粘度、低流速(su)、臟污性流體(ti)的(de)流量；它的(de)問世對于城市煤氣和(he)天(tian)然氣的(de)準(zhun)確(que)計量,冶金企業的臟污煤氣(qi),煉焦、煉油(you)、化工(gong)等企業中的(de)焦油(you)、瀝青、殘渣油(you)、石蠟(la)油(you)、易結晶萘(nai)油(you)等各種高粘度(du)液(ye)體介質的(de)計量以及化工(gong)企業中*腐蝕性、并隨溫度(du)變化而(er)析(xi)出(chu)結晶的(de)飽和或(huo)過飽和酸、堿(jian)、鹽溶液(ye)的(de)流量提供(gong)了*的(de)解決(jue)方案。

JD-LGX系列一體化智能(neng)型(xing)楔(xie)形(xing)流量變送器(qi)是由(you)JD-LGX系列楔(xie)式流量計配上差壓變送器或智(zhi)能流(liu)(liu)量變送器(qi)或多(duo)參數質(zhi)量流(liu)(liu)量變送器(qi)及其(qi)他附件構(gou)成,可實現直接顯示或輸出(chu)差壓(ya)、瞬時流(liu)量、累(lei)積流(liu)量、補償壓(ya)力、補償溫度等參(can)數。

二、產品特(te)點

●長期穩(wen)定性好:楔式(shi)流(liu)量計結構簡單、可靠,無可移動部件與易損部件,耐磨性能,流量系數(shu)保持(chi)長(chang)期  的穩定性,使用壽命長達l0年以上

●耐(nai)臟污(wu),防堵(du)性能強(qiang):特殊的V形(xing)節流件(jian),無盲(mang)區,具(ju)有(you)自清洗功(gong)能,在(zai)節流件前后無(wu)積物，大到(dao)3″的取壓接口(kou)，做(zuo)到真正(zheng)的防堵(du)

●低(di)壓損:僅(jin)為差壓(ya)的50％

●小直(zhi)管段要求(qiu):加上本體已有的直管段,一般為(wei)前5后3就可保(bao)證測量精度(du)

●雙向流量(liang)測量(liang):同一套流量計(配兩臺差壓變送器(qi))可同時測量正、反兩向(xiang)流量

三、主要技術參數

測量精(jing)度:    優于0.5％，貿易(yi)計量型精度：0.3％

楔比H/D:     0.2,0.3,0.4,0.5

量 程(cheng) 比:    10∶1

長期現(xian)場運行穩定性:0.1％F·S/Y

使用壽命:    可(ke)長達十(shi)年(nian)以(yi)上

雷諾數范(fan)圍: 低(di)雷(lei)諾數RE=300，zui高在106以上

zui高測量粘度: 3000CP

管道尺(chi)寸(cun):    DN15～DN1200

工作(zuo)壓力:    -0.1～25MPa

工作溫度:    -20～450℃

過(guo)程連接:    對夾式、螺紋式、法蘭式

取壓標準:    螺(luo)紋式(shi)、法蘭式(shi)、化學T結構

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

等標準(zhun))請用戶在訂貨時注明(ming)

楔塊材(cai)質:    1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,HC,襯PTFE

本(ben)質(zhi)材質(zhi):    CS,1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,哈氏合金,襯PTFE

　　楔式流量計

　　特別適合在石油、化工等行業(ye)中用于體積流量和質(zhi)量流量的測(ce)量。

　　一、

　　楔式流(liu)量計

　　介紹

　　楔式流量(liang)計

　　V字形楔塊(又稱楔形節(jie)流(liu)(liu)件(jian))，它的(de)圓滑頂角朝下，這樣有利于含懸(xuan)浮顆(ke)粒的(de)液(ye)體或粘稠液(ye)體順利通過，不會在節(jie)流(liu)(liu)件(jian)上游側(ce)產生滯流(liu)(liu)。因此特別適合在石油、化工等行(xing)業(ye)中(zhong)用(yong)于體積(ji)流(liu)(liu)量和質量流(liu)(liu)量的(de)測量。

　　二、

　　楔式流量(liang)計(ji)

　　主(zhu)要特點

　　1、特別(bie)適(shi)合于高粘度(du)、低雷(lei)諾數、帶懸浮(fu)顆(ke)粒(li)或氣泡的介質測量;

　　2、測量精度不受流(liu)體介(jie)質(zhi)介(jie)電(dian)常數等(deng)特(te)性的影(ying)響和(he)限制(zhi);

　　3、楔(xie)形件(jian)結(jie)構(gou)設計特殊，有導流作用，防堵塞(sai)，具有自清(qing)潔能力，無滯流區。

　　4、具有流體粘度變(bian)化、溫度變(bian)化、密度變(bian)化等補償功能;

