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温压补偿靶式流量计

产品时间:2019-10-30

简要描述:

BSL系列温压补偿靶式流量计可在6.0MPa、450℃的工况下测量过热蒸汽;在饱和蒸汽场合中,有些蒸汽流速过低而没有仪表适合,只能采用缩径来解决,可测量低流速优势,不需更改仪表口径即可使用;在锅炉蒸汽场合中,由于冬天和夏天的蒸汽用量差别很大,只需更改靶板即可满足量程变换的要求,无需重新订购仪表;蒸汽流量中,有些场合温度和压力都在时刻变化,温压补偿一体式靶式流量计可以通过传感器采样蒸汽的温压参数

一、产品概述: 
BSL系列温压补偿靶式流量计
可在6.0MPa、450℃的工况下测量过热蒸汽;在饱和蒸汽场合中,有些蒸汽流速过低而没有仪表适合,只能采用缩径来解决,可测量低流速优势,不需更改仪表口径即可使用;在锅炉蒸汽场合中,由于冬天和夏天的蒸汽用量差别很大,只需更改靶板即可满足量程变换的要求,无需重新订购仪表;蒸汽流量中,有些场合温度和压力都在时刻变化,温压补偿一体式靶式流量计可以通过传感器采样蒸汽的温压参数,根据国际水和水蒸汽性质协会的IAPWS-IF97公式动态补偿流量,使得蒸汽的测量更加准确。

 

二、结构与工作原理: 

1、结构 

BSL系列温压补偿靶式流量计主要由测量管(外壳)、新型传感器(含阻流元件)、积算显示和输出部分组成。根据不同的介质和工况,必须选用相适应的传感器,因此,用户提供准确的计量对象及参数,厂家选用合适的传感器是产品能否计量准确的关键。 

2、工作原理 

当介质在测量管中流动时,因其自身的动能与靶板产生压差,而产生对靶板的作用力,使靶板产生微量的位移,其作用力的大小与介质流速的平方成正比,靶板所受的作用力经靶杆传递,使传感器的弹性体产生微量变化,从而打破贴片电容组成的电桥平衡。产生与流量在靶板上作用力对应的电压信号:由流体流量特征的影响,流量与电桥产生的电压的平方成正比。其数学方式表达如下: 

F=CdAρ/V2/2 

式中:F阻流件所受的作用力(kg) 

Cd物体阻力系数 

A阻流件对测量管轴向投影面积(mm2) 

ρ工况下介质密度(kg/m3) 

V介质在测量管中的平均流速(m/s) 

阻流件(靶)接受的作用力F,经刚性连接的传递件(测杆)传至传感器,传感器产生电压信号输出:V=KF 

式中:V—传感器输出的电压(mV),K—比例常数,F—阻流件(靶)所受的作用力(kg), 

此电压信号经前置放大、AD转换及计算机处理后,即可得到相应的瞬时流量和累积总量。 

三、应用场合:

