『壹』 用什么来测量天然气流量
目前,我国用于天然气流量测量的流量计产品大致有:气体腰轮流量计、气体涡轮流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计、超声波流量计和孔板流量计等。下面我们就这些流量计的使用做个简单的比较。
一、气体腰轮流量计,气体腰轮流量计又称之为罗茨流量计,不仅可用来计量干气,也可以来计量湿气(即伴生气)。由于孔板流量计和涡轮流量计不适应测量含有液滴的伴生气,气体腰轮流量计因没有严格要求,所以相对具有一定的优越性。此外,其另一优点是对流动脉动不敏感。但在测量天然气时要注意以下几点:
1、一般在流量计的上游应加装一定目数的过滤器,以防止流量计被卡、堵,并要定期排污以及检查和清洗过滤网。
2、为了防止流量计计量腔积液,流量计尽量垂直安装,或高出工艺管线,并要定期排出积液。
3、流量计投用前必须保证管道内没有焊渣等杂质,并开旁路,防止流量计转子高速运行,损坏流量计。
4、必须经常性观察留意流量计前后的压力,及时判断故障。
此外,气体腰轮流量计还有一个很大的缺点,就是腰轮高速转动时噪声较大。
二、气体涡轮流量计,气体涡轮流量计是目前使用较为频繁的天然气流量测量仪表,优点是结构简单,安装方便;外形尺寸相对较小;精确度高;重复性好;范围度宽可达到15∶1~25∶1,在高压输气的情况下,范围度还可进一步增大;其输出为脉冲频率信号,因此在同可编程流量显示表配用时,容易得到较低的系统不确定度。
『贰』 流量计有哪些类型
量流体流量的仪表统称为流量计或流量表.流量计是工业测量中重要的仪表之一.随着工业生产的发展,对流量测量的准确度和范围的要求越来越高,流量测量技术日新月异.为了适应各种用途,各种类型的流量计相继问世。目前已投入使用的流量计已超过100种。从不同的角度出发,流量计有不同的分类方法。常用的分类方法有两种,一是按流量计采用的测量原理进行归纳分类:二是按流量计的结构原理进行分类。
一、按测量原理分类
(1)力学原理:属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式;利用动量定理的冲量式、可动管式;利用牛顿第二定律的直接质量式;利用流体动量原理的靶式;利用角动量定理的涡轮式;利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式;利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。
(2)电学原理:用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。
(3)声学原理:利用声学原理进行流量测量的有超声波式.声学式(冲击波式)等。
(4)热学原理:利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。
(5)光学原理:激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。
(6)原于物理原理:核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表.
(7)其它原理:有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、相关原理等。
二、按流量计结构原理分类
按当前流量计产品的实际情况,根据流量计的结构原理,大致上可归纳为以下几种类型:
1.容积式流量计
容积式流量计相当于一个标准容积的容器,它接连不断地对流动介质进行度量。流量越大,度量的次数越多,输出的频率越高。容积式流量计的原理比较简单,适于测量高粘度、低雷诺数的流体。根据回转体形状不同,目前生产的产品分:适于测量液体流量的椭圆齿轮流量计、腰轮流量计(罗茨流量计)、旋转活塞和刮板式流量计;适于测量气体流量的伺服式容积流量计、皮膜式和转简流量计等.
