平衡流量計(jì)

簡介：
     平衡流量計(jì)是第三代節(jié)流裝置，這種流量計(jì)的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5～10倍，流動(dòng)噪聲降低到1/15，壓力損失約為1/3，壓力恢復(fù)快2倍，zui小直管段可以小至0.5D，沒有活動(dòng)的部件，安裝和使用非常方便簡單，可省去大直管段，大大減少流體運(yùn)行所需的能量消耗，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的節(jié)能儀表。
特點(diǎn)：
    1.測量精度高
     由于平衡流量傳感器具有多孔結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，能對(duì)流場進(jìn)行平衡，降低渦流、振動(dòng)和信號(hào)噪聲，流場穩(wěn)定性大大的提高，表體采用特制的管道和專用取壓裝置，使精確度比傳統(tǒng)節(jié)流裝置提升了5－10倍。
       經(jīng)過實(shí)流標(biāo)定，傳感器精確度可達(dá)±0.3％、±0.5％，適用于貿(mào)易計(jì)量場合。
       幾何尺寸檢驗(yàn)，傳感器精確度可達(dá)±0.5％、±1.0％，適用于過程控制場合。
       平衡流量計(jì)加工重復(fù)性高，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置一樣，在實(shí)流標(biāo)定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)幾何尺寸檢定。
    2.直管段要求低
       平衡流量傳感器能將流場平衡，調(diào)整穩(wěn)定，且壓力恢復(fù)比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快兩倍，大大縮短了對(duì)直管段的要求。大多數(shù)情況下直管段可以小至0.5D~2D，尤其對(duì)于特殊或昂貴的管道，采用平衡流量計(jì)可以省去大量的直管段。
    3.壓力損失低
        平衡流量計(jì)的對(duì)稱平衡設(shè)計(jì)，減少了渦流的形成和紊流摩擦，降低了動(dòng)能的損失，在同樣的工況下，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置比較，壓力損失較少了70％，接近文丘里管，從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行成本，值得大量推廣。
    4.量程比寬
       與傳統(tǒng)節(jié)流裝置相比,平衡流量計(jì)提高了測量量程比.研究結(jié)果顯示，雷諾數(shù)大于50000時(shí)，選擇合適的孔徑參數(shù)，平衡流量計(jì)無上限，根據(jù)工業(yè)測量實(shí)際應(yīng)用的需要，常規(guī)測量量程比為10：1，選擇合適的參數(shù)可以做道30：1或更高。
    5.重復(fù)性和長期的穩(wěn)定性好
       平衡流量傳感器能將流場平衡穩(wěn)定，使重復(fù)性大大提高,可達(dá)到±0.1％。
       平衡流量計(jì)多個(gè)流通孔分散受力，無銳角磨損，其β值長期保持不變，長期穩(wěn)定性非常好；整個(gè)儀表無可動(dòng)部件，使用壽命比傳統(tǒng)節(jié)流裝置延長了5－10倍。
    6.耐臟污不宜堵
       多孔對(duì)稱的平衡設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，從而大大降低了死區(qū)的形成，保證臟污介質(zhì)順利通過多個(gè)孔，減少了流體孔被堵塞的機(jī)會(huì)。
    7.測量范圍寬
       根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們知道：平衡流量計(jì)的性能，使其流速可以從zui小到音速，其zui小雷諾數(shù)可低于200，zui大雷諾數(shù)大于107；β值可選0.25～0.9。
    8.適用范圍
       平衡流量計(jì)工作溫度，壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級(jí)，工作溫度高可達(dá)到850℃,42MPa。
       適合低溫流體LNG，液空氣，液氮，液氧，液氬，液化乙烯，液氫，液氯等，能有效防止氣化，測量效果。
       平衡流量計(jì)可以測量汽液兩相、漿料、甚至固體顆粒測量，還可以測量雙向流。
       平衡流量計(jì)左右對(duì)稱，因此可以十分方便地測量雙向流。
技術(shù)指標(biāo)：
    管徑范圍：DN15~DN3000
    精度：±0.3%、±0.5%、±1%
    直管段要求：0.5D~2D
    壓損：孔板的1/3~1/4
    量程比：10：1，合適的工況數(shù)據(jù)可以做到更寬。
    重復(fù)性：0.1%
    Re范圍：200~107
    β范圍：0.25~0.9
    溫度范圍：金屬管道能承受的溫度，高可達(dá)850℃。
    壓力范圍：金屬管道能承受的壓力，高可達(dá)42MPa。
    耐臟污：特殊的設(shè)計(jì)和計(jì)算
    可以測量雙向流
應(yīng)用范圍：
可應(yīng)用于氣體、液體、氣液兩相，液態(tài)氣體、雙向流、臟污介質(zhì)、漿料的測量。
安裝直管道要求（數(shù)值以管徑D倍數(shù)表示）

