哪种流量计最好?
量测量是四大重要过程参数之一(其他的是温度、压力和物位)。闭合管道流量计以其采用的技术分类,如下:
差压流量计(DP)
这是最普通的流量技术,包括孔板流量计、文丘里流量计、V锥流量计和音速喷嘴流量计。DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。DP流量计没有移动部分,应用广泛,易于使用。但堵塞后,它会产生压力损失,影响精确度。流量测量的精确度取决于压力表的精确度。
容积流量计(PD)
PD流量计用于测量液体或气体的体积流速,它将流体引入计量空间内,并计算转动次数。叶轮、齿轮、活塞或孔板等用以分流流体。PD流量计的精确度较高,是测量粘性液体的几种方法之一。但是它也会产生不可恢复的压力误差,以及需装有移动部件。
涡轮流量计
当流体流经涡轮流量计时,流体使转子旋转。转子的旋转速度与流体的速度相关。通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。像PD流量计,涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差,也需要移动部件。
电磁流量计
具有传导性的流体在流经电磁场时,通过测量电压可得到流体的速度。电磁流量计没有移动部件,不受流体的影响。在满管时测量导电性液体精 确度很高。电磁流量计可用于测量浆状流体的流速。
超声流量计
传播时间法和多普勒效应法是超声流量计常采用的方法,用以测量流体的平均速度。像其他速度测量计一样,是测量体积流量的仪表。它是无阻碍流量计,如果超声变送器安装在管道外测,就无须插入。它适用于几乎所有的液体,包括浆体,精确度高。但管道的污浊会影响精确度。
涡街流量计
涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,游涡的速度与流体的速度成一定比例,从而计算出体积流量。涡街流量计适用与测量液体、气体或蒸汽。它没有移动部件,也没有污垢问题。涡街流量计会产生噪音,而且要求流体具有较高的流速,以产生旋涡。
热质量流量计
通过测量流体的温度的升高或热传感器降低来测量流体速度。热式质量流量计没有移动部件或孔,能精确测量气体的流量。热质量流量计是少数能测量质量流量的技术之一,也是少数用于测量大口径气体流量的技术。
数显靶式流量计
这种流量计利用振动流体管产生与质量流量相应的偏转来进行测量。数显靶式流量计可用于液体、浆体、气体或蒸汽的质量流量的测量。精确度高。但要对管道壁进行定期的维护,防止腐蚀
LG系列节流装置广泛应用于石油、化工、电力、冶轻纺等工业部门的流体流量测量,控制和调节。该产品结构简单,测量精度高、性能稳定可靠,使用维修方便。
标准孔板具有测量精度高,适用范围广,价格低廉等特点;取压方式有“角接取压”“法兰取压”“径距取压”.
ISA1932喷嘴具有测量精度高,压损小,寿命长等特点.取压方式有“角接取压”.
1 角接取压标准孔板和ISA1932喷嘴 广泛应用于电力,冶金,纺织,轻工等行业各种介质的流量测量,控制和调节孔板流量计是以相似原理为根据,以实验数据为基础的瞬时电磁流量计,从一次装置的几何尺寸到流体流动状态都有一定的要求,这些要求归结起来有下述两点。
1.一次装里几何尺寸限制条件
翻开SY/T 6143-19%标准第1页就谈到,“本标准适用于节流装置的取压方式为法兰取压和角接取压,用标准孔板对气田或油田中采出的以甲烷为主要成分的混合气体的流量测量”。在该标准第8章表3中归纳出,孔板开孔直径d) 12. 5mm,测量管内径必须满足50mm镇D成1000mm,孔径比必须满足0.20成夕镇0.75等条件。一次装置的结构设计、加工、装配、安装、检验和使用必须符合该标准第5,6,7章的全部技术要求。如果节流装置在制造、安装和使用中有一项及一项以上的技术指标偏离标准规定,节流装置必须进行流出系数检定。由此看来,对于孔板流量计一次装置的选型特别重要,应选择有权生产节流装置且信誉好的厂家生产的产品。
2.气质和气流状态条件
在SY/T 6143-1996标准中第4.2.2条规定“气流必须是单相的牛顿流体,若气体含有质量成分不超过2%的固体或液体微粒,且成均匀分散状态,也可以认为是单相的牛顿流体”。从这一点出发,我国石油天然气行业标准SYiT 7514《天然气》标准所规定的各种类别天然气都适用。
在本书第二章已详细介绍孔板流量计、电磁流量计的特性曲线是在实验室特定的参比条件下通过实验数据作出的。也就是说,孔板流量计的流出系数C也一样是在特定的实验室参比条件下,通过大量的实验数据推导的计算方法,并通过实践检验是正确的,同时差压式流量计算基本方程的导出也是在这样的假设流动条件下推导的。偏离了标准规定的流动状态条件将会产生难以估计的流量测量不确定度。因此,气流流动状态应符合:
(1)天然气通过孔板节流装置的流动必须是亚音速的、稳定的或仅随时间缓慢变化的,无脉动流存在。
(2)天然气流必须是单相的牛顿流体。
(3)天然气流流进孔板以前,其流速必须是与管道轴线平行,对称充分发展的速度分布剖面,无旋转流存在。
(4)天然气通过孔板节流装置的流动,必须保持孔板下游静压与孔板上游静压之比大于或等于0.75,管道雷诺数ReD》 5000(角接取压)和管道雷诺数Rep> 1260尸D(法兰取压)。
因此,在选型设计时一定要配合计量站工艺参数仔细核算和流态分析,力争达到最佳的流量测量效果。
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