科氏力质量流量计的性能特点

简述科氏力式质量流量计工作原理及其特点
科氏力式质量流量计是一种基于弹簧平衡原理的质量流量计，其工作原理为通过测量流体通过测量管产生的科氏力来确定流体的质量流量。

该种流量计的测量原理是在流体通过流量计时，流体会在流量计的装置中发生离心作用，使装置产生转动。

转动的角度和角速度与流体的质量流量成正比。

科氏力式质量流量计的主要特点如下：
1. 高精度：科氏力式质量流量计可以提供非常高的测量精度，尤其适用于需要高精度流量测量的应用场合。

2. 宽测量范围：科氏力式质量流量计适用于多种流体介质的测量，可以覆盖较大的测量范围。

3. 无压力损失：科氏力式质量流量计的装置设计合理，流体通过时几乎没有压力损失，保证了流体的正常运行。

4. 不受流体影响：科氏力式质量流量计的测量结果不受被测流体的温度、压力、粘度等因素的影响。

5. 耐久性强：科氏力式质量流量计采用耐腐蚀材料制成，能够在恶劣环境条件下正常工作，并具有较长的使用寿命。

6. 易于维护：科氏力式质量流量计结构简单，维护方便，不需
要频繁的校准和调整。

综上所述，科氏力式质量流量计具有高精度、宽测量范围、无压力损失、不受流体影响、耐久性强以及易于维护等特点，广泛应用于化工、医药、石油、食品等领域的流量测量。

几种密度计在湿法脱硫系统的应用和常见问题分析摘要：本文主要介绍了某电厂石灰石—石膏湿法脱硫系统密度计的应用和常见问题，通过对比不同密度计的缺点和优点，提出改进建议。

并针对在使用过程中常见的问题，提出解决方法。

关键词：脱硫浆液；密度计引言电厂湿法烟气脱硫系统的运行中，需要对吸收塔内浆液密度、石灰石浆液箱密度、粉仓浆液箱密度和湿磨循环泵中间管道密度进行测量。

浆液密度影响脱硫设备的结垢、管道设备磨损，影响吸收塔石灰石浆液的补给。

浆液密度测量的准确性，对脱硫系统运行的安全性占据十分重要的位置。

1.核密度计1.1核密度测量原理核密度计利用能量衰减法对密度进行测量核密度计放射源通常为同位素铯或钴，核密度计将检测到的射线能量变化电量转化为4-20mA电流信号，输出到计算机，作为密度显示。

核密度计能够提供高精度的密度测量，并能迅速反应被测密度的变化。

实际测量精度可达到±0.1kg/m³。

1.2核密度计优缺点优点：测量精度高，相应速度快，非接触式测量，适用寿命长。

缺点：由于核密度计采用同位素放射源，使用单位需要得到政府主管部门的使用许可。

办理《辐射安全许可证》，同时对维护人员要求非常高，必须经过培训和考试；另外当管道出现结垢和堵塞，将会发出错误信号。

1.3核密度计在某电厂湿法脱硫系统中的应用1.3.1核密度计在吸收塔浆液测量的应用吸收塔排出浆液的浓度由核密度计测定。

该仪表安装在吸收塔石膏排出泵至脱水系统的排放母管上。

密度信号可通过开启或关闭石膏旋流器给料阀向脱水系统供应石膏浆液来控制吸收塔反应池内浆液的含固量。

浆液浓度达到“高”值时，打开石膏旋流器给料阀。

浆液密度达到“低”值时，则关闭石膏旋流器给料阀，此时所有的浆液会返回到吸收塔。

吸收塔浆液浓度应控制在11wt%-17wt%范围之内。

1.3.2吸收塔密度过高对脱硫系统的影响石膏过饱和会在吸收塔内生长针状石膏，形成结垢和堵塞，人工难以清理。

吸收塔密度应维持在10-17%，不能超过20%，否则会在吸收塔内壁设备，喷淋层等生长出硬垢。

科里奥利质量流量计科里奥利质量流量计（Coriolis Mass Flowmeter）简称科氏力流量计，是利用流体在振动管中流动时，将产生与质量流量成正比的科里奥利力的原理测量的。

