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常用流量计的选型与比较

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常用流量计的选型与比拟

由于商业用户的种类庞杂,不同企业的燃气用量都大小不一,因此需要根 据企业的不同的情况合理的选用燃气计量表,以到达准确计量和节约本钱的目 的.目前计量燃气用户的燃气计量表主要包括涡轮流量计、超声波流量计、腰 轮〔罗茨〕流量计、膜式流量计这4种,下面从这4种计量表各自的特点分析 商业用户燃气计量表的选用.

一 .涡轮流量计

涡轮流量计属于间接式体积流量计,当气体流过管道式,依靠气体的动能 推动透平叶轮作旋转运动,其转动速度与管道的流量成正比,是一种速度式流 量计.

涡轮流量计由涡轮流量变速器〔传感器〕、前置放大器、流量显示积算仪 组成,并可将数据远传到上位流量计算机.

气体涡轮流量计具有结构紧凑、精度高、重复性好、量程比宽、反响迅 速、压力损失小等优点,但轴承耐磨性及其安装要求较高.涡轮流量计始动流 量比拟大,在一些单一的用气设备如燃气锅炉、燃气空调等大流量用气设备 中.涡轮流量计有着量程范围大、计量精度很高、可以计量大流量燃气〔可以 到达6000m3/h以上〕等优点,国产的涡轮流量计价格也比拟合理.但是在使用 涡轮流量计的时候必须要求始动流量也要大,当用气设备小流量的使用燃气对 其精度有很大的影响.且涡轮流量计必须有足够长度的前后直管段,以及带温 压补偿的体积修正仪.

主要适用于液化石油气及天然气的计量上,因此,大多运用在工矿企业的 炉、窑等热负荷相对恒定的用气设备上.

二 .超声波流量计

超声波流量计是通过检测流体流动对超声束〔或超声脉冲〕的作用,测量 体积流量的速度式测量仪表,天然气超声波流量计的测量原理是传播时间差 法.在测量管内安装一组超声波传感器；同时测量彼此之间的声波到达时间.由于是全电子式,无机械局部,不受机械磨损、故障影响,产品的可靠性 和精度进步很多.体积小、重量轻,重复性好,压损小,不易老化,使用寿命 长；智能化,全电子式的结构,可以扩展为预支费表或无线抄表功能.特殊功 能是微小流量可测,有管道泄漏感知功能,压力损失为零.

主要特点：1.能实现双向流束的测量；

2 .过程参数〔压力,温度等〕不影响测量结果；

3 .无接触测量系统,流量计量过程无压力损失；

4 .可精确测量脉动流；

5 .重复性好,速度误差45mm/s；

6 .量程比很宽,qmin/qmax=1/40〜1/60；

7 .可不考虑整流,只在上游100mm,下游50mm余留安装间隙即可；

8 .传感器可实现不停气更换,操作维修方便.

影响超声波测量因素：

超声波测量的不确定来源有以下三种因素：

1 .机械方面,与管段的几何尺寸有关；

2 .物理方面,与流体的速度分布有关；

3 .电子方面,与传播时间测量有关.

影响超声波信号的主要原因：

1 .严重的电子噪音；

2 .超声声学噪音；

3 .严重的信号衰减；

4 .测量段内出现的多向流动； 5 .换能器受到污染；

6 .测量段内出现严重的测量梯度；

7 .严重的紊流.

总体来说：

超声波流量计相比于传统的孔板、涡轮流量计,在结构、计量精度、压力 损失、量程比等指标上都具有较大的优势.超声波流量计在应用上的主要问题 在于气体输送过程中存在很多对提升信噪比不利的因素,特别是由于压力调节 装置带来的噪音影响,超声波在气体中的快速衰减和安装效应等.

超声波流量计的适用范围很广,但由于经济性性价比和使用环境的影响, 更适用于大口径,高压力,输送距离长的主干道管网.三.罗茨流量计

罗茨流量计是一种结构十分紧凑的容积式流量计.容积式流量计结构简 单、性能稳定、精度高、易于直观维护治理,并且价格低廉.

