HYWG彎管流量計
一、概述
彎管流量計廣泛套用於石油、化工、電力、冶金、鋼鐵等行業的液體、氣體、和蒸汽的流量測量,能在φ10~φ2000mm的大範圍管道中精確測量各種流體的流量,彎管感測器可耐高溫、高壓、可在潮濕、粉塵、振動等各種惡劣的環境中正常工作。它沒有插入件,無附加阻力損失,結構簡單,安裝方便。
HYWG型彎管流量計是差壓式流量測量系統。是利用流體流經彎管感測器時做圓周運動而產生離心力即在彎管感測器的內外側形成了壓力差△P,該壓力差△P的大小與流體流速、流體質量(密度)以及做圓周運動的曲率半徑有關,流體的平均流速V與壓力差△P符合平方比例關係。
二、工作原理
流體在管道中流動,在流經彎管時,流體類似於流過一個整流器,由於彎曲管壁的導流作用,在進入彎管前2D左右流體內側被加速,而流體外側被減速,直至進入彎管流體的流速形式被整流成近似於自由旋流理論描述的梯形速度流動模式,且在彎管45°截面處達到最大,這個過程將持續在整個彎管中。在彎管出口處及下游2D範圍內,流速模型的變化過程是進口變化的反過程。
根據質量守恆定律、能量守恆定律和動量守恆定律,在相同過流截面,各流質點的能量不變,由於各質點流速的變化,就形成了彎管的內外側壓差△P。這個壓力差在45°截面時達到最大,最穩定。且45°彎管斷面的流體平均速度υ與壓差△P符合平方比例關係,流量愈大,差壓愈大。流體流過彎管時的流量係數與彎管的幾何結構尺寸(彎曲半徑R和內徑D)有密切關係,即流量係數α=f(R.D)因此當彎管感測器的幾何結構尺寸確定之後,只要測取彎管45°截面的內、外側壓差△P和流體的密度ρ就可以確定流體的平均流速υ。
②差壓變送器:將彎管感測器輸出的差壓信號轉換為4-20mA電流信號。
③流量轉換器:通過接收差壓變送器、溫度、壓力變送器信號。計算並顯示流量、溫度、壓力、熱量等參數。
④三閥組:差壓變送器和引壓管之間的連線體。
⑤根閥:選用二通閥(針閥或球閥)。
⑥盤式冷凝器:高溫介質(蒸汽)測量時用於介質的降溫。
⑦三通旋塞閥:排污、反吹。
⑧引壓管:差壓變送器與根閥連線用。
⑨壓力變送器:被測介質(蒸汽、氣體)壓力變化較大時選用。
⑩溫度變送器:被測介質(蒸汽、氣體)溫度變化較大時選用,測量飽和蒸汽時可以選擇壓力變送器或溫度變送器其中一種,對流量補償即可。用於供熱量計量時,選用2隻溫度變送器。
三、主要技術參數
1、測量介質
●液體:熱水、冷水、輕質油、化工液體。
●氣體:高爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣、各種單組分多組分氣體。
●過熱蒸汽、飽和蒸汽。
●壓縮空氣。
●天然氣,液化氣,火炬氣。
2、特點
●感測器內部無插入件和節流件,沒有壓力損失。
●適合測量髒氣體,不易堵塞。
●感測器適用溫度、壓力範圍寬:-50~600℃,0~30Mpa。
●直管段要求低,前5D後2D。
●大口徑感測器可以利用現場的90°彎頭線上改造。
●感測器可工作於高溫、高壓、粉塵、振動、潮濕的惡劣條件。
●全量程段的專家算法,特別是蒸汽的測量,蒸汽隨溫度、壓力的變化,過熱蒸汽經常會轉變成為飽和蒸汽,形成汽液兩相流介質。在算法中補償了汽液兩相流介質對質量流量測量的影響,保證了測量準確度。
●可查詢前720小時,前365天,前36個月,前10年的流量數據。
基本特點
全
測量介質全,包括液體、蒸汽、氣體等。液體包括熱水、冷水、油、液氨以及其它液體;蒸汽包括過熱蒸氣、飽和蒸氣;氣體包括高爐煤氣、焦爐煤氣、氧氣、空氣、天然氣、乙炔、硫化氫等等。
寬
管徑範圍寬:DN10——DN2000mm;
溫度範圍寬:-50℃——600℃;
