【西安华恒仪表分享】流量计的优缺点

西安华恒仪表制造有限公司坐落于美丽的秦岭北麓比邻太平森林公园入口—西安市高新技术开发区科技企业加速器,主营西安单法兰液位计,西安双法兰液位计,西安磁致伸缩液位计,西安卫生型压力变送器,西安高精度压力变送器,hart475手操器,静压式液位计,投入式液位计,一个将科技企业由外延式扩张进入内涵式扩张的助推器。同时以西安仪表基地为依托,是专业从事工业自动化仪表及系统的研发、生产、销售和服务的高新技术企业。

公司拥有一支卓越的高层次专业技术团队,公司现有员工108人,包括研发人员13人,客座教授3名,高级工艺师3人,高级工程师5人,工程技术人员23人,专职检验员6人。其中包括经验丰富的技术开发、工艺设计和质量管理人员。主要技术人员先后多次接受过美国ROSEMOUNT公司的技术培训,有三十多年的仪器仪表生产及研发经验。早在上世纪九十年代初期,已经开始致力于HART协议仪表的探索和研发,是国内智能仪表及HART协议技术的开拓者,领航者。近年来,公司又与西安交通大学、西北工业大学和西安理工大学等高校建立了紧密的技术合作关系,合作项目有油气两相流,多相流,高性能发动机测试 ,风洞试验装置等项目。

公司的主要产品有SMART斯玛特系列压力变送器、液位(界位)仪表、流量计、温度传感器和多参量变送器,产品计量资质,防爆资质齐全,整个生产系统通过ISO9000质量认证体系认证。研发的智能磁致伸缩液位变送器,双隔离静压式水准仪,风荷载变送器等产品获得多项发明,得到市场的一致好评。

公司采用多元化的经营思想,在生产经营工业自动化仪表及装置的同时,也在仪表控制系统集成,仪表及设备成套,安装调试及维修服务,技术培训及咨询等方面有突出的业绩。代表项目有在彩虹集团玻璃烧结动能控制系统,汉江药业锅炉技术改造等。

  流量计

  一、孔板流量计

  孔板流量计是将标准孔板与多参量差压变送器(或差压变送、温度变送器及压力变送器)配套组成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量。广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。孔板流量计被广泛适用于煤炭、化工、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,是发展工农业生产,节约能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。

  特点:

  优点:

  1、标准节流件是全用的,并得到了国际标准组织的认可,无需实流校准,即可投用,在流量传感器中也是..的;

  2、结构易于复制,简单、牢固、性能稳定可靠、价格低廉;

  3、应用范围广,包括全部单相流体(液、气、蒸汽)、部分混相流,一般生产过程的管径、工作状态(温度、压力)皆可以测量;

  4、检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产,便与专业化规模生产。

  缺点:

  1、测量的重复性、精确度在流量传感器中属于中等水平,由于众多因素的影响错综复杂,精确度难于提高;

  2、范围度窄,由于流量系数与雷诺数有关,一般范围度仅3∶1~4∶1;

  3、有较长的直管段长度要求,一般难于满足。尤其对较大管径,问题更加突出;

  4、压力损失大;

  5、孔板以内孔锐角线来保证精度,因此传感器对腐蚀、磨损、结垢、脏污敏感,长期使用精度难以保证,需每年拆下强检一次;

  6、采用法兰连接,易产生跑、冒、滴、漏问题,大大增加了维护工作量。

  二、文丘里流量计

  新一代差压式流量测量仪表,其基本测量原理是以能量守恒定律——伯努力方程和流动连续性方程为基础的流量测量方法。内文丘里管由一圆形测量管和置入测量管内并与测量管同轴的特型芯体所构成。特型芯体的径向外表面具有与经典文丘里管内表面相似的几何廓形,并与测量管内表面之间构成一个异径环形过流缝隙。流体流经内文丘里管的节流过程同流体流经经典文丘里管、环形孔板的节流过程基本相似。内文丘里管的这种结构特点,使之在使用过程中不存在类似孔板节流件的锐缘磨蚀与积污问题,并能对节流前管内流体速度分布梯度及可能存在的各种非轴对称速度分布进行有效的流动调整(整流),从而实现了高精确度与高稳定性的流量测量。