由于它实现了真正意义上的高精度的直接流量测量，具有抗磨损、抗腐蚀、可测量多种介质及多个参数等诸多优点，现已在石油化工、制药、食品及其他工业过程中广泛应用。

科氏力质量流量计计量准确、稳定、可靠，在需要对流体进行精确计量或控制的场合选用较多，但其售价较高，在不需要精确计量及控制的场合一般选用其他质量流量计代替。

科氏力质量流量计对于液体和气体都可选用，但是在现场应用中，氢气流量的精确测量一般都选用热式质量流量计。

在我国，艾默生高准公司的科里奥利质量流量计已在兰州石化、安庆石化、新疆塔河油田、中国海洋石油等中低压天然气中的流量计量得到良好的应用。

2007年末，高准公司的科里奥利质量流量计，顺利通过了中国最权威的原油大流量计量站成都天然气流量分站（CVB）的天然气实流测试，测量精度达到0.5％，并具有良好的重复性。

1 科里奥利质量流量计的工作原理科氏力流量计由传感器和变送器两大部分组成。

其中传感器用于流量信号的检测，主要由分流器、测量管、驱动、检测线圈和驱动、检测磁钢构成，如图1所示。

变送器用于传感器的驱动和流量检测信号的转换、运算及流量显示、信号输出，变送器主要有电源、驱动、检测、显示等部分电路组成。

所有流量计都必须人为地建立一个旋转体系，以双“U”型测量管传感器为例，用电磁驱动的方法使“U”型测量管的回弯部分作周期性的微小振动。

这相当于使“U”型管绕一个固定轴（OO 轴）作周期性时上时下的旋转，其旋转方向周期性的变化，像钟摆一样运动。

“U”型管的出入口段被固定，这样就建立一个以“U”形管出入口段为固定轴的旋转体系。

传感器力学分析如图2所示。

当测量管向上振动但无流体流过时，运用右手螺旋法则，四指指向旋转方向，则大拇指指向的方向为外加驱动的圆频率ω。

科氏力质量流量计科氏力质量流量计是运用流体质量流量对振动管振荡的调制作用即科里奥利力现象为原理。

一、质量流量测量原理一台质量流量计的计量系统包括一台传感器和一台用于信号处理的变送器。

Rosemount质量流量计依据牛顿第二定律：力=质量×加速度(F=ma)，当质量为m的质点以速度V在对P轴作角速度ω旋转的管道内移动时，质点受两个分量的加速度及其力：(1)法向加速度，即向心加速度αr，其量值等于2ωr，朝向P轴；(2)切向角速度αt，即科里奥利加速度，其值等于2ωV，方向与αr垂直。

由于复合运动，在质点的αt方向上作用着科里奥利力Fc=2ωVm，管道对质点作用着一个反向力-Fc=-2ωVm。

当密度为ρ的流体在旋转管道中以恒定速度V流动时，任何一段长度Δx的管道将受到一个切向科里奥利力ΔFc：ΔFc=2ωVρAΔx (1) 式中，A—管道的流通截面积。

由于存在关系式：mq=ρVA 所以：ΔFc =2ωqmΔx （2）因此，直接或间接测量在旋转管中流动流体的科里奥利力就可以测得质量流量。

二、传感器内是U型流量管，在没有流体流经流量管时，流量管由安装在流量管端部的电磁驱动线圈驱动，其振幅小于1mm，频率约为80Hz，流体流入流量管时被强制接受流量管的上下垂直运动。

在流量管向上振动的半个周期内，流体反抗管子向上运动而对流量管施加一个向下的力；反之，流出流量管的流体对流量管施加一个向上的力以反抗管子向下运动而使其垂直动量减少。

这便导致流量管产生扭曲，在振动的另外半个周期，流量管向下振动，扭曲方向则相反，这一扭曲现象被称之为科里奥利(Coriolis)现象，即科氏力。

根据牛顿第二定律，流量管扭曲量的大小完全与流经流量管的质量流量大小成正比，安装于流量管两侧的电磁信号检测器用于检测流量管的振动。

当没有流体流过流量管时，流量管不产生扭曲，两侧电磁信号检测器的检测信号是同相位的；当有流体流经流量管时，流量管产生扭曲，从而导致两个检测信号产生相位差，这一相位差的大小直接正比于流经流量管的质量流量。