　　5、抗(kang)振動、抗(kang)沖(chong)擊(ji)、抗(kang)臟(zang)污、抗(kang)腐蝕;

　　6、具有雙向流(liu)量測量功(gong)能;

　　7、重復性(xing)好、精確度(du)高，經(jing)標(biao)定的(de)楔形(xing)流(liu)量計，精度(du)達(da)0.5級

　　8、楔形流(liu)量計結構簡單、牢固、高(gao)可靠性(xing)，安裝(zhuang)方便，運行維護費用低(di);

　　9、無運動部件、無磨損(sun)，長(chang)期使用時不需要重新標(biao)定，永jiu壓損(sun)比(bi)孔板小

　　三、

　　楔式流(liu)量計

　　技術參數:

　　1、測量精度: ±1.0%~±1.5%

　　2、低流速:0.01m/s。

　　3、使用壽(shou)命:可長達十年以上(shang)。

　　4、量程比≥10:1

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

　　6、測量(liang)液體粘度(du)上限:500MPa·S。

　　7、工(gong)作壓力范圍(wei):-0.1~6.4MPa。

　　8、工作溫(wen)度范圍(wei):-50~400℃。

　　四、

　　楔式流量計

　　其他特性(xing):

　　1、適合于測量泥漿、煤(mei)焦油瀝(li)青、煤(mei)水懸浮液以及其他高粘度流(liu)體;

　　2、在很低的管(guan)道(dao)雷諾數(shu)情況下(甚至低至Re=500時(shi))，流量(liang)與差(cha)壓之間仍能保(bao)持平方根關系(xi)。而孔(kong)板流量(liang)計的可側(ce)量小雷諾數(shu)要(yao)比楔形流量計(ji)大得多;

　　3、經單獨標定的(de)楔形流(liu)量(liang)計(ji)有較(jiao)高(gao)的(de)測量(liang)精確(que)度(zui高(gao)可達0.5%)，未經標定的(de)楔形流(liu)量(liang)計(ji)的(de)精確(que)度也可達3%左(zuo)右;

　　4、結構簡單，安裝、使用和(he)維修方便;

　　5、可測(ce)量腐蝕性介質，由于差壓(ya)測(ce)量是(shi)采用隔(ge)膜式的雙法蘭(lan)差壓變送器，腐蝕性介(jie)質(zhi)不能(neng)進(jin)人(ren)導壓管和(he)差壓變送(song)器，所以只要用(yong)耐腐蝕材料加工楔形節(jie)流件，就能(neng)使儀表對(dui)腐蝕性介(jie)質(zhi)進(jin)行測量。

　　五、

　　楔式流量計

　　測量原理

　　流(liu)體通過楔(xie)形流(liu)量計(ji)時(shi)，由于楔(xie)塊(kuai)的節流(liu)作用，在其上、下游側產生了一(yi)個與流(liu)量值(zhi)成平(ping)方關系的差(cha)壓，將此差(cha)壓從楔(xie)塊(kuai)兩側取壓口引出(chu)，送至(zhi)差(cha)壓變送器(qi)轉變為(wei)電(dian)信號(hao)輸出(chu)，再經(jing)經(jing)智能流(liu)量積算(suan)儀運算(suan)后，即(ji)可獲知流(liu)量值(zhi)。

　　楔形(xing)流量計流量方程:

　　Cε πD2 2ΔP

　　qv= m

　　1-m2 4 ρ

　　式中:qv --流體流量，m3/s

　　C --流出系數;

　　ε--可膨(peng)脹性系數;

　　πD2

　　m --開(kai)孔與管道面積比，S1/ --

　　4

　　S1 --弓型(xing)流通(tong)面積，m2

　　D --管道內(nei)徑,m;

　　ΔP--差壓，Pa

　　ρ--被測介質(zhi)密度，kg/m3

　　六、

　　楔式流量計

　　安(an)裝(zhuang)注意事項

　　1、一般(ban)楔形流量傳感器(qi)(qi)附有(you)前后測量管，可在水平或垂(chui)(chui)直安裝及使(shi)用。當傳感器(qi)(qi)在垂(chui)(chui)直管道上安裝時(shi)，流體應自下而上流動。測量液(ye)體時(shi)應注意(yi)使(shi)差壓變(bian)送(song)器(qi)(qi)能翻遍(bian)地排(pai)除氣(qi)泡，以免引起(qi)儀表(biao)零點漂移;