2.叶轮式流量计
叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置于被测流体中,受流体流动的冲击而旋转,以叶轮旋转的快慢来反映流量的大小。典型的叶轮式流量计是水表和涡轮流量计,其结构可以是机械传动输出式或电脉冲输出式。一般机械式传动输出的水表准确度较低,误差约±2%,但结构简单,造价低,国内已批量生产,并标准化、通用化和系列化。电脉冲信号输出的涡轮流量计的准确度较高,一般误差为±0.2%一0.5%。
3.差压式流量计(变压降式流量计)
差压式流量计由一次装置和二次装置组成.一次装置称流量测量元件,它安装在被测流体的管道中,产生与流量(流速)成比例的压力差,供二次装置进行流量显示。二次装置称显示仪表。它接收测量元件产生的差压信号,并将其转换为相应的流量进行显示.差压流量计的一次装置常为节流装置或动压测定装置(皮托管、均速管等)。二次装置为各种机械式、电子式、组合式差压计配以流量显示仪表.差压计的差压敏感元件多为弹性元件。由于差压和流量呈平方根关系,故流量显示仪表都配有开平方装置,以使流量刻度线性化。多数仪表还设有流量积算装置,以显示累积流量,以便经济核算。这种利用差压测量流量的方法历史悠久,比较成熟,世界各国一般都用在比较重要的场合,约占各种流量测量方式的70%。发电厂主蒸汽、给水、凝结水等的流量测量都采用这种表计。
4.变面积式流量计(等压降式流量计)
放在上大下小的锥形流道中的浮子受到自下而上流动的流体的作用力而移动。当此作用力与浮子的“显示重量”(浮子本身的重量减去它所受流体的浮力)相平衡时,俘子即静止。浮子静止的高度可作为流量大小的量度。由于流量计的通流截面积随浮子高度不同而异,而浮子稳定不动时上下部分的压力差相等,因此该型流量计称变面积式流量计或等压降式流量计。该式流量计的典型仪表是转子(浮子)流量计。
5.动量式流量计
利用测量流体的动量来反映流量大小的流量计称动量式流量计.由于流动流体的动量P与流体的密度及流速v的平方成正比,即p
v2,当通流截面确定时,v与容积流量Q成正比,故p
Q2。设比例系数为A,则Q=A因此,测得P,即可反映流量Q.这种型式的流量计,大多利用检测元件把动量转换为压力、位移或力等,然后测量流量。这种流量计的典型仪表是靶式和转动翼板式流量计。
6.冲量式流量计
利用冲量定理测量流量的流量计称冲量式流量计,多用于测量颗粒状固体介质的流量,还用来测泥浆、结晶型液体和研磨料等的流量。流量测量范围从每小时几公斤到近万吨。典型的仪表是水平分力式冲量流量计,其测量原理是当被测介质从一定高度h自由下落到有倾斜角的检测板上产生一个冲力,冲力的水平分力马质量流量成正比,故测量这个水平分力即可反映质量流量的大小。按信号(九)的检测方式,该型流量计分位移检测型和直接测力型。
7.电磁流量计
电磁流量计是应用导电体在磁场中运动产生感应电动势,而感应电动势又和流量大小成正比,通过测电动势来反映管道流量的原理而制成的。其测量精度和灵敏度都较高。工业上多用以测量水、矿浆等介质的流量。可测最大管径达2m,而且压损极小。但导电率低的介质,如气体、蒸汽等则不能应用。
电磁流量计造价较高,且信号易受外磁场干扰,影响了在工业管流测量中的广泛应用。为此,产品在不断改进更新,向微机化发展.
8.超声波流量计
超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。超声波流量计虽然在70年代才出现,但由于它可以制成非接触型式,并可与超声波水位计联动进行开口流量测量,对流体又不产生扰动和阻力,所以很受欢迎,是一种很有发展前途的流量计。
利用多普勒效应制造的超声多普勒流量计近年来得到广泛的关注,被认为是非接触测量双相流的理想仪表。
9.流体振荡式流量计
流体振荡式流量计是利用流体在特定流道条件下流动时将产生振荡,且振荡的频率与流速成比例这一原理设计的.当通流截面一定时,流速与导容积流量成正比。因此,测量振荡频率即可测得流量.这种流量计是70年代开发和发展起来的.由于它兼有无转动部件和脉冲数字输出的优点,很有发展前途。目前典型的产品有涡街流量计、旋进旋涡流量计。
10.质量流量计
由于流体的容积受温度、压力等参数的影响,用容积流量表示流量大小时需给出介质的参数。在介质参数不断变化的情况下,往往难以达到这一要求,而造成仪表显示值失真。因此,质量流量计就得到广泛的应用和重视。质量流量计分直接式和间接式两种。直接式质量流量计利用与质量流量直接有关的原理进行测量,目前常用的有量热式、角动量式、振动陀螺式、马格努斯效应式和科里奥利力式等质量流量计。间接式质量流量计是用密度计与容积流量直接相乘求得质量流量的。
