天然气涡轮流量计工作原理
天然气涡轮流量计由涡轮流量传感器和显示仪表组成,是利用置于流体中的叶轮感受流体平均速度,来测量流体流量的流量计。叶轮的转速与流量成正比,通常由壳体上固定安装的检测装置测得。
仪表系数由流量校验装置得出,但要注意,测出仪表系数的校验条件是参考条件,如果使用时偏离此条件,系数将发生变化,变化的情况视传感器类型,管道安装条件和流体物性参数的情况而定。
天然气涡轮流量计工作特性
K一qv的关系曲线称为涡轮流量计的特性曲线。理论上,K一qv关系应该是一条直线,但实际上由于在不同的流动状态下,流体产生阻力机理不同,效果也不同,所以使特性曲线成为曲线形状,
仪表系数可分为二段,即线性段和非线性段。在非线性段,特性受轴承摩擦力,流体粘性阻力影响较大。当流量低于传感器流量下限时,仪表系数随着流量迅速变化。压力损失与流量近似为平方关系。线性段约为工作段的三分之二,其特性与传感器结构尺寸及流体粘性有关。随流量的变化其仪表系数K也会有一定的变化,但变化不大,通常将其变化幅度称为流量计的测量准确度。
天然气涡轮流量计的安装
天然气涡轮流量计应安装在便于维修,管道无振动、无强电磁干扰与热辐射影响的场所。
(1)直管段
天然气涡轮流量计对管道内流速分布畸变及旋转流是敏感的,进人传感器应为充分发展管流,因此要根据传感器上游侧阻流件类型配备必要的直管段或整流器。若上游侧阻流件情况不明确,一般推荐上游直管段长度不小于20 D,下游直管段长度不小于5D,如安装空间不能满足上述要求,可在阻流件与传感器之间安装整流器。
(2)屏蔽
变送器的电源线采用金属屏蔽线,接地要良好可靠。电源为直流24V, 650Ω阻抗。
(3)过滤
由于天然气涡轮流量计对被测介质的清洁度要求较高,通过安装过滤器以适应脏污介质,但亦会带来压损增大、维护量增加等副作用。
(4)防护措施
变送器安装在室外时,应有避阳光直射和防雨淋的措施。安装天然气涡轮流量计时,前后管道法兰要水平,否则管道应力对流量计影响很大。并保证气流方向与仪表外壳的箭头方向一致,不得装反。
天然气涡轮流量计日常注意事项
(1)环境条件---安装地点应选择在避{**}管道振动、避{**}强磁场及热辐射影响的场所。
(2)安装涡轮流量计前,管道要清扫---视气流的洁净程度而定,定期扫线清管的工艺流程,扫线清管时所用的流体流向、流量、压力、温度等均应符合涡流流量传感器的规定,否则会引起准确度降低甚{**}损坏。
(3)投运前先进行仪表系数的设定---仔细检查,确定仪表接线无误,接地良好,方可送电。
(4)拆装流量计时,对磁感应部分不能碰撞。
(5)启闭阀应尽可能平缓---严禁传感器在无流体的状态下受高速流体的冲击,以确保其准确度。
天然气涡轮流量计选型
根据天然气涡轮流量计的工作特性,我们可以看出,保证涡轮流量计的高{**}度、高重复性以及使用中的良好稳定性,正确的选型、安装和使用是关键,这点应特别引起重视。
天然气涡轮流量计的特性易受介质物性和流体流动特性的影响,愈是高准确度,其影响愈敏感。例如介质脏污、结垢使叶片及通道发生变化,流量计特性亦随之改变;轴承磨损使特性偏移等。流体流动特性有来流速度分布和流体脉动等的影响,要保持仪表校验时的参比流动条件,其仪表系数才保持不变,否则需进行相应的修正或实行在线校准,以获得现场实际的流量计特性。