  特点:

  优点:如果能完全按照ASME标准精确制造,测量精度也可以达到0.5%,但是国产文丘里由于其制造技术问题,精度很难保证,国内老资格的技术力量雄厚的开封仪表厂也只能保证4%测量精度,对于超超临界发电的工况,这种喉管处的均压环在高温高压下使用是一个很危险的环节,不采用均压环,就不符合ASNE ISO5167标准,测量精度就无法保证,这是高压经典式文丘里制造中的一个矛盾。

  缺点:喉管和进口/出口一样材质,流体对喉管的冲刷和磨损严重,无法保证长期测量精度。结构长度必须按ISO-5167规定制造,否则就达不到所需精度,由于ISO-5167对经典文丘里的严格结构规定,使得它的流量测量范围.大/.小流量比很小,一般在3–5之间.很难满足流量变化幅度大的流量测量.

  三、涡轮流量计

  智能液体涡轮流量计是采用先进的超低功耗单片微机技术研制的涡轮流量传感器与显示积算一体化的新型智能仪表,是速度式流量计中的主要种类,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。

  特点:

  具有机构紧凑、读数直观清晰、可靠性高、不受外界电源干扰、抗雷击、成本低等明显优点。

  四、靶式流量计

  靶式流量计于六十年代开始应用于工业流量测量,主要用于解决高粘度、低雷诺数流体的流量测量,先后经历了气动表和电动表两大发展阶段,SBL系列智能靶式流量计是在原有应变片式(电容式)靶式流量计测量原理的基础上,采用了.新型力感应式传感器作为测量和敏感传递元件,同时利用了现代数字智能处理技术而研制的一种新式流量计量仪表。

  特点:

  1、整台仪表结构坚固无可动部件,插入式结构,拆卸方便;

  2、可选用多种防腐及耐高低温材质(如哈氏合金,钛等);

  3、整机可做成全密封无死角(焊接形式),无任何泄漏点,可耐42MPa高压;

  4、仪表内设自检程序,故障现象一目了然;

  5、传感器不与被测介质接触,不存在零部件磨损,使用安全可靠;

  6、可就地采用干式标定方法,即采用砝码挂重法。单键操作可完成标定;

  7、具有多种安装方式供选择,如选择在线插入式,安装费用低;

  8、具有一体化温度、压力补偿,直接输出质量或标方;

  9、具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择;

  10、能准确测量各种常温、高温500度、低温-200度工况下的气体、液体流量;

  11、计量准确,精度可达到0.2%;

  12、重复性好,一般为0.05%~0.08%,测量快速;

  13、压力损失小,仅为标准孔板的1/2△P左右;

  14、抗干扰,抗杂质能力特强;

  15、可根据实际需要更换阻流件(靶片)而改变量程;

  16、低功耗电池现场显示,能在线直读示值,显示屏可同时读取瞬时和累积流量及百分比棒图;

  17、安装简单方便,极易维护;

  18、多种输出形式,能远传各种参数;

  19、抗震动性强,一定范围内可测脉动流。

  五、喷嘴流量计

  喷嘴流量计是测量流量的差压发生装置,配合各种差压计或差压变送器可测量管道中各种流体的流量。标准喷嘴节流装置与差压变送器配套使用,可测量液体、蒸汽、气体的流量,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部门。