BSL系列温压补偿靶式流量计适用于高温炼油行业,如柴油、沥青、焦油、C4分馏等高温介质环境下,可很好的解决此类流量测量,可测介质温度zui高可达450℃;在过热蒸汽场合,由于介质的高温高压,很多仪表不适合此类工况。
四、主要特点:  
1、适用于各种管径:15-2000mm至更大。 
2、适用于高低温介质:-196℃-+450℃。能准确测量各种常温、高温、低温工况下的液体、气体、蒸气,粘稠介质及各种流体介质的流量。 
3、灵敏度极高,能测量超小流量,其可测量低流速为0.08m/s。 
4、适用于高压力工况:0-42Mpa。 
5、无可动部件,准确度高。 
6、重复性好,一般为0.1-0.08%,测量快速。 
7、计量准确,精度高,总量测量可达0.2%。 
8、抗振抗电磁干扰好,即可干式标定,又可砝码挂重法。 
9、本体材质:碳钢,304,316,316L。 
10、供电方式:3.6V锂电池;24VDC电源;双电源:3.6V锂电池+24VDC电源。 
五、技术参数:
1、被测介质:液体;气体;蒸汽
2、公称口径管道式:15~300mm夹装式:15~600mm插入式:100~2000mm
3、公称压力:0。6~42MPa
4、介质温度:-20℃~70℃(常温型);-196℃~+450℃(高低温型)
5、精确度:±0。2%,±0。5%,±1。0%,±1。5%,±2。5%
6、范围度:1:3,1:5,1:10,1:10(气体),1:10(蒸汽)
7、补偿型式:温度补偿;压力补偿
8、重复性:0.1%~0.08%
9、供电电源:机内置3。6V锂电池;外供电源24VDC;220VAC(仅用于分体数码管显示)
10、输出形式:现场显示读值;4~20mA(两线制);脉冲;0~10V; RS232/RS485(可选)
11、测量管材料:碳钢;304;316L;亦可根据用户要求提供
12、防爆标志:本安型(ExiallCT4)隔爆型(ExiallBT4)
13、防护等级:IP65;IP67
注:流量计法兰规格执行GB/T9115.1~9115.4-2000系列标准,管道式可根据用户需要生产DN6、DN8、DN10等小口径流量计。
六、安装说明:
1、常温型、低温型、高温型流量计视不同工况采用水平、垂直或倒置式安装(以出厂校验单为准); 
2、介质工作温度在+300度以上时,用户应对流量计壳体采取隔热措施防止热辐射损坏表头(表头工作温度为-30至+70度),同理工作温度-100度以下的介质,也要采取防冻措施; 
3、为保证流量计准确计量,要求设置前后直管段; 
4、为保证流量计在检查及更换时不影响系统工作,应尽量设置旁通阀(3)及切断阀(1、2); 
5、因工艺需要可采用垂直安装,被测介质流向可由下至上,也可由上至下,但订购时应向供货方说明; 
6、流量计口径与相连的管道口径尺寸尽量相同,以减少流动干扰,造成计量误差; 
7、流量计壳体必须可靠接地,若无接地条件应向厂方说明。 
七、故障处理:
(流量计带故障自检程序,用户通过显示屏可查知部分原因!)
1、当管道内被测介质流速为零时,流量计示值瞬时流量值不为零,造成该现象的主要原因有:
a、安装前后流量计水平度不一致,以至靶片和靶杆因倾斜而产生轴向水平分力导致瞬时流量存在;
b、流量计长期运行,其传感器内部应力释放产生微变;
c、安装或运行过程中,严重过载造成零点飘移;
以上三种方式均可参照有关流量计清零的步骤和方法处理。
d、流量计壳体接地不良;
处理方法:用户重新接地。
e、靶片、靶杆与测具之间被杂物卡住;
处理方法:关闭流量计前后阀门,用工具松开流量计过度部件与测量管之间的连接螺栓,并轻轻的晃动过渡部件或取出,清理杂物后照原样复位即可。
2、流量计工作过程中示值出现非正常增大,造成该现象的主要原因有:
a、靶片以及靶杆上挂有丝状及带状杂物;
处理方法:参照处理杂物方法。
b、高结圬条件下,靶片和靶杆产生严重结圬,使受力元件靶板沿测量管轴线上投影面积增加,即靶片与测量管之间环形过流面积减少,进而在相同流量下,传感器受力增大,zui终导致流量示值非正常增加;
处理方法:取下过渡部件,用工具将靶片和靶杆以及测量管内壁上的圬物清除即可。
3、计量误差大,造成该现象的原因很多,其zui主要的原因为以下几种:
a、安装时流量计与连接管道相对同心度出现较大错位,密封垫片未同心,从而形成节流阻件,极大影响被测介。
质流态;
处理方法:调整安装状态。
b、流量计前后直管段太短,并于流量计前直接安装了弯头,阀门等极大干扰被测介质流态部件;
处理方法:按照说明书要求进行安装或对流量计进行实地实流标定。
c、旁通管道泄漏 ;
处理方法:检查及更换旁通管路。
d、靶片上绕缠有带状杂物,增大了靶片受力;
处理方法:参照前面处理杂物方法。
4、流量计无示值或无发信号,其原因主要有以下四种:
a、电源接触不良或脱落 ;
处理方法:对于自带电池的流量计,检查电池是否装稳,触点是否良好,以及电池是否有电。对于外接电源,
应检查连接导线之间连接是否完好,导线是否导通,外供电源是否正常。
b、流量计电路损坏;
处理方法:返厂修理。
c、显示屏损坏 ;
处理方法:返厂更换。
d、用户信号接收系统故障;
处理方法:检查、排除故障。
5、流量计运行过程中示值一直为零,此种现象主要原因有:
a、受力元件(靶片)脱落,导致传感器无力感应;
处理方法:装配相同规格的靶片。
b、流量计传感器无电压输出信号 ;
处理方法:首先判断传感器是否损坏,具体的方法是看传感器数据有无变化。
c、被测介质流量太小,低于流量计的zui小刻度流量;
处理方法:返厂重新更换受力元件。