当燃气通过时,计量表的出口和入口之间存在的差压能驱动腰轮旋转,使 得充满计量室内的燃气能够定量排出,通过机械传动机构与积算器相连接,最 终实现燃气体积计量以及数据的转换.相比拟而言,罗茨流量计的精度高,起 始流量低,量程比拟宽,在安装、维护以及清理上都比拟方便,能够实现在线 温、压智能补偿,在高、中压计量中适用较广泛.

其测量燃气流量的量程十分宽广,上下流量同样适用,主要参数如下；

公称流量：

16,25,40,65,100,160,250,400,650,1000,1600,2500,4000,6500,100,16000,25000

m3/h；

公称压力：1.6,2.5,6.4MPa；

累计流量精度：

±1%, 士1.5%, ±2.5%；量程比(qmin/qmax)： 1/10~1/20.

罗茨流量计一般是适于燃气流量大于25m3/h中低压的用气设备中,并且其

始动流量小,测量范围较大,适用于大型的商业用户.

当用气设备的最大流量大于30m3/h时,建议采用罗茨流量计.另外,气体 压缩会影响罗茨流量计计量的准确,计算结果见表压力/PA

3000

4000

5000

6000气量损失/%

8 .9

9 .8

10 7

11 6

气量损失是随着额定压力的升高而增大的,所以采用流量补偿仪也有必

要；但另一个角度来说,增加流量补偿仪会对市场开发有一定影响.经过权衡 分析,我们确定如果商业用户的用气设备额定使用压力超过5 000 Pa时,必须 采用流量补偿仪.另外,罗茨流量计属于精密仪器,因此其价格也相当昂贵. 同时由于罗茨流量计受燃气洁净程度的影响,必须安装过滤器.

四 .膜式流量计

膜式燃气表属于容积式流量计,结构比拟简单,测量原理是：

通过测量组件隔膜在进出口燃气压力差的作用下产生交替运动,将充满计

量室内的燃气分隔成单个的计量体积并排向出口,通过机械传动机构与计数器

相连接,实现对单个计量体积的统计与运算传递,最终测得计量流通的燃气总

量. 主要参数：

公称流量：1.625,4,6,10,16,25,40,65,100,250,400,650m3/h；

公称压力：3,5,10KPa；

量程比(qmin/qmax)： 1/30~1/60.膜式燃气表一般最正确运行工况为额定

流量计量范围的20%~80%,膜式燃气表在使用的工程中对燃气的物理性质影响

较小,可以实现IC卡预付功能,始动流量较小.膜式燃气表的量程比拟宽,安 装相比照拟方便,由于其量程小,体积大,很容易受腐蚀,从而导致计量不准 或泄漏等,日常维修很不方便,只能对工况流量进行计量,不容易实行智能 温、压补偿,一般仅适用在低压计量中.而且其外表的膜比拟容易老化使得计 量的结果误差大,使用的寿命也因此而大大的缩短.由于价格比拟廉价、体积 较小,一直是普通居民用户和小型商业用户的首选燃气计量表.

因膜式燃气表计量的是工况流量,与贸易标况流量结算存在量差,一般规 定在用气设备的燃气流量在25m3/h,燃气的使用压力小于3KPa的小型商业用 户建议采用精度为1.5级及以上的膜式燃气表.

五 .流量计的比拟

流量计的主要性能的比拟：

工程

量程比

计量精度

始动流量

压力损失

智能温压补偿涡轮流量计超声波流量计罗茨流量计膜式流量计1/10~1/20 高大

较小有1/40-1/60高较小无无1/10〜1/20高较小大有1/30-1/60 一般较小无对流

速分布敏感较敏感

气质要求及影响高

安装要求不敏感

高很敏感

中很敏感低前后直管段一般

有要求,管

道吹扫,装

过滤器管道吹扫,一般装过滤器

维护与检修清理过滤可现场检修

器,现场拆

卸与检修清理过滤现场无法维器,现场拆护与检修卸与检修

价格

使用寿命较贵

高很贵

高较廉价

中廉价低

六 .流量计的选型

1 .罗茨燃气流量计、膜式燃气表和涡轮燃气流量计三种计量计的相对误差都

是±2%,被测燃气流量值在流量计的测量量程范围内才能够被准确测量,用户的

正常用气量最好在在流量计量程的20%〜85%之间.在保证测量精度的条件下,需结合被测燃气的真实流量范围,合理地选择相适应的流量计规格与型号,特 别是对于燃气流量的下限需要重点关注.