科氏流量计
科氏流量计是一种常用的流量测量仪表，通过测量管道内
流体流经的流速和压差来计算流量。

它基于科氏定理，即
在恒定截面积内，流体通过管道的质量流量与压差成正比。

科氏流量计通常由流量传感器、压差传感器和显示控制系
统组成。

流量传感器通常采用压电陶瓷或金属弹性体材料，通过测
量流体对传感器产生的压力或位移来确定流速。

压差传感器用于测量管道两侧的压差，从而确定流速。

显示控制系统用于将传感器测得的数据转换成流量值，并
显示在仪表上，同时还可以进行数据记录和远程监控。

科氏流量计的优点是准确性高、稳定性好、可靠性高，适用于各种流体介质和管道尺寸。

缺点是安装相对复杂，需要根据具体情况选择合适的计算方法和参数。

科氏力质量流量计计量不准的案例剖析董翠微董翠微女士，艾默生过程控制有限公司系统部专员。

关键词： 科氏力质量流量计 缓流 一 科氏力质量流量计概述锦州精联润滑油添加剂有限公司调合装置利用美国Micromotion 公司生产的D 型科氏力质量流量计对加入调合釜内的基础油进行计量。

科氏力质量流量计又叫直接式质量流量计，由Micromotion 公司首先开发出来的，所以也称为Micromotion 流量计，根据科里奥利(Coriolis)效应制成的。

假如在一个旋转体系中，具有质量m 和速度v 的物体，以角速度w 从里往外(反之亦然)运动，则物体会受到一个切向力，该切向力称为科里奥利力，简称为科氏力Fc ，记为-F c=-2m --v ω。

如图1所示。

科氏力质量流量计由传感器和变送器两部分组成，传感器的结构很多，有的是两根平行U 型管，有的是两根Ω型管，有的是两根直管。

尽管管子形状不同，但都是在管子上加电磁激励，使其振荡，当流体流过管子时，在科里奥利力作用下，管子会发生形变，通过光电检测系统测量形变而测得液体质量流量。

科氏力质量流量计具有以下特点：(1)可直接测量质量流量，与被测介质温度、压力、密度、黏度变化无关。

而其他各种质量流量计多采用间接测量方法，即先测得体积流量，再进行温度、压力、密度补偿后求出质量流量。

(2)无可动部件，可靠性高。

(3)线性输出，测量精确度高，可达±0.1%～±0.2%。

(4)可调量程比宽，最高可达1:100。

(5)适用于各种液体，如腐蚀性、脏污介质、悬浮液、两相液体(液体中含气体量<10%体积)等。

二科氏力质量流量计在调合装置中的应用在调合装置生产工艺中，利用MP201泵将TK107立罐中的基础油加入调合釜BLR201中，科氏力质量流量计FQ201用来累计进入BLR201中的基础油总量。

操作员预先在DCS的FQ201仪表面板上设置需加基础油的总量，对上次实测累积量清零，并启动本次计量功能，打开调合釜入口电磁阀V201并启动基础油泵MP201，FQ201开始对加入釜内的基础油计量。

科氏力质量流量计的工作原理及特点1、科氏力质量流量计的工作原理U型管科氏力质量流量计在石油化工生产装置中应用最广泛。

科氏力质量流量计是以科里奥利效应为工作原理，是一种利用流体在振动管中流动，从而产生与质量流量成正比的科氏力的原理，制作而成的一种直接测量管道内介质流量的测量仪表，科氏力质量流量计主要是由变送器与传感器两个部分组成。

主体上的传感器通过法兰与管道连接，用于对介质流量信号的检测；而表头部分的变送器带有微处理器功能，主要用于传感器驱动，以及对传感器传来的信号进行转换输出，最终实现远传到控制系统。