　　2、傳感(gan)器上下(xia)游(you)側(ce)應(ying)配置直管段，管道內壁應(ying)光滑、清潔、無附著物，只管段長度如(ru)表

　　3、水平安裝時，楔式(shi)差壓元(yuan)件應與管道中心線(xian)成90度。對于垂直安裝，由于取壓點之間輕(qing)微的靜(jing)壓影響必(bi)須注意差壓變(bian)送器(qi)調零(ling)。

　　七、

　　楔式流量計

　　楔形流(liu)量計按(an)(an)其(qi)(qi)組裝方(fang)式(shi)分為一體型(xing)和分離型(xing)，按(an)(an)其(qi)(qi)連(lian)(lian)接(jie)(jie)方(fang)式(shi)分為法(fa)蘭連(lian)(lian)接(jie)(jie)、焊接(jie)(jie)連(lian)(lian)接(jie)(jie)、螺紋連(lian)(lian)接(jie)(jie)及(ji)對夾式(shi)連(lian)(lian)接(jie)(jie)，按(an)(an)其(qi)(qi)取壓(ya)(ya)方(fang)式(shi)分為普通取壓(ya)(ya)、法(fa)蘭密封取壓(ya)(ya)等結構。

1.1、技術要(yao)求：

(1) 一般情況下, 安(an)裝在(zai)管道內(nei)的(de)楔(xie)塊應與管道軸(zhou)線同軸(zhou),

(2) 楔塊的上、下游端(duan)面(mian)(mian)的表面(mian)(mian)粗糙度保證

(3) 頂部處要(yao)求有0.5的寬度(du), 不尖銳,

(4) 楔塊(kuai)上、下游端面(mian)保證90°夾角。

1.2 楔式(shi)流量計的安裝要求(qiu):

(1) 楔式流量計(ji)安裝(zhuang)時可(ke)不考慮介(jie)質流向。

(2) 楔式(shi)流量計在(zai)水平管道(dao)(dao)上安裝(zhuang)時, 取壓(ya)(ya)口應在(zai)管道(dao)(dao)水平中心線上45°范圍內(nei), 在(zai)垂直管道(dao)(dao)上安裝(zhuang)時, 取壓(ya)(ya)口的(de)不同(tong)標高將會產(chan)生附加壓(ya)(ya)頭, 這(zhe)應在(zai)變送器安裝(zhuang)后, 靠重新(xin)調零來解決。

(3) 管嘴取壓(ya)楔式流量計(ji)在(zai)測量高粘度(du)、易結(jie)晶、結(jie)焦或含固體顆粒的流體時, 取壓(ya)處應自伴熱(re)或外加伴熱(re)并設置隔離容器, 必要時引(yin)壓(ya)管線可打充洗油。

(4) 楔式流量(liang)計(ji)的上、下游要(yao)帶有一定(ding)長度的沒有阻(zu)力件的直管段。

2、楔式(shi)流量計原理及設(she)計計算分析(xi)：

基本原(yuan)理:首先(xian)介(jie)紹(shao)一下楔(xie)式(shi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)計的測量(liang)原(yuan)理 (圖3) , 與其它節流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)式(shi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)儀表一樣, 它也是根據伯努利方程, 利用流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)在流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動過(guo)程中遵守能量(liang)守恒定律 (即動能和(he)靜壓(ya)能之和(he)不變) , 流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)通過(guo)起(qi)節流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)作用的楔(xie)塊時流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)通面積減少, 流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)速增大, 靜壓(ya)降低, 從而在楔(xie)形塊兩側(ce)產生(sheng)壓(ya)力(li)差(cha)。流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)與差(cha)壓(ya)平方根成正比(bi)關系(xi), 因此測得壓(ya)差(cha)即可測得管道中的流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)。

C——流出(chu)系數(shu)ε——可膨脹系數(shu)m——節流面積

s1——弓形流通(tong)面積 (圖(tu)4) :

D——管道內(nei)徑mΔP——差(cha)壓Paρ——被(bei)測介質密度Kg/m3

楔式(shi)流量計差(cha)壓計算:

1) 根據工藝(yi)管道公(gong)稱直徑、被測流(liu)體的(de)流(liu)量(liang)及允許的(de)壓降損(sun)失等選擇合適的(de)楔(xie)比 (H/D) 及流(liu)量(liang)系數標稱值A (楔(xie)式(shi)流(liu)量(liang)計參數表)

2) 根據(ju)所選(xuan)的流量系數標稱值A及查(cha)出(chu)的楔塊膨(peng)脹(zhang)(zhang)系數Fa和氣體(ti)膨(peng)脹(zhang)(zhang)系數Y, 按下列公式估(gu)算(suan)差壓(ya)值。

3) 根據估算的(de)差壓(ya)值(zhi)選擇差壓(ya)變送器的(de)實際差壓(ya)。

符號說明(ming):

