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淺析高溫油流量計(jì)特點(diǎn)及其適用范圍和不適用的特殊情況
點(diǎn)擊次數(shù)：1749 發(fā)布時(shí)間：2020-11-06 05:31:57
高溫油流量計(jì)采用渦輪進(jìn)行測(cè)量。它先將流速轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速，再將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號(hào)。這種流量計(jì)用于檢測(cè)瞬時(shí)流量和總的積算流量，其輸出信號(hào)為頻率，易于數(shù)字化。圖中感應(yīng)線圈和永久磁鐵一起固定在殼體上。當(dāng)鐵磁性渦輪葉片經(jīng)過磁鐵時(shí)，磁路的磁阻發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)。信號(hào)經(jīng)放大器放大和整形，送到計(jì)數(shù)器或頻率計(jì)，顯示總的積算流量。同時(shí)將脈沖頻率經(jīng)過頻率－電壓轉(zhuǎn)換以指示瞬時(shí)流量。葉輪的轉(zhuǎn)速正比于流量，葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)正比于流過的總量。渦輪流量計(jì)的輸出是頻率調(diào)制式信號(hào)，不僅提高了檢測(cè)電路的抗干擾性，而且簡(jiǎn)化了流量檢測(cè)系統(tǒng)。它的量程比可達(dá)10:1,精度在±0.2%以內(nèi)。慣性小而且尺寸小的流量計(jì)的時(shí)間常數(shù)可達(dá)0.01秒。
該儀表的工作原理是當(dāng)被測(cè)流體流過高溫油流量計(jì)傳感器時(shí)，在流體的作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，同時(shí)，葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線，改變線圈的磁通量，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動(dòng)的電勢(shì)信號(hào)，即電脈沖信號(hào)，此電脈動(dòng)信號(hào)的頻率與被測(cè)流體的流量成正比。
渦輪流量傳感器與顯示儀表配套組成。傳感器具有精度高，重復(fù)性好，壽命長(zhǎng)操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。氣體的密度對(duì)天然氣高溫油流量計(jì)的影響也比較大，且主要在低流量區(qū)域。若氣體密度變化頻繁，要對(duì)流量計(jì)的流量系數(shù)采取修正措施。要盡量選用壓力損失小的天然氣高溫油流量計(jì)，這是由于流體通過天然氣高溫油流量計(jì)的壓力損失越小，則流體由輸入到輸出管道所消耗的能量就越少，也就是所需的總動(dòng)力將減少，因此可在很大程度上節(jié)約能源，從而達(dá)到降低輸送本錢，進(jìn)步利用率的效果。
高溫油流量計(jì)精確度一般來說正確度越高，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用前提的變化就越敏感。所以選擇要慎重應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度考慮量程的選擇對(duì)儀表也有較大的影響，且每款流量計(jì)都有一定的丈量范圍。
高溫油流量計(jì)適用測(cè)量的介質(zhì)種類：
高溫油流量計(jì)廣泛應(yīng)用于以下一些測(cè)量對(duì)象：石油、有機(jī)液體、無機(jī)液、液化氣、天然氣、煤氣和低溫流體等。在國(guó)外液化石油氣、成品油和輕質(zhì)原油等的轉(zhuǎn)運(yùn)及集輸站，大型原油輸送管線的*末站都大量采用它進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算。
高溫油流量計(jì)對(duì)流體的要求為潔凈(或基本潔凈)、單相或低粘度的，常用流體舉例如下：一般流體，包括水、空氣、氧氣、高壓氫氣、牛奶、咖啡等；石油化工類：汽油、輕油、噴氣燃料、輕柴油、石腦油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化氣、二氧化碳及天然氣；化學(xué)溶液類：氨水、甲醇、鹽水等；有機(jī)液體：酒精、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等；無機(jī)液：甲醛、酢酸、苛性鈉、二硫化碳等。
高溫油流量計(jì)對(duì)液體粘度的要求：
液體高溫油流量計(jì)為粘度敏感的流量計(jì)，當(dāng)液體粘度增大時(shí)，儀表系數(shù)的線性區(qū)變窄，下限流量增大，當(dāng)粘度增加到一定數(shù)值時(shí)，甚至無線性區(qū)域。螺旋葉片的情況比直葉片要好的多。