在科氏力质量流量计的流量管中设置了温度电极，用于测量流体介质的温度。

U型管科氏力质量流量计的基本结构比较复杂，如图1所示：流量计的测量管是由两根平行的U型管组成，流体介质从U型管的一端流入，从U型管的另一端流出。

电磁激振装置安装在U形管顶端，而驱动器由永久磁铁与激振线圈组成，用于驱动U形管，使U 形管按固有频率垂直于管道振动。

在U型管的两个直管管端处分别设有一个检测器，检测器能够检测U形管管端的位移情况，并监控驱动器的振动情况，检测器测量出两个U形振动管之间存在的振动时间差，然后，测量信号传输到转换器，通过转换器测出流经传感器的流体介质的质量流量，达到流量计量的目的。

2、科氏力质量流量计的特点（1）在石油化工生产装置中，科氏力质量流量计主要用于直接测量工艺管道内流体介质的质量流量，以及流体介质的密度，并通过带有微处理器功能的变送器进行远程信号传输。

（2）科氏力质量流量计的计量精度极高，其计量精度在0.2%～0.1%，并具有较好的耐低温性能。

（3）科氏力质量流量计在石油化工生产装置中的应用范围比较广泛，主要用于测量工艺管道中流经的各种单独介质的流体、各种浆液、非牛顿流体、有足够密度的中高压气体、高黏度流体、含有微量气体的液体、悬浮液等，能够充分满足石油化工生产装置对质量流量的计量要求。

但是，不能用于测量管道中流经的密度太低的低压气体等流体介质，当工艺管道中流体介质中含有气体时，在含气量超过某一值时，会明显地影响科氏力质量流量计的测量值，导致测量结果不准确，因此，科氏力质量流量计不能用于气液二相流的测量。

