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化工管道流量计种类和安装要求

点击次数:2480 发布时间:2021-11-30 09:02:47

化工管道流量计在目前的化工生产等工业场合,使用量非常的大。一般只要涉及到液体测量的地方,*先考虑的就是化工管道流量计,因其基于其本身的测量特点的方法,化工管道流量计在测量过程中的优势相当明显。


化工管道流量计的优点主要表现在测量精度高,四氟衬里耐酸碱防腐蚀,耐高压,表头液晶一体显示累积流量、瞬时流量、流速,管道内没有可动部件,不堵塞,全数字处理,抗干扰能力强,有管道分体和插入式两种,可以测量液固两相流,高粘度液流及盐类、强酸、强碱等具有腐蚀性液体的流量。


关于化工管道流量计的分类方法有很多种,每种分类下面也都有很多种类的产品与其对应,我们在产品选型时对于这点要有基本的了解,可以很好的指导我们的选型,保证产品的正确使用。


化工管道流量计分类

一、按传感器和转换器组装方式分类

分体型电磁流量计:分体型是电磁流量计*普遍应用的形式,传感器接入管道,转换器装在仪表室或人们易于接近的传感器附近,相距数十到数百米。为防止外界噪声侵入,信号电缆通常采用双层屏蔽。测量电导率较低液体而相聚超过30m时,为防止电缆部分电容造成信号衰减,内层屏蔽也有要求接上与芯线同电位低阻抗源的屏蔽驱动。分离型转换器可远离现场恶劣环境,电子部件检查、调整和参数设定就比较方便。


一体型电磁流量计:传感器和转换器组装在一起直接输出直流电流(或频率)标准信号,实际上成为电磁流量变送器。一体型缩短了二者之间信号线和激磁线的连接长度,并使之物外接,隐蔽在仪表内部,从而减少信号衰减和空间电磁波噪声侵入。同样测量电路与分体型相比可测较低电导率的液体。取消了信号线和激磁线的布线,简化电气连接,仪表价格和安装费用均相对便宜,较多采用于小管径仪表。随着二线制仪表的商品化发展,一体型仪表将会有较快发展。但如果由于管道布置限制,安装在不易接近的场所,则维护不便。此外,转换器电子部件装于管道上,将受到流体温度和管部震动的较大限制。


二、按流量传感器电*是否与被测液体接触分类

接触型电*--与液体接触的电*是EMF的传统结构,通常为一对电*,大口径电磁流量计仪表业有用两对电*。非满管型EMF也有用3对电机或条形电*。非接触型电*--大面积电*紧贴衬里(或绝缘测量管)外表面,以电容耦合方式检拾流量信号,可测量比接触型电*的电容检测方式的电磁流量计简称电容式电磁流量计。前置放大器置于传感器内仅靠电*,激磁频率比通常EMF高,为50/2Hz,也有超过100Hz者。本类仪表不会产生电*钝化、氧化和触媒作用等电*表面效应噪声,也机会不存在流动噪声和浆液噪声。衬里内表面覆盖油脂等非导电层或薄绝缘结构层也不会影响测量;但覆盖层若为导电膜则仪表将无指示。国外有些仪表制造厂称这类仪表为无电*电磁流量计。


三、按流量传感器与管道连接方式分类

法兰连接--法兰连接是传统的连接方式,传感器两端有连接法兰,与管道法兰间用螺栓固定之,可单向安装。电磁流量计的大口径传感器都采用本连接方式。体积和重量都比夹装连接方式大。DN15~600mm 电磁流量计的两法兰面间长度,国际标准化组织已制定标准(ISO 13359;1998)予以统一。


法兰夹装连接:法兰夹装连接时近年发展的连接方式,电磁流量计的传感器本身无法兰,以较长的螺栓夹持在管道两法兰之间接入管系。本方式传感器体积小重量轻,对于不同压力规范和标准管系法兰孔距适应性强;但只适用于较小管径(200mm一下),承受液体工作压力较低。


卡箍连接:卡箍式连接能够实现电磁流量计的快速拆卸和安装,便于日常频繁的清洗。螺纹连接:该类电磁流量计较多应用于医药、食品等工业和药业配比注入等场所。螺纹连接还有较多应用于石油、地质勘探等16~25MPa以上高压注水或水泥浆液流量测量,螺纹形状则为梯形。


四、按输出信号连接和激磁(或电源)连线制式分类

四线制电磁流量计--四线制是传统电磁流量计的输出信号线和电源线(或流量传感器和传感器间的激磁电线)分别由2组各2根导线的四线制组成,是当前的主要制式。二线制电磁流量计--当前温度、压力/差压、流量和物位等参量现场仪表趋向于输出信号和电源共用导线的二线制仪表发展。二线制仪表不需要市电电源,而电磁流量计常装在无市电供给的偏僻场所,采用二线制可节省市电布线工程费用。二线制电磁流量计电源供给的设计思路上又分为零信号输出电流(即4mA)供给、大于零信号输出供给和电池(或太阳电池)供给。电池供电型电磁流量计和电磁式水表适应配置于远离城市配水池或郊外污水处理后排放点等市电引入困难的场所。有些型号仪表电池使用寿命1-2年,有些则长达8~10年。