對(duì)于液體,通常用水校驗(yàn)傳感器,當(dāng)精度為0.5級(jí)時(shí),可在5×10-6mm2/s以下的液體而不必考慮粘度的影響。當(dāng)流體粘度高于5×10-6mm2/s時(shí)，可用相當(dāng)粘度的液體校驗(yàn)而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施來補(bǔ)償粘度的影響。如縮小使用范圍度，提高流量下線值或儀表系數(shù)乘以雷諾數(shù)修正系數(shù)等。
粘度對(duì)儀表系數(shù)的影響與傳感器結(jié)構(gòu)類型及參數(shù)口徑大小等有關(guān)。有幾種粘度對(duì)儀表系數(shù)影響的表示方法：儀表系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系，在幾種粘度下，儀表系數(shù)與輸出頻率的關(guān)系和儀表系數(shù)與輸出頻率除以運(yùn)動(dòng)年度的比值的關(guān)系等等。
高溫油流量計(jì)測(cè)量對(duì)于流量范圍的要求：
使用時(shí)的*小流量不得低于儀表答應(yīng)丈量的*小流量，使用時(shí)的*大流量不得高于儀表答應(yīng)丈量的*大流量。天天的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間不超過8小時(shí)的斷續(xù)工作場(chǎng)合，選擇實(shí)際使用時(shí)*大流量的1、3倍作為流量范圍上限;逐日實(shí)際運(yùn)行時(shí)間不低于8小時(shí)的連續(xù)工作場(chǎng)合，選擇實(shí)際使用時(shí)*大流量的1、4倍作為流量范圍上限。儀表下限流量以實(shí)際使用*小流量的0、8倍為合適，當(dāng)鐵磁性渦輪葉片經(jīng)過磁鐵時(shí)，磁路的磁阻發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)。信號(hào)經(jīng)放大器放大和整形，送到計(jì)數(shù)器或頻率計(jì)，顯示總的積算流量。同時(shí)將脈沖頻率經(jīng)過頻率電壓轉(zhuǎn)換以指示瞬時(shí)流量。
高溫油流量計(jì)還有一些現(xiàn)場(chǎng)無法適用的情況包括以下：
1.含雜質(zhì)多的流體：如循環(huán)冷卻水、河水、排污水、燃油等；
2.流量急劇變化的場(chǎng)所，如鍋爐供水系統(tǒng)、有空氣錘的供氣系統(tǒng)等；
3.測(cè)量液體時(shí)，管道壓力不高而流量又較大，儀表下游側(cè)壓力可能接近飽和蒸氣壓，有產(chǎn)生4.氣穴的危險(xiǎn)，如液氨從高位槽靠位能自由流出，在排放口處就不宜安裝；
5.電焊機(jī)、電動(dòng)機(jī)、有觸點(diǎn)的繼電器等的附近，存在嚴(yán)重的電磁場(chǎng)干擾的場(chǎng)所；
6.上下游直管段長(zhǎng)度嚴(yán)重不足，如輪船的機(jī)艙內(nèi)；
7.鍋爐自動(dòng)供水系統(tǒng)如頻繁地啟泵和停泵，對(duì)葉輪造成沖擊，使高溫油流量計(jì)傳感器很快損壞；
有腐蝕性或磨蝕性介質(zhì)選型時(shí)應(yīng)慎重 。
該儀表的工作原理是當(dāng)被測(cè)流體流過高溫油流量計(jì)傳感器時(shí)，在流體的作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，同時(shí)，葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線，改變線圈的磁通量，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動(dòng)的電勢(shì)信號(hào)，即電脈沖信號(hào)，此電脈動(dòng)信號(hào)的頻率與被測(cè)流體的流量成正比。
渦輪流量傳感器與顯示儀表配套組成。傳感器具有精度高，重復(fù)性好，壽命長(zhǎng)操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。氣體的密度對(duì)天然氣高溫油流量計(jì)的影響也比較大，且主要在低流量區(qū)域。若氣體密度變化頻繁，要對(duì)流量計(jì)的流量系數(shù)采取修正措施。要盡量選用壓力損失小的天然氣高溫油流量計(jì)，這是由于流體通過天然氣高溫油流量計(jì)的壓力損失越小，則流體由輸入到輸出管道所消耗的能量就越少，也就是所需的總動(dòng)力將減少，因此可在很大程度上節(jié)約能源，從而達(dá)到降低輸送本錢，進(jìn)步利用率的效果。