科氏力质量流量计测量管形状
科氏力质量流量计是一种常用的流量测量仪表，它利用科氏力原理来测量流体的质量流量。

在科氏力质量流量计中，测量管的形状对于测量精度和稳定性起着至关重要的作用。

测量管的形状对流体的流动特性有着直接的影响。

一般来说，科氏力质量流量计的测量管是呈现一定的弯曲形状，这种形状有助于使流体在管内形成旋涡，从而增加科氏力的作用范围，提高测量的精度和稳定性。

此外，测量管的形状还需考虑流体的物理性质和流动状态。

例如，对于高粘度的流体，测量管的形状需要设计成能够减小阻力、降低流体流动的能量损失，从而提高测量的准确性。

另外，测量管的形状还需考虑流体的流速范围。

不同的流速范围需要不同的测量管形状来适应，以确保在不同流速下都能够保持测量的准确性和稳定性。

总之，科氏力质量流量计的测量管形状对于测量精度和稳定性
有着重要的影响。

合理的测量管形状设计能够有效地提高测量的准确性和稳定性，从而更好地满足工业生产对流量测量的需求。

科氏力质量流量计测量原理科氏力效应是指当有导电体在磁场中运动时，会在导体周围产生一股感应电流。

这股电流方向与导体的运动方向、磁场方向以及导体与磁场的夹角有关。

根据科氏力的定义，流经导体的电流在磁场中受到一个向外的力，这个力被称为科氏力。

科氏力质量流量计由一个弯曲的导管和一个磁场生成器组成。

流体从导管中通过时，会受到一个电磁场的作用。

这个电磁场由磁场生成器产生，它使流体中的带电粒子受到一个力，并使它们发生偏转。

这个力导致流体中的带电粒子产生一个向外的质量流动，也即流体的质量流量。

具体地说，为了测量流体的质量流量，科氏力质量流量计通常要求流体中含有可以导电的颗粒。

当流体通过导管时，导管的弯曲会使流体受到一个压力差，从而加速流体的流动。

同时，磁场生成器会产生一个磁场，使带电颗粒发生向外的偏转。

这个偏转导致了一个向外的质量流动，也就是质量流量。

为了测量这个质量流量，科氏力质量流量计采用了一个测量电路。

这个电路通常包括一个导心以及一个测量元件。

当导体中的带电颗粒偏转时，它们会在导心中产生一个感应电流。

这个感应电流与质量流量相关，并且可以通过测量元件进行测量。

测量元件通常是一个电流感应器，也可以是一个电压感应器。

它的作用是将感应电流转换为一个可以测量的电信号。

当然，为了确保测量的准确性，科氏力质量流量计还需要进行一系列的校准。

这个校准通常涉及不同流速、不同粒径的颗粒以及不同磁场强度的测试。

总的来说，科氏力质量流量计利用科氏力效应来测量流体的质量流量。

通过测量流体中的带电颗粒的偏转，可以确定流体的质量流量大小。

虽然科氏力质量流量计的测量精度受到一些因素的影响，但它仍然是一种广泛应用的流量测量原理。

科氏质量流量计原理科氏质量流量计是一种广泛应用于工业生产过程中的流量测量仪器，它能够准确地测量流体的质量流量，而不受流体密度、压力、温度、粘度和流速等因素的影响。

科氏质量流量计的原理是基于科氏效应和热物理性质的变化来实现的。

首先，让我们来了解一下科氏效应。

科氏效应是指当流体通过导管中的流道时，流体会受到一个垂直于流动方向的洛伦兹力的作用，这个力的大小与流体的速度、导管中的磁场强度和流体的电导率有关。

利用这一效应，科氏质量流量计通过在导管中引入磁场，然后测量流体受到的洛伦兹力来推导出流体的质量流量。

其次，科氏质量流量计还利用了热物理性质的变化来实现流量的测量。

当流体通过导管中流动时，流体的温度会发生变化。

科氏质量流量计通过在导管中设置一对温度传感器，分别测量流体进口和出口处的温度差来计算流体的质量流量。

基于以上原理，科氏质量流量计能够准确地测量流体的质量流量，而不受流体的物性参数变化的影响。

这使得科氏质量流量计在化工、石油、制药、食品等行业中得到了广泛的应用。

除了上述原理外，科氏质量流量计还具有以下特点：1. 高精度，科氏质量流量计能够实现高精度的流量测量，其测量精度可达到0.2%。

2. 宽测量范围，科氏质量流量计能够适应各种流体的测量，包括液体、气体和蒸汽等。

3. 无需修正，科氏质量流量计不需要进行密度、压力、温度等参数的修正，能够直接输出流体的质量流量值。

4. 抗干扰能力强，科氏质量流量计能够抵抗外部振动、温度变化和介质变化等干扰，保证测量的稳定性和可靠性。

综上所述，科氏质量流量计是一种在工业生产中应用广泛的流量测量仪器，其原理基于科氏效应和热物理性质的变化，能够准确地测量流体的质量流量。

同时，科氏质量流量计具有高精度、宽测量范围、无需修正和抗干扰能力强等特点，使得它成为工业生产中不可或缺的重要仪器之一。

质量流量计的使用常识
质量流量计的使用场合：因质量流量计测量的是流体的质量流量，不受流体温度、压力、密度等参数变化的影响，且测量精度很高（可达0.1%），无直管段要求，固在一些要求进行精确测量和严格控制进料的场合以及用于贸易结算进行计量的时候，常常使用质量流量计进行流量测量，但因其价格昂贵使用面不是太广。

质量流量计的组成：包括传感器、变送器和显示单元三部分，传感器的敏感元件为测量管，安装在管道上，变送器和显示单元（简易型不带显示单元）单独安装在传感器旁便于观察和维护的地方，二者之间有专用的多芯屏蔽电缆进行电气连接。

科氏力质量流量计的结构分类：按照测量管的形状可分为直管式和弯管式，按照测量管的数量可分为单管式和双管式（常用双管式）。

质量流量计的安装要求：
A、安装地点不能有大的振动源，并应采取加固措施来稳定仪表附近的管道；
B、不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生较大磁场的设备附近，以免受到强磁场的干扰；
C、传感器与管道连接时不应有应力存在；
D、直管式质量流量计最好垂直安装，若要水平安装则需使两根测量管处于同一水平面。

E、弯管式质量流量计在测量液体时，弯管部分应朝下，在测量气体时弯管部分应朝上。

质量流量计的投用与停用方法：
A、质量流量计投用前，应检查其安装是否符合要求、管道是否吹洗干净、压力试验是否已完成；
B、通电预热30分钟后启动流体运行，直到传感器温度等于流体的操作温度，切断下游阀并确保无泄露和保证满管时，对流量计进行调0；
C、打开上、下游阀门，关闭旁路阀，将流量计投入使用；
D、流量计停用时，对于易结垢的介质应打开排污阀将流量计中的介质排净，对于易凝固的介质应排净并用低压蒸汽或工厂风进行扫线，保证测量管内不残留介质。

