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1、流量测量仪表,1.概述,1.1流量基本概念 流量是流体在单位时间内通过管道或设备某横截面处的数量。 质量流量：是单位时间内通过的流体质量，用qm表示，单位为kg/s。 体积流量：是单位时间内通过的流体体积，用qV表示，单位为m3/s,1.概述,瞬时流量:是指在单位时间内流过管道或明渠某一截面的流体的量。 累积流量:是指在某一时间间隔内流体通过的总量。该总量可以用在该段时间间隔内的瞬时流量对时间的积分而得到，所以也叫积分流量。 累积流量除以流体流过的时间间隔，即为平均流量。,2.流量测量方法,2.1体积流量测量方法容积法应用齿轮、刮板、活塞、皮膜等的测量方法 流体力学法应用动静能转换、改变流体面
2、积、流体离心力、流体矩 电学法应用电磁感应的测量方法 声学法应用时差、频差、相位差的测量方法 热学法应用热导、热量的测量方法 光学法应用激光测量流速的方法,2.流量测量方法,2.2质量流量测量方法直接法差压式测量方法、角动量式测量方法、应用麦纳斯效应的测量方法、应用科里奥利力的测量方法 推导法一般基于变送器和密度计组合的方法 注：麦纳斯效应“当一个磁体和一个处于超导态的超导体相互靠近时，磁体的磁场会使超导体表面中出现超导电流。此超导电流形成的磁场，在超导体内部，恰好和磁体的磁场大小相等，方向相反。这两个磁志抵消，使超导体内部的磁感应强度为零，B=0，即超导体排斥体内的磁场。 ”,3.流量测量仪
3、表,3.1节流式流量计 常见的节流式流量计：孔板流量计（一体化孔板流量计），A+K平衡流量计，阿牛巴流量计。 常见节流装置,3.流量测量仪表,一体化孔板流量计：它将节流装置和差压变送器做成一体，并通过差压变送器和流量显示设备通过各种模式的通讯，构成了一个完整的流量检测系统。它继承了传统节流式流量计介质适应性好（液体、气体、蒸汽通用），无运动部件、无须实流标定、压力高等优点；克服了传统节流式流量计范围度小、维护环节多、结构分散、检定周期短、压损大、准确度低的缺点；引入了定值节流件的概念。 注：直接安装使用，DCS无需开方。,3.流量测量仪表,3.1节流式流量计常见故障及处置方法 1.变送器零点偏
4、移仪表离线后对零点进行调零处理。 2.DCS曲线波动检查是否由于导压管过长导致积液，引起导压管内的“毛细现象”，造成压力波动，如有冷凝罐，在工艺确认的情况下排空重新积液，并在积液完成后投用仪表。 3.DCS显示满量程检查导压管是否正常，如排除导压管故障拆下节流装置，检查孔板是否有堵塞现象。 注：只讲常见故障，对于仪表故障及电缆故障未进行分析,3.流量测量仪表,3.2涡街流量计 3.2.1基本原理：流体流经阻挡体或者是特制的元件时，产生了流动振荡，通过测定其振荡频率来反映通过的流量。 3.2.2基本特点： 优点：无可动部件，寿命长；准确度高，线性范围宽；量程范围宽（100：1）；压力损失小；不受
5、压力、温度、粘度、密度等流体参数变化的影响；气、液均可以使用，可用于大口径管道的气液测量。缺点：干扰引起的流量振荡时影响较大。,3.流量测量仪表,漩涡产生方式,3.流量测量仪表,涡街流量计检测器结构,3.流量测量仪表,3.2涡街流量计常见故障及处置方法 1.DCS显示波动较大，最低至零挂HART检查仪表设定的low cut值是否在波动区间内，此时可以适当调整low cut值或与工艺协商改变控制点，由于工艺控制点不当引起的仪表波动无法进行处理。如工艺反映仪表未处于使用状态而有数值波动，挂HART仪表如没有报错，现场检查仪表周边环境，如遇较大的管道震动或晃动会引起仪表内部的检测元件动作使仪表有数值
6、显示，于工艺协商加管托。 注：其他情况下可对仪表进行断电处理，重新激活检测器，或关闭仪表前后阀门，使仪表重新工作。,3.流量测量仪表,3.3质量流量计,驱动线圈,热电阻 (RTD),检测线圈,流量管,连接管线,连接传感器和变送器，提供电源，信号通讯,变送器对检测线圈传输来的信号进行处理,科里奥利质量流量计的工作原理,在双管型质量流量计当中，入口处的分流管把流入的介质均等地一分为二，送到两根测量管中，这样保证了100%的介质流经测量管两根测量管由于驱动线圈的作用，产生以支点为轴的相对震动。当测量管中有流量时，产生如图所示的科里奥利现象。,3.流量测量仪表,3.流量测量仪表,质量流量计内部结构,在
7、每个流量管上，均有一组磁铁 / 线圈组，我们称之为入口检测线圈和出口检测线圈。由于相对振动，线圈在磁铁的磁场做切割磁力线的运动，在内部回路产生交流电信号。该信号能准确地反映线圈组间的相对位移和相对速度。通过监测该交流信号，我们可判断测量管的运行状态。,质量流量检测原理,3.流量测量仪表,Time,mV,低流量,Time,mV,高流量,在没有流量的情况下，入口和出口处检测线圈监测到的交流电信号是同相位的。当有流量的时候，由于科里奥利作用，流量管产生扭曲，两端的检测线圈输出的交流电信号存在相位差。流量越大，相位差就越大，而且其相位差 T 与流量的大小成正比关系。这样，可以利用 T 作为质量流量的标定系数，即可以用T 来表示每秒有多少克的流量流过,质量流量计密度测量原理,3.流量测量仪表,按照弹性模数的理论，弹簧所悬挂物体的质量和它振动的频率成反比。这一概念引入到流量管的振动，整体质量（测量管和内部介质之和）越大，其振动频率就越小。通过检测已知密度（例如标准状态下的水和空气）的介质流经测量管时的频率，可以得到密度与频率之间的线性关系。然后通过振动频率换算到密度。,3.流量测量仪表,质量流量计常见故障分析及日常处理办法 1.检查供电 2.观察现场仪表的显示状态有无报错,谢谢大家！,