壓力範圍寬:0——32MPa;
安裝範圍寬:管道轉彎處和直管道上均能安裝,管道的轉彎處用90°標準感測器,直管道上用“V”型感測器;
量程比寬:10:1;能滿足雙向測流;
流速範圍寬:適用於管道內流速為0.2~12米/秒(液體介質)和5~160米/秒(氣體介質包括蒸汽)的流體流量測量,且都能滿足測量準確度的要求;
適用條件寬:彎管感測器可在高溫、高壓、粉塵、振動、潮濕及其它環境惡劣,安裝條件極差的現場中正常使用,如果採用耐腐蝕材料(如:不鏽鋼、工程塑膠、玻璃、陶瓷等)製造的彎管感測器也可測量各種腐蝕性介質的流量。
短
直管段要求短,前五(5D)後二(2D)倍管徑長的直管段就能滿足其對直管段的要求,從而方便了這種流量計在工業現場的推廣套用。
省
彎管感測器沒有任何插入件和節流件,因此在測量流量過程中不會對被測流體產生附加壓力損失,可節省流體輸送的動力消耗,降低運行費用。
只要用彎管感測器代替原來管道上的彎頭即可進行流量測量,感測器壽命和管道壽命相同。
安裝運行後幾乎沒有維護工作量。
準
系統測量準確度:0.5~1.5級。
穩
重複性精度為0.2%。長期運行性能不變。由於彎管感測器一次安裝之後,不再需要重複拆裝,因此其安裝精度也能得到很好的保證。
3、測量技術參數
●管徑範圍(mm):DN10~2000(對於現場改造的彎管感測器,沒有管徑限制)
●流速範圍(m/s):液體0.1~12蒸汽或氣體5~160
●準確度:±1%
●工作環境:轉換器:溫度-10~45℃濕度小於85%(特殊情況請說明)
感測器:溫度-50~600℃壓力0~16MPa(特殊情況請說明)
●工作電源:AC220,50Hz或DC12~24V
●測量介質:液體:水、油、甲醇、甲苯、液氨等
氣體:高爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣、氯氣、氫氣、氧氣、空氣、氮氣等
蒸汽:飽和蒸汽、過熱蒸汽
4、彎管感測器
彎管感測器分為L型和S型。L型感測器安裝在現場管道的90°自然轉彎處,S型感測器可以安裝在任意空間的直管道上。與管道的連線方式為焊接或法蘭連線。
●L型感測器適用管徑:DN10~2000mm、彎徑比:R/d1.0~5.0
通徑
DN
(mm) 25 50 80 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1500
S型
總長度L
(mm) 106 213 340 425 637 849 1061 1273 1485 1697 1910 2121 2546 2970 3394 3819 4243 5091 5940 6364
四、產品選型說明
●在彎管流量計選型之前,要確定以下內容,並填寫下面的表格。
①被測介質名稱、介質的成分或密度。
②最大流量、最小流量、常用流量、溫度、壓力。
③工藝管道內徑、壁厚、材質、感測器安裝部位。
註:根據客戶的具體要求,我公司可以承接現場彎管感測器改造工程,對於大管徑,可大幅度降低用戶採購成本。
1 測量介質
2 流量 刻度流量 單位 Kg/h □
T/h □
Nm³/h□ 條件 溫度 ℃ 壓力 MPa 濕度 %
最大流量 溫度 ℃ 壓力 MPa 濕度 %
常用流量 溫度 ℃ 壓力 MPa 濕度 %
最小流量 溫度 ℃ 壓力 MPa 濕度 %
3 介質密度或組分 Kg/m³ 條件 溫度 ℃
壓力 MPa
4 工況壓力 MPa 8 安裝狀態 水平 □ 垂直□
5 工況溫度 ℃ 9 安裝方式 焊接 □ 法蘭連線□
6 管道內徑 mm 10 感測器類別 L型□ s型 □
7 管道外徑 mm 11 管道材質
12 彎徑比(彎管改造時需填):