科氏力质量流量计的工作原理
科氏力质量流量计，这可真是个神奇的东西啊！你知道它是怎么工作的吗？那就听我慢慢道来。

它就像是一个精准的舞者，在流体的舞台上尽情展现着自己的独特魅力。

当流体流经它时，就如同风吹过一片麦田，会产生奇妙的变化。

想象一下，流体在管道中奔腾流淌，而科氏力质量流量计就如同一个敏锐的观察者，时刻捕捉着流体的一举一动。

它利用科氏力的原理，这科氏力就像是流体世界里的魔法力量。

科氏力质量流量计的测量管就像是流体的跑道，流体在里面欢快地奔跑着。

当流体流动时，测量管会发生振动，就像一根被拨动的琴弦。

而这振动的频率和幅度，可都蕴含着流体的秘密呢！
它不是简单地测量一下流量就完事了，而是深入地去了解流体的每一个细节。

它能精确地测量出质量流量，这可不是一般的厉害啊！这就好比我们能准确地知道一个人身上有多少斤肉，而不是仅仅知道他的体积。

在很多工业领域，科氏力质量流量计都是不可或缺的存在。

它就像一个可靠的伙伴，默默地为生产和工艺提供着准确的数据支持。

没有它，很多过程可能都会变得混乱不堪。

难道你不觉得科氏力质量流量计真的很了不起吗？它以其独特的工作原理，为我们的生活和工业带来了如此大的便利。

它真的是科技的杰作，是人类智慧的结晶啊！它让我们对流体的测量和控制达到了一个新的高度，让我们能够更加高效地利用各种资源。

所以说，科氏力质量流量计，绝对是值得我们好好去了解和珍惜的宝贝！。

质量流量计结构原理说明：质量流量计是一种新型流量测量仪表，它可以直接用于测量介质的质量流量、密度和温度，具有测量精度高、量程比宽、稳定性好、维护量低等特点，在石化行业得到了广泛应用。

通常质量流量计指基于希腊人科里奥利( Coriolis)力原理制成的流量计，它由一台传感器和一台用于信号处理的变送器组成，再配用流量积算器组成流量测量系统。

在传感器的外壳内有一对平行的测量管(随制造厂不同形状各异)，该管在安装于管子端部的电磁驱动线圈作用下，做近似音叉的振动。

其测量原理以牛顿第二运动定律为基础式中 F 流体作用力m 被测介质质量G 加速度当流体通过两个平行的测量管时，会产生一个与流速方向横向的加速度及相应的科里奥利力，该力使测量管振荡而发生扭曲，这一扭曲现象被称之为科里奥利现象。

根据牛顿第二运动定律，测量管扭曲量的大小是完全与流经测量管的质量流量的大小成正比的。

当流体流过测量管时，流体就会受到科里奥利力的作用，测量管里流体所受科里奥利力的反作用，产生进口和出口的相位差。

当流量为零时，测量管在固有频率下振动，测量管不产生扭曲，流体进口和出口的相位差为零。

当有流体流经测量管时，进口处管子振动减速，出口处管子振动加速，进口与出口产生相位差。

当质量流量增加时该相位差也增加。

通过安装于进口和出口测量管上电磁信号检测器可测得相位差。

由此可见，质量流量计所测到的质量流量与流体的温度、压力、黏度、电导率和流动状态无关，有无直管段并不影响仪表的测量精度，流体介质充满测量管才是质量流量计正常运行的保证。

在非惯性系中，物体受到的一种实际上不存在的力。

比如说，匀速运动的火车的光滑地板上有一个小球，这时它在水平方向上不受力。

如果火车急刹车，那么小球向前滚动。

以火车为参照物对小球进行受力分析，发现小球不受力却运动了起来（获得加速度），那么在以火车为参照物的参考系中，为了解释这一现象，引入一个不存在的力F，认为是F使小球运动。

这个F就是一种不存在的力。