高溫油流量計(jì)精確度一般來說正確度越高，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用前提的變化就越敏感。所以選擇要慎重應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度考慮量程的選擇對(duì)儀表也有較大的影響，且每款流量計(jì)都有一定的丈量范圍。
高溫油流量計(jì)適用測(cè)量的介質(zhì)種類：
高溫油流量計(jì)廣泛應(yīng)用于以下一些測(cè)量對(duì)象：石油、有機(jī)液體、無機(jī)液、液化氣、天然氣、煤氣和低溫流體等。在國(guó)外液化石油氣、成品油和輕質(zhì)原油等的轉(zhuǎn)運(yùn)及集輸站，大型原油輸送管線的*末站都大量采用它進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算。
高溫油流量計(jì)對(duì)流體的要求為潔凈(或基本潔凈)、單相或低粘度的，常用流體舉例如下：一般流體，包括水、空氣、氧氣、高壓氫氣、牛奶、咖啡等；石油化工類：汽油、輕油、噴氣燃料、輕柴油、石腦油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化氣、二氧化碳及天然氣；化學(xué)溶液類：氨水、甲醇、鹽水等；有機(jī)液體：酒精、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等；無機(jī)液：甲醛、酢酸、苛性鈉、二硫化碳等。
高溫油流量計(jì)對(duì)液體粘度的要求：
液體高溫油流量計(jì)為粘度敏感的流量計(jì)，當(dāng)液體粘度增大時(shí)，儀表系數(shù)的線性區(qū)變窄，下限流量增大，當(dāng)粘度增加到一定數(shù)值時(shí)，甚至無線性區(qū)域。螺旋葉片的情況比直葉片要好的多。
對(duì)于液體,通常用水校驗(yàn)傳感器,當(dāng)精度為0.5級(jí)時(shí),可在5×10-6mm2/s以下的液體而不必考慮粘度的影響。當(dāng)流體粘度高于5×10-6mm2/s時(shí)，可用相當(dāng)粘度的液體校驗(yàn)而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施來補(bǔ)償粘度的影響。如縮小使用范圍度，提高流量下線值或儀表系數(shù)乘以雷諾數(shù)修正系數(shù)等。
粘度對(duì)儀表系數(shù)的影響與傳感器結(jié)構(gòu)類型及參數(shù)口徑大小等有關(guān)。有幾種粘度對(duì)儀表系數(shù)影響的表示方法：儀表系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系，在幾種粘度下，儀表系數(shù)與輸出頻率的關(guān)系和儀表系數(shù)與輸出頻率除以運(yùn)動(dòng)年度的比值的關(guān)系等等。
高溫油流量計(jì)測(cè)量對(duì)于流量范圍的要求：
使用時(shí)的*小流量不得低于儀表答應(yīng)丈量的*小流量，使用時(shí)的*大流量不得高于儀表答應(yīng)丈量的*大流量。天天的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間不超過8小時(shí)的斷續(xù)工作場(chǎng)合，選擇實(shí)際使用時(shí)*大流量的1、3倍作為流量范圍上限;逐日實(shí)際運(yùn)行時(shí)間不低于8小時(shí)的連續(xù)工作場(chǎng)合，選擇實(shí)際使用時(shí)*大流量的1、4倍作為流量范圍上限。儀表下限流量以實(shí)際使用*小流量的0、8倍為合適，當(dāng)鐵磁性渦輪葉片經(jīng)過磁鐵時(shí)，磁路的磁阻發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)。信號(hào)經(jīng)放大器放大和整形，送到計(jì)數(shù)器或頻率計(jì)，顯示總的積算流量。同時(shí)將脈沖頻率經(jīng)過頻率電壓轉(zhuǎn)換以指示瞬時(shí)流量。
高溫油流量計(jì)還有一些現(xiàn)場(chǎng)無法適用的情況包括以下：
1.含雜質(zhì)多的流體：如循環(huán)冷卻水、河水、排污水、燃油等；
2.流量急劇變化的場(chǎng)所，如鍋爐供水系統(tǒng)、有空氣錘的供氣系統(tǒng)等；
3.測(cè)量液體時(shí)，管道壓力不高而流量又較大，儀表下游側(cè)壓力可能接近飽和蒸氣壓，有產(chǎn)生4.氣穴的危險(xiǎn)，如液氨從高位槽靠位能自由流出，在排放口處就不宜安裝；
5.電焊機(jī)、電動(dòng)機(jī)、有觸點(diǎn)的繼電器等的附近，存在嚴(yán)重的電磁場(chǎng)干擾的場(chǎng)所；
6.上下游直管段長(zhǎng)度嚴(yán)重不足，如輪船的機(jī)艙內(nèi)；
7.鍋爐自動(dòng)供水系統(tǒng)如頻繁地啟泵和停泵，對(duì)葉輪造成沖擊，使高溫油流量計(jì)傳感器很快損壞；
有腐蝕性或磨蝕性介質(zhì)選型時(shí)應(yīng)慎重 。