  一体式安装由智能显示仪(多参差变送器)和喷嘴装置一道组成喷嘴流量计。它自带有高品质的差压传感器、压力传感器,热电阻温度传感器。AW2003-型智能显示仪(多参差变送器)不仅在差压传感器量程范围自动适应,而且各种补偿系数如:流出系数C、流束膨张系数ε等均进行在线计算,真正实现了扩大量程的同时保证计量的精度。采用大屏幕LCD同屏显示累积流量、瞬时流量、瞬时压力、瞬时温度值,不用人工切换。4-20mA两线制瞬时流量输出。分本安型防爆产品及普通型产品两大类。分体式安装由独立的喷嘴装置、差压、压力、温度变送器、流量计算仪、截止阀等部份组合而成。各部份之间的连接组合由用户自己完成。

  特点:

  与孔板流量计相比,喷嘴流量计的压力损失较小,因而节约能源,比较坚固耐用,适合高温高压流体,广泛使用在电力、化工等行业的蒸汽流量测量。喷嘴流量计包括标准喷嘴(ISA1932喷嘴)、长颈喷嘴两种。其设计制造均符合国际标准ISO5167或国家标准GB/T2624的规定。

  六、节流流量计

  在气体的流动管道上装有一个节流装置,其内装有一个孔板,中心开有一个圆孔,其孔径比管道内径小,在孔板前燃气稳定的向前流动,气体流过孔板时由于孔径变小,截面积收缩,使稳定流动状态被打乱,因而流速将发生变化,速度加快,气体的静压随之降低,于是在孔板前后产生压力降落,即差压(孔板前截面大的地方压力大,通过孔板截面小的地方压力小)。差压的大小和气体流量有确定的数值关系,即流量大时,差压就大,流量小时,差压就小。流量与差压的平方根成正比。节流式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。

  特点:

  节流式流量计是一种典型的差压式流量计.是目前工业生产中用来测量气体、液体和蒸气流量的.常用的一种流量仪表.据调查统计,在炼钢厂、炼油厂等工业生产系统中所使用的流量计有(70—80)%左右是节流式流量计.在整个工业生产领域中,节流式流量计也占流量仪表总数的一半以上.节流式流量计所以得到如此广泛的应用,主要是因为它具有以下两个非常突出的优点:

  1.结构简单,安装方便,工作可靠,成本低,又具有一定准确度.能满足工程测量的需要。

  2.有很长的使用历史,有丰富的、可靠的实验数据,设计加工已经标准化.只要按标准设计加工的节流式流量计,不需要进行实际标定,也能在已知的不确定度范围内进行流量测量。

  尤其是第二个优点,使得节流式流量计在制造和使用上都非常方便.因为对一个流量计,特别是大流量测量用的流量汁,在检定时将会遇到各种各样的困难。

  七、电磁流量计

  电磁流量计是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是应用电磁感应原理,根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。

  特点

  1.测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;

  2.测量管内无阻碍流动部件,无压损,直管段要求较低。对浆液测量有独特的适应性;

  3.合理选择传感器衬里和电极材料,即具有良好的耐腐蚀和耐磨损性;

  4.转换器采用新颖励磁方式,功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达150:1;

  5.转换器可与传感器组成一体型或分离型;

  6.转换器采用16位高性能微处理器,2x16LCD显示,参数设定方便,编程可靠;

  7.流量计为双向测量系统,内装三个积算器:正向总量、反向总量及差值总量;可显示正、反流量,并具有多种输出:电流、脉冲、数字通讯、HART;

  8.转换器采用表面安装技术(SMT),具有自检和自诊断功能;

  9.测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。

  10.测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失;测量管道内无可动部件,因此传感器寿命极长。

  11.由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的,是管道载面上的平均值,因此传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。

  12.转换器采用国际.新.先进的单片机(MCU)和表面贴装技术(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零点稳定,参数设定方便。点击中文显示LCD,显示累积流量,瞬时流量、流速、流量百分比等。

  13.双向测量系统,可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料,确保产品的性能在长时候内保持稳定。



签名:华恒仪表、孔板流量计、磁致伸缩液位计、西安压力变送器

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