孔板上游側(cè)入口β0.200.400.65單個(gè) 90° 彎頭或 T型三通222兩個(gè)或兩個(gè)以上 90° 彎曲在同一面上222兩個(gè)或兩個(gè)以上 90° 彎曲在不同面上222漩渦流體偏離達(dá) 10°222減壓閥（管線尺寸的 1 倍）222蝶閥（75% 開）222流量計(jì)下游側(cè)入口222

                     安裝方式及介質(zhì)流向：

系統(tǒng)安裝示意圖：

平衡流量計(jì)測量系統(tǒng)安裝示意圖

5.平衡閥與三閥組的安裝要求

平衡閥或三閥組的作用

⑴調(diào)整差壓變送器的零點(diǎn)

⑵防止差壓變送器的正負(fù)、壓室過壓

請(qǐng)按下圖所示方法與引壓管路連接。

6.差壓變送器的安裝要求

⑴將平衡流量計(jì)正壓則引壓管導(dǎo)入三閥組接至差壓變送器的正壓室，將平衡流量計(jì)負(fù)壓側(cè)引壓管導(dǎo)入三閥組接至差壓變送器的負(fù)壓室

⑵差壓變送器在工藝管道上的安裝位置與被測介質(zhì)有關(guān)，為了獲得較好的安裝效果，應(yīng)注意考慮下面情況

A 防止變送器與腐蝕性或過熱的被測介質(zhì)直接接觸

B 防止渣滓在引壓管內(nèi)沉積，堵塞

C 正負(fù)壓兩側(cè)引壓管的長度應(yīng)盡量相同

D 正負(fù)壓兩側(cè)引壓管內(nèi)的液柱壓頭應(yīng)保持平衡

E 引壓管安裝在溫度梯度和溫度波動(dòng)zui小的地方

⑶測量液體流量時(shí)，差壓變送器應(yīng)安裝在被測管道的旁邊或下面，以便氣泡排入管道中

⑷測量氣體流量時(shí)，差壓變送器應(yīng)安裝在被測管道的旁邊或上面，以便積聚的液體容易流入管道中

⑸測量蒸汽流量時(shí)，差壓變送器應(yīng)安裝在被測管道的下面，以便冷凝水能充滿在引壓管中。應(yīng)特別注意，測量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí)，要防止差壓變送器接觸介質(zhì)的溫度超過變送器使用的上限溫度。

7.溫度、壓力變送器的安裝要求

1、測量過熱蒸汽介質(zhì)時(shí)，須要加溫度一體化變送器和壓力變送器，進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。測量飽和蒸汽介質(zhì)時(shí)，須要加壓力變送器，進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。

2、 測量天然氣、煤氣介質(zhì)時(shí)，須要加壓力變送器進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，而且要用加安全柵及防爆裝置的變送器。