在现代工业生产中,流动工质的温度、压力等运行参数不断提高,在高温高压的情况下,由于材质和结构等方面的原因,直接式质量流量计的应用遇到困难,而间接式质量流量计由于密度计受湿度和压力适用范围的限制,往往也不好实际应用。因此,在工业生产中广泛采用的是温度压力补偿式质量流量计。可把它看作一种间接式质量流量计,不是配用密度计,而是利用温度、压力与密度间的关系,用温度、压力信号经函数运算为密度信号,与容积流量相乘而得到质量流量.目前温度、压力补偿式质量流量计虽已实用化,但当被测介质参数变化范围很大或很迅速时,正确地补偿将很困难或不可能,因此进一步研究在实际生产中适用的质量流量计和密度计还是一个课题。
陈上述常用结构原理的流量计比各种结构的流量计很多,如适用于明渠测流的各种堰式流量计、槽式流量计;适于大口径测流的插入式流量计;测量层流流量的层流流量计;适于二相流测量的相关法流量计;以及激光法、核磁共振法流量计和多种示踪法、稀释法测流等。随着科技的发展和实际应用需要,新型流量计将不断涌现流量计的类型将更为齐全。
『叁』 测量气体的流量计有多少种分别是什么流量计
1、气体超声波流量计
气体超声波流量计计量精度高、无压损、无磨损部件、使用寿命长、量程范围宽、可双向测量和可测脉动流。其性能特性优越,目前国内建设的各类天然气管道的贸易计量,大都选用气体超声波流量计,例如西气东输管道流量计就是气体超声波流量计。
2、热式质量流量计
质量流量计(FFM)/质量流量控制器(FFC)用于精密地测量或控制气体的质量流量, 热式气体质量流量计的流量传感器管道式热式质量流量计是热式质量流量传感器。 热式气体质量流量计由传感器、分流器、主通道及电路板等部分组成,用于测量流量;MFC除了具有与MFM类似的各部件之外,还有一个控制阀门及PID控制电路,它不但能测量流量,还能控制流量。
3、热式气体流量计
热式气体流量计采用热扩散原理,热扩散技术是一种在苛刻条件下性能优良、可靠性高的技术。其典型传感元件包括两个热电阻(铂RTD),一个是速度传感器,一个是自动补偿气体温度变化的温度传感器。当两个RTD被置于介质中时,其中速度传感器被加热到环境温度以上的一个恒定的温度,另一个温度传感器用于感应介质温度。流经速度传感器的气体质量流量是通过传感元件的热传递量来计算的。气体流速增加,介质带走的热量增多。使传感器温度随之降低。为了保持温度的恒定,则必须增加通过传感器的工作电流,此增加的部分电流大小与介质的流速成正比。
4、气体涡街流量计
气体涡街流量计主要用于工业管道中气体或蒸汽介质流体的流量测量。气体涡街流量计特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。气体涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。
5、气体质量流量计
热式气体质量流量计既可进行气体流量计量工作,也可用于过程控制领域。不需要温压补偿,可直接测出流体的质量流量。它的突出特点是:没有可动部件;压力损失小;量程比宽;精度高;可靠性高;安装简单,操作便捷
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『肆』 常用气体流量计种类有哪些
您了解气体流量计常见的种类吗?今天小编就带您认识下常见四种市场反馈比较好,性价比不错的气体流量计。我们一起来看看吧。
1.热式气体质量流量计
基于热扩散原理而设计,该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成,适用于所有气体流量计的测量(乙炔除外)
2.旋进漩涡流量计
采用最新的微处理技术,具有功能强,流量范围宽,操作维修检定,安装使用方便等优点,广泛应用于石油、化工、电力、冶金、煤炭等各种气体、液体的测量。
3.涡轮流量计
一种速度式仪表,它具有精度高、重复性好、结构简单、耐高压、测量范围宽、体积小、重量轻、压力损失小、寿命长、操作简单、维修方便等优点,用于封闭管道中测量低粘度、无强腐蚀性、清洁液体的体积流量和累积量。可广泛应用于石油、化工、冶金、有机液体、无机液、液化气、城市燃气管网、制药、食品、造纸等行业。
4.涡街流量计
采用卡门漩涡原理,在流体中设置三角柱型旋涡发生体,从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡,涡街流量计是目前国际上主要流量仪表产品之一,广泛应用于石油、化工、冶金、供热等部门。对液体、气体、蒸汽的流量进行检测和计量。
上海瓷熙仪器仪表