五、按流量传感器结构分类

管道式电磁流量计:管道型结构即如传统电磁流量计的结构,流量传感器带有测量管段连接到管道系统中。

插入式电磁流量计:插入型流量传感器实质上是电磁流速传感器,激磁线圈和电*组装成杆状,从待测管道上开孔中插入,测得的流速与转换器预置的管道面积等系数相乘盐酸求取流量。除单点的“点流速”外,还有侧多点“径流速”者。该类仪表适用于大型管道,因为是测量局部流速推算流体流量,测量精度要低于短管型,通常仅用于过程控制,不适宜应用于贸易核算计量,但是价格相对便宜。


六、按用途分类

通用型:在冶金、石化、造纸、印染、纺织、给水、污水处理等工业一般较多采用分体型中、大口径法兰连接方式;医药、生物、精细化工等工业常用微小口径、小口径仪表,一体型夹装连接方式或螺纹连接方式的电磁流量计适用场所较多。


防爆型:防爆型电磁流量计应用于有易燃气氛的场所。由于大部分电磁流量计的几次电流能量较大,通常设计成隔爆型、充砂型、浇封型和气密型等。但是现在有些电磁流量计激磁功率大幅度降低,也有了本质安全型即以前所称安全火花型,流量传感器部分和转换部分有条件组成一体,全部装在危险区域内。


卫生型:乳酪、食品、医药、生物化学等工业要求定时通蒸汽灭菌,传感器要便于拆卸清洗,与管道连接部分要求用快速装卸的卫生型规定的结构,与液体接触的材质应是无毒无害的。卫生型电磁流量计正是为了满足上述要求而研发的。


耐潜水型--应用于安装在地面下的窨井,可承受短时间水侵没,相当于外壳防护等级IP67或NEMA6;还有相当于防护等级IP68的电磁流量计产品,则可承受长期潜水。


潜水型--用于测量明渠或非满管暗渠自由水面自然流下的水路流量,如工业排水和下水等。传感器装在明渠截流挡板下部,长期浸在水下。用于大流量时刻安装多台与传感器形状相同的分流模型,以扩大流量。


七、安装要求

化工管道流量计简单说是由流量传感器变送器组成的。化工管道流量计的安装要求是一定要安装在管路的*低点或者管路的垂直段,但是一定是在满管的情况下,对直管段要求是前5D后3D,这样才能保证化工管道流量计的使用和对精度的要求。


1.对外部环境的要求

1.1 化工管道流量计应避免安装在温度变化很大或受到设备高温辐射的场所,若必须安装时,须有隔热、通风的措施。

1.2 化工管道流量计*好安装在室内,若必须安装于室外,应避免雨水淋浇,积水受淹及太阳暴晒,须有防潮和防晒措施。

1.3 化工管道流量计应避免安装在含有腐蚀性气体的环境中,必须安装时,须有通风措施。

1.4 为了安装、维护、保养方便,在化工管道流量计周围需有充裕的安装空间。

1.5 化工管道流量计安装场所应避免有磁场及强振动源,如管道振动大,在流量计两边应有固定管道的支座。


2.管道式化工管道流量计

2.1 对直段的要求

为了改善涡流与流场畸变的影响,流量计安装的前、后直管段长度有一定要求,否则会影响测量精度(也可安装整流器,尽量避免在靠近调节阀和半开阀门之后安装)。


2.2 对工艺管的要求

化工管道流量计对安装点的上、下游工艺管有一定的要求,否则影响测量精度。

a.上、下游工艺管的内径与传感器的内径相同,并应满足:0.98DN≤D≤1.05DN(式中DN:传感器内径,D:工艺管内径)

b.工艺管与传感器必须同心,同轴偏差应不大于0.05DN


2.3 旁通管的要求

为了方便检修化工管道流量计,*好为流量计安装旁通管,另外,对重污染流体及流量计需清而流体不能停止的,必须安装旁通管。

a.方便流量计的检修

b.对重污染流体必须安装

c.流体不能停止而流量计需清洗


3.插入式化工管道流量计安装要求

3.1 对直管段的要求

入口/出口直管段:入口应≥10×DN;出口应≥5×DN


3.2 对接地点要求

为了使仪表可靠的工作,提高测量精度,不受外界寄生电势的干扰/传感器应有良好的接地,接地电阻小于10.(若金属管道接地良好时,无须专设接地装置)


3.3 对安装位置要求如图所示

插入化工管道流量计根据现场管路情况不一,不加装球阀的流量计,应在不带压倒管路上安装(即不带压安装可选择不加装球阀的流量计),在管道上开孔直径50,准备把连接焊管焊接在管道的开孔上;对于要求不断流装卸或不允许介质溢出的场合,须加装球阀,即选择带球阀结构的插入式化工管道流量计;在管道上开孔直径50,准备把连接焊管焊接在管道的开孔上。

化工管道流量计的测量原理不依赖流量的特性,如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内(如:弯头、切向限流或上游有半开的截止阀)则与测量无关。如果在测量区内有稳态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度,这时则应采取一些措施以稳定流速分布,增加前后直管段的长度、采用一个流量稳定、减少测量点的截面。

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