3、 測量熱水介質(zhì)，需要有熱量顯示時(shí)，須要加溫度一體化變送器，否則可省去溫度一體化變送器。

4、 溫度一體化變送器安裝在被測管道上，須再平衡流量計(jì)前5D 只管段或或后2D 直管段以外溫度探頭頂端應(yīng)插入超過管徑二分之一，以保證測量精度。

5、 差壓變送器的壓力取壓點(diǎn)，須在平衡流量計(jì)前5D 直管觀段或后2D 直管段以外，其間安裝開關(guān)閥。對(duì)于溫度一體化變送器和壓力變送器的安裝，原則上只要符合常規(guī)的安裝規(guī)范就可以滿足本系統(tǒng)的要求，其具體的安裝要求可分別參見各自的安裝說明書。

調(diào)試及運(yùn)行

按安裝原則和程序安裝完成后，在系統(tǒng)調(diào)試之前要檢查所有設(shè)備、管道、閥門、接頭、導(dǎo)線、接線端子、信號(hào)插頭等是否齊全、正確、牢靠，管道和設(shè)備有無堵塞、泄露現(xiàn)象，導(dǎo)線和信號(hào)接插點(diǎn)有無接錯(cuò)、短路、斷線、接觸不良等問題，經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后方可進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，其調(diào)試步驟如下：

1、引壓管排污：

（1）將平衡流量計(jì)兩側(cè)取壓閥打開（注意：須講閥全部打開）；

（2）將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥關(guān)閉、中間的平衡閥打開；

（3）將引壓管兩側(cè)正負(fù)壓派無閥打開，進(jìn)行排污。清潔引壓管。

2、引壓管冷凝：

（1）關(guān)閉排污閥，讓介質(zhì)在引壓管中自然冷凝，直到整個(gè)管道內(nèi)全部充滿冷凝水為止（大概需要4個(gè)小時(shí)）。

（2）當(dāng)引壓管中已有足夠的冷凝水時(shí)，可將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥打開（此時(shí)中間的平衡閥仍處于開啟狀態(tài)），讓冷凝水分別進(jìn)入差壓變送器正負(fù)壓室中。由于冷凝水的積沉需要一定的時(shí)間，因此開始差壓變送器的顯示值不會(huì)準(zhǔn)確，等冷凝水充滿整個(gè)測量系統(tǒng)（包括取壓體、引壓管和差壓變送器的正負(fù)壓室）后，差壓變送器的指示機(jī)會(huì)趨于正常（大概需要2個(gè)小時(shí)）。

3、差壓變送器的排氣：

為保證差壓變送器正負(fù)壓腔中的殘余空氣排除干凈，將變送器正負(fù)壓室上的排氣氣。

4、差壓變送器調(diào)零：

a） 關(guān)閉差壓變送器正負(fù)壓室上排氣閥。

b） 將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥關(guān)閉（此時(shí)中間的平衡閥仍處于開啟狀態(tài)）。（見下圖）

差壓變送器調(diào)零時(shí)三閥組狀態(tài)圖：

注：差壓變送器調(diào)零注意事項(xiàng)：

（1）零位調(diào)整螺釘和量程調(diào)整螺釘切勿搞混、搞錯(cuò)。安裝現(xiàn)場切勿

進(jìn)行差壓變送器的量程調(diào)整；

（2）變送器調(diào)零時(shí)正負(fù)壓室及兩側(cè)引壓管溫度須相同，如果兩側(cè)

有溫差則調(diào)整的零點(diǎn)會(huì)隨時(shí)間產(chǎn)生漂移；

（3）若在現(xiàn)場用變送器進(jìn)行正、負(fù)遷移補(bǔ)償，則應(yīng)在偷運(yùn)狀態(tài)下做零位調(diào)整。若遷移量過大，則不能再差壓變送器上進(jìn)行遷移補(bǔ)償。

5、流量測量：

將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥打開，中間的平衡閥關(guān)閉，進(jìn)入測量狀態(tài)。