2 .正常工作条件下,用气设备的用气负荷是燃气流量计选型的主要参考依

据.极端使用状态情况下,燃气负荷在燃气流量计选型上仅作为参考依据.所 谓极端使用状态,就是指燃气设备较少出现的使用状态.

3 .燃气流量计的测量精度是一个很重要的参考因素,但它不是燃气流量计选

型的唯一条件,实际的选型过程中,要结合燃气设备的具体运行工况,综考量 燃气流量计的价格,在安装、使用和维护上的本钱,综合考虑燃气流量计的性 能价格比,科学合理进行选型.

4 .对于餐饮行业的用户〔食堂、饭店等〕,通常会优先选用罗茨燃气流量计

和膜式燃气表.如果燃气设备的用气最大流量范围在65〜650立方米每小时 时,适宜选用罗茨燃气流量计,假设燃气设备的用气最大流量小于等于65立方米 每小时时,适合选择膜式燃气表.

5 .对于类似锅炉和热水茶炉的使用用户,通常可以选择智能罗茨燃气流量

计,并要求带温、压补偿装置.

6 .对于大型锅炉、工业炉窑、以及化工用气设备等大用户,但燃气流量大于

650立方米每小时时,通常会选用涡轮燃气流量计,并尽量在各个燃气设备上单

独安装流量计,对智能化程度要求较高,可以实现远程化和自动化,从而方便 对用户的实际用户状况进行在线监测等.

7 .对于管径较大,压力较高,需要对流量进行精确测量的,适合使用超声波

流量计.

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常用流量计选型及比较

常用流量计选型及比较

常用流量计之间的比较

流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）。

差压流量计 （DP） 这是最普通的流量技术，包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。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 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。

热式质量流量计 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。

常见流量计选型对比

常见流量计选型对比

常见流量计选型对比

名称

适用物料

原理结构 测量特点 注意事项

质量流量计 适用多种介质 质量流量计以科氏力为基础，在传感器内部有两根平行的流量管，中部装有驱动线圈，两端装有检测线圈，变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时，振动管作往复周期振动，工业过程的流体介质流经传感器的振动管，就会在振管上产生科氏力效应，使两根振管扭转振动，安装在振管两端的检测线圈将产生相位不同的两组信号，这两个信号的相位差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时，振管的主振频率不同，据此解算出介质密度。安装在传感器器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。 质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量，还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。 1、 测气体时，有些型号只适用于空气等较接近理 想气体的测量，而有些可用天然气和蒸汽。要向厂家详细咨询。

2、 若测量介质出现夹气，气化或两相流等现象，变送器会出现报警显示，严重时，传感器停止工作。

孔板流量计 广泛应用于气体、蒸汽和液体的流量测量。

1、 更适合测量饱和蒸汽、过热蒸汽以及煤气、冷却水等脏污流体。

2、 更容易适应高温、高压流体的流量测量。 LG型孔板流量计又称为差压式流量计，是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成。采用均压环、一体型结构。

节流装置结构易于复制，简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉。

一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。

智能型连续工作5年不需调校 孔板流量计安装时应配有一段测量管,至少保持前10DN、后5DN的等径直管段，以提高测量精度；

引压管路内必须始终保持单相流体状态。被测流体是气体时，引压管路（包括差压计的压力腔）内全部是气相；被测流体是液体时，引压管路内全部是液相，绝对不能有气泡。为此应在引压管路的最低点装排水阀或在最高点装排气阀

流量计的选型及步骤

流量计的选型及步骤

流量计的选型及步骤

引言

流量计是一个用来测量流体行为的设备，用以确定流体在管道中的流量、速度、压力和功率等参数。流量计通常应用于化工、医药、食品、水处理、水力发电等领域。流量计的选型将直接影响到测量精度和稳定性。本文将介绍流量计的选型步骤和注意事项。