A___流量系(xi)數(shu)標稱值 (楔式流量計(ji)參數(shu)表)

Fa__楔塊膨脹系數  

ΔP__差壓 (KPa) P____操作(zuo)壓力(li) (KPa) qv___液體流量 (m3/h)

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

qm____蒸汽(qi)流量 (kg/h) T____操(cao)作(zuo)溫度 (°K) t____操(cao)作(zuo)溫度 (℃)

Y____氣體膨脹系(xi)數 (查表) v____蒸(zheng)汽比容 (m3/kg) DN___公稱直徑 (mm)

DO____管道外徑 (mm) D_____管道內徑 (mm)

H_____楔(xie)式流(liu)量計弧形開口高度 (mm) H/D___楔(xie)比

差壓計算舉例(li):

已(yi)知:介(jie)質重油, 操(cao)作溫度(du)(du)t=150℃, 操(cao)作壓力P=1.5MPa, 操(cao)作密度(du)(du)ρ=900Kg/m3, 管(guan)道(dao)內徑(jing)D=50mm, 外徑(jing)D0=60mm, 流量(liang)(liang)范圍3000~5000 kg/h, 刻度(du)(du)流量(liang)(liang)6000 kg/h, 楔塊材質:304

設計(ji)計(ji)算: (1) 根(gen)據管道內徑、流量(liang)范(fan)圍等選擇(ze)楔(xie)比H/D=0.2及流量(liang)系數(shu)標稱值A=0.445

(2) 根(gen)據楔(xie)塊材質及工(gong)作溫度(du)查出楔(xie)塊膨脹系(xi)數Fa=1.0043。

(3) 將(jiang), Fa=1.0043, A=0.445及流(liu)量值代入差壓值計算公式 (1) 得出:

a) 一(yi)般(ban)只需計算刻度流量下的差(cha)壓值即可

b) 根據計(ji)算(suan)結果ΔP刻度, 選擇測量范圍0~30.1KPa的差壓(ya)變送器。

3、設計(ji)計(ji)算分析意義：

 楔式(shi)流量(liang)計是非標準節流裝置, 沒(mei)有相(xiang)應設(she)(she)計計算軟件, 以上(shang)的設(she)(she)計計算分(fen)析(xi)實際上(shang)是構建(jian)了(le)楔式(shi)流量(liang)計的理論(lun)計算模型, 對流量(liang)計生產(chan)企業(ye)的設(she)(she)計和生產(chan)提供了(le)理論(lun)支持和計算依據, 對于用戶的應用分(fen)析(xi)都有很強(qiang)的指導意義。

 楔式流量計是非標準節(jie)流裝置, 產品設計出廠前仍(reng)然需要(yao)進行(xing)實流標定校準。

1、產品概述：

  LGXT系列楔(xie)形智能流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)計是我公(gong)司長期(qi)在油(you)田實地考察總(zong)結(jie)以往流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)計在油(you)田使用(yong)中的(de)(de)缺點而研制，開發的(de)(de)適用(yong)于(yu)粘(zhan)滯性液體(ti)(ti)的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)測量(liang)(liang)(liang)，粘(zhan)度(du)可(ke)高達(da)500mPaS,用(yong)于(yu)泥(ni)漿(jiang)、礦漿(jiang)、含沙原油(you)、污水、重油(you)、渣油(you)等含有固體(ti)(ti)的(de)(de)懸(xuan)浮液和低雷諾數等液體(ti)(ti)介質(zhi)的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)測量(liang)(liang)(liang)。

1.2構(gou)成

楔(xie)形智能流量(liang)計由(you)流量(liang)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)，壓(ya)(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)，溫度傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)，流量(liang)、溫度顯(xian)示儀，壓(ya)(ya)(ya)力顯(xian)示儀，高(gao)壓(ya)(ya)(ya)、低壓(ya)(ya)(ya)聲光(guang)報警(jing)部分構成。

普通型：量程(cheng)比(bi)在1︰10范圍內，流量系(xi)數的非線性誤差為≤±1％。

      高(gao)性能型(xing)：量程比(bi)在1︰3范圍內流量校準擴展(zhan)不確(que)定(ding)度為±0.5％～±0.2％。

1.3、可(ke)根據現場(chang)壓(ya)力情況(kuang)設定超(chao)(chao)壓(ya)報(bao)警值與低壓(ya)報(bao)警值，在使用(yong)中出現超(chao)(chao)壓(ya)或低壓(ya)情況(kuang)時儀(yi)表自動聲光(guang)報(bao)警，有效的(de)防止因超(chao)(chao)壓(ya)而引起的(de)生產安(an)全事故的(de)發生。

節流式蒸汽楔形流量計