八、安装注意事项:
1、测量管前后应有直管段,直管段的管径应与流量计测量管管径相等,如管径不同要用异径管连接使入口处管径相同。流量计上游侧直管段长度一般不小于6~20D之间,按不同上游阻流件类型确定,下游直管段不小于3—4D。 流量计通常是按水平位置校验的,一般安装于水平管道使用,当必须安装于垂直管道时,须用挂重法对流量计进行垂直安装状态校验,流体方向应自下向上。
2、为便于维修使用及防止流量计启用时单向受力,并联安装旁路管道流量计下游安装排泄管,便于对仪表清洗和吹扫,对于测量脏污流体或易凝固及结晶的介质更有必要。靶板与测量管(表体)应同轴安装,据曾对某口径的试验证明,靶板中心与管道中心若上下偏离1mm,可能引起流量系数1%一2%的偏离,但左右偏离1mm,则影响不大明显;
3、安装防爆型靶式流量计时,应注意检查是否有防爆标记以及防爆合格证,防爆设备是否完好。
4、对于小口径流量计,由于管径小而流量计相对较重,为防止管道变形或工作时产生振动,应另设支架支撑流量计。对于大口径流量计可不必另设支架。
九、使用注意事项:
1、流体流动前,应先关闭流量计下游阀门,打开上游阀门,让流体进入流量计管段。然后缓慢打开流量计下游阀门,同时关闭旁路阀门,使流体缓慢增加,切忌突然打开阀门冲击靶板损坏仪表。
2、流量计长期运行后,除清洗靶板、测量管的积垢外,应采用挂重法检查力转换器的特性是否有变化。挂重法是在靶板中心施加与流动相同方向的砝码重力,调整仪表,对应于流量计流量上限的力,即按式(16.6)计算的F一,其他流量点则加相关的砝码,读取仪表的输出信号,检查各点的基本误差和线性度。“挂重法"在制造厂的产品使用说明书或其他资料    ‘上皆有叙述,亦可参阅。   
3、流体作用于靶板的力与挂重作用的力还是有区别的,因此挂重法并不能完全代替实流校准。要获得高精确度,必要的实流校准还是需要的。
4、在复制或改制靶板时,要注意靶板的加工精度,否则将影响流量系数。试验数据证明,对于口=0.8的靶式流量计,管径DN=25mm时,若靶径偏差0,03mm,流量系数偏差1%。靶板的加工精度和表面粗糙度对流量系数亦有影响。
5、流量计运行时,若发现输出值晃动,检查力转换系统是正常的,则可能是由于流体流经靶板在其下游产生涡街,使靶受力发生颤动所致,它与流速大小,介质的物性参数(密度,粘度)等有关,可在力转换及电信号系统中采取阻尼措施改善之。

 

十、参数对照表:

被测介质

液体;气体;蒸汽

公称直径

法兰式 15520mm

夹装式 15500mm

插入式 653200mm

公称压力

0548MPa

0.642MPa

0.642MPa

介质温度

-200℃~+500℃或更高温度

精确度

±0。2%

±0.5%

±1.0%

±1.5%

范围度

13(液体)

110(蒸汽)

15(液体、气体)

110(液体、气体)

110(蒸汽)

补偿形式

温度补偿;压力补偿

重复性

0.05%0.08%

供电电源

机内自备锂电池(3。6V);外供电源 24VDC

输出形式

现场显示;420mA 二线制;脉冲 05VRS465/RS132GPRS 无线远传

测量管材料

碳钢;不锈钢;亦可按用户要求协商提供

防爆等级

本安型(ExiaIICT4); 隔爆型(ExdIICT4

防护等级

IP65IP67

法兰规格

流量计连接法兰规格执行 GB/T 系列标准,也可以根据用户要求特殊加工。

十一、选型编码:  

型号

口径

 靶式流量计

BSL

10~5000

  

代号

仪表类型

 

A*

锥管螺纹式

A

管道法兰式

B

夹装式

C

插入式

D

在线可拆装式

E

其它

 

代号

介质类型

Y

液体

Q

气体

Z

蒸汽

 

代号

介质温度

D

低温(-30℃~-200℃)

C

常温(-20℃~+80℃)

Z

中温(+80℃~+200℃)

G

高温(+200℃~+500℃)

 
  
公称压力

A:0.6MPa B:1.0MPa C:1.6MPaD:2.5MPa   E:4.0MPa F:5.0MPaG:10.0MPa H:15.0MPa I:20.0MPaJ:25.0MPa K:42.0MPa L:2.0MPaM:6.3MPa   N:11.0MPa O:16.0MPaP:26.0MPa

补偿形式

P:压力补偿

T:温度补偿

 

 
  
输出形式

N

无输出(内置锂电池表头显示)

S

脉冲输出

R

通讯输出

I

4~20mA电流输出(二线制)

K

报警开关量输出

G

GPRS无线远传

防爆结构

X

本安型

Y

隔爆型


  壳体材料

T

碳钢

N

不锈钢

Q

特殊材料

传感器材质

1

哈氏合金

选型示例: 

BSL-50EQCDPIXN含意为:靶式流量计为电池供电型,测量介质是气体,公称口径50mm,介质温度为常温,公称压力为2.5MPa(法兰规格)带压力补偿,4~20mA电流输出,防爆标志为本安型,测量管材料是不锈钢。

选型说明:

a、流量计法兰规格执行GB/T系列标准中规定的相关技术参数,技术条件和类型。亦可按照客户要求加工; 

b、在流量计选型中,用户应按照型号说明的格式,写明所需流量计的各项要求; 

c、用户如需采用本型号说明以外的口径、公称压力及输出形式请加以说明; 

d、在选择高温型流量计时,除按照型号说明格式填写外,应特别注明被测介质的zui高工况温度; 

e、对带温压补偿的流量计,除按照型号说明格式填写外,应特别说明需补偿的工况温度及工况压力范围; 

f、用户需要特殊测量管材质,应加以说明。

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