步骤

步骤一：确定待测的流体参数

在选择流量计之前，需要先确定待测流体的物理和化学参数，主要包括流量、密度、温度、粘度、压力、粒度等。

步骤二：了解流量计的种类和原理

目前常见的流量计类型有磁性流量计、涡街流量计、质量流量计、压差流量计、超声波流量计等。不同种类的流量计有不同的测量原理和适用范围。需要根据实际情况选择适合的流量计类型。

步骤三：了解流量计的适用范围

流量计在不同的工作环境中有其适用范围，需要根据实际工作场景来选择适合的流量计。例如，在具有较高温度或压力的场景中，需要选择能够耐受高温高压的流量计。

步骤四：确定测量范围和精度等级

需要根据待测流体的流量范围和测量精度等级来选择适当的流量计。在实际使用中，精度和测量范围是两个相互制约的因素，需要根据经济性和可行性做出综合权衡。

步骤五：根据业务需求选择附加功能

流量计可能还具有一些附加功能，例如抗干扰能力、通讯接口、数据保存等。需要根据实际业务需求来选择是否需要这些附加功能。

注意事项

• 流量计选型需要充分了解待测流体和测量场景的实际情况，避免选择不合适的设备。 • 在选择流量计类型时，需要考虑其测量原理和适用范围，选择适合的流量计类型。

• 测量范围和精度等级需要根据业务需求和经济可行性进行综合权衡，不能只追求高精度而忽略了经济性问题。

• 在选择流量计附加功能时，需要充分了解其功能和实际业务需求，避免购买不必要的功能和设备。

结论

流量计是一个用来测量流体行为的设备，其选型的正确与否将会直接影响到测量结果的准确性和稳定性。在选择流量计时需要根据实际情况按照一定步骤进行，避免因为不合适的选型而引发问题。

各种流量计选型的原则和方法

各种流量计选型的原则和方法

各种流量计选型的原则和方法

一、流量计选型的原则

选择流量计的原则首先是要深刻地了解各种流量计的结构原理和流体特性等方面的知识，同时 还要根据现场的具体情况及考察周边的环境条件进行选择。也要考虑到经济方面的因素。一般情况 下，主要应从下面五个方面进行选择：

① 流量计的性能要求；

② 流体特性；

③ 安装要求；

④ 环境条件；

⑤ 流量计的价格。

1、流量计的性能要求 流量计的性能方面主要包括：测量流量（瞬时流量）还是总量（累积流量）；准确度要求；重 复性；线性度；流量范围和范围度；压力损失；输出信号特性和流量计的响应时间等。

（1）测流量还是总量 流量测量包括两种，即瞬时流量和累积流量，比如对分输站管道的原油属于贸易交接或石油化 工管道进行连续配比生产或生产流程的过程控制等需要计量总量，间或辅以瞬时流量的观察。在有 的工作场所对流量进行控制则需配备瞬时流量测量。因此，要根据现场计量的需要进行选择。有些 流量计比如容积式流量计，涡轮流量计等，其测量原理是以机械计数或脉冲频率输出直接得到总量， 其准确度较高，适用于计量总量，如配有相应的发讯装置也可输出流量。电磁流量计、超声流量计 等是以测量流体流速推导出流量，响应快，适用于过程控制，如果配以积算功能后也可以获得总量。

（2）准确度 流量计准确度等级的规定是在一定的流量范围内，如果使用在某一特定的条件下或比较窄的流

量范围内，比如，仅在很小的范围内变化，此时其测量准确度会比所规定的准确度等级高。如用涡 轮流量计计量油品装桶分发，在阀门全开的情况下使用，流量基本恒定，其准确度可能会从 0.5 级 提高到 0.25 级。

用于贸易核算、储运交接和物料平衡如果要求测量准确度较高时，应考虑准确度测量的持久性， 一般用于上述情况下的流量计，准确度等级要求为 0.2 级。在这样的工作场所一般是现场配备计量 标准设备（比如体积管），对所使用的流量计进行在线检测。近几年由于原油的日趋紧张和各单位 对原油计量的高要求，对原油计量提出实行系数交接，即除了每半年对流量计进行一次周期检测后， 贸易交接双方协商每 1个月或 2 个月对流量计进行检定确定流量系数，每天根据流量计计量的数据 与流量计流量系数计算出数据进行交接，以提高流量计的准确度，也称为零误差交接。