武汉好的金属管浮子流量计

武汉好的金属管浮子流量计
转子流量计结构简单,原理亦不复杂,但是,由于流量计量特性与流体属性的相关性、以及流体物理性质的千差万别,使得流量计量技术应用变得非常复杂。不仅流体存在黏度的差异,而且气体类流体的可压缩性及热膨胀性,更加大了流体测量的难度。因此,本文只是作者一些经验认识和技术分析的归纳整理,有关更加深入的研究,期待众多的流体计量科研人员提供更有价值的真知灼见。
平衡流量计是一种革命性的差压式流量仪表,源自2003年美国航天飞机主发动机测液氧流量计,由美国nasa采用流量技术设计和研发。它采用独特的等雷诺数、增加节流件厚度和加工精度,使流动性能接近文丘里,构造依然简洁、安全,但性能有质的飞跃,巧妙的结构设计能在很短的直管段要求下,用较小的永久压损换来较大的稳定差压,实现高精度长期稳定测量,将带来差压式流量计的革命。对传统节流装置进行了极大地改进,且该流量计具有平衡整流等显著特征,传统节流装置只有一个流通孔径,节流后使流体失去了理想状态,其工作原理与其他差压式流量计一样。
在油田生产过程参数(如温度、压力等)检测中,以流量和各相持率测量最为复杂,是较难测量的两个参数,引起了工程技术人员的兴趣。随着油田的发展,被测对象不再局限于单相流,而要对多相流、混合状态的流量进行测量。测量多相流的技术难度要比单相流体的精确测量大的多,知道单相流体的密度、粘度及测量装置的几何结构,便可以对单相流进行定量分析。如果能利用多相流中每一相的上述各物理量对多相流进行测量的话,就很方便。但很遗憾的是,多相流体的特性远比单相流体的特性复杂的多,如各组分之间不能均匀混合、混合流体的异常性、流型转变,相对速度、流体性质、管道结构、流动方向等因素将导致涡轮流量传感器响应特性的改变。
平衡流量计特点:
1.测量精度高
由于平衡流量传感器具有多孔结构的特点,能对流场进行平衡,降低涡流、振动和信号噪声,流场稳定性大大的提高,表体采用特制的精密管道和专用取压装置,使精确度比传统节流装置提升了5-10倍。
经过实流标定,传感器精确度可达±0.3%、±0.5%,适用于贸易计量场合。
几何尺寸检验,传感器精确度可达±0.5%、±1.0%,适用于过程控制场合。
平衡流量计加工重复性极高,与传统节流装置一样,在实流标定数据基础上,可以实现几何尺寸检定。
2.直管段要求低
平衡流量传感器能将流场平衡,调整稳定,且压力恢复比传统节流装置快两倍,大大缩短了对直管段的要求。大多数情况下直管段可以小至0.5d~2d,尤其对于特殊或昂贵的管道,采用平衡流量计可以省去大量的直管段。
孔板流量计是一种差压式流量计,其原理为:流体流经孔板处造成局部收缩,流速增加,在其上下游两侧产生压差,由导压管导出至压力变送器及压差变送器显示压力及压差,再由流量计算器建设得出流量。所以在生产中存在以下几个问题:流体流态引起的误差。孔板流量计可测量的流体流态为稳定流,而在实际的生产中存在由于如压缩机与设备振动而引发的脉动流从而引起流量计计量失真的情况,所以公司选择在孔板流量计前方加装合适的阻尼(例如:带限流管的分割容器阻尼器)使脉动流变为稳定流,从而实现精确测量。
3.永久压力损失低
平衡流量计的对称平衡设计,减少了涡流的形成和紊流摩擦,降低了动能的损失,在同样的工况下,与传统节流装置比较,压力损失较少了70%,接近文丘里管,从而节省了相当大的运行成本,值得大量推广。
4.量程比宽
与传统节流装置相比,平衡流量计极大提高了测量量程比.研究结果显示,雷诺数大于50000时,选择合适的孔径参数,平衡流量计无上限,根据工业测量实际应用的需要,常规测量量程比为10:1,选择合适的参数可以做道30:1或更高。
长期以来,孔板流量计由于其技术成熟、标准化程度高、结构简单、维护方便等特点而被广泛地应用。在海洋石油工程中也常常会用到孔板流量计。以采油平台的测试分离器气体出口测量为例,由于该介质为气体,一般压力较高,介质成分较复杂,流量范围随着年份变化较大等特点,决定了该场合应用孔板流量计最为合适。尤其近年出现的可更换孔板更是解决了原有孔板流量计的低量程比的缺点而被广泛地应用。但是可更换的孔板价格昂贵,一般至少为同管径孔板流量计价格的5倍以上。那么有没有更好的产品来代替它,笔者认为v锥流量计就是代替它的首选产品。
5.重复性和长期的稳定性好
平衡流量传感器能将流场平衡稳定,使重复性大大提高,可达到±0.1%。
平衡流量计多个流通孔分散受力,无锐角磨损,其β值长期保持不变,长期稳定性非常好;整个仪表无可动部件,使用寿命比传统节流装置延长了5-10倍。
6.耐脏污不宜堵
多孔对称的平衡设计,减少了紊流剪切力和涡流的形成,从而大大降低了死区的形成,保证脏污介质顺利通过多个孔,减少了流体孔被堵塞的机会。
转子流量计是最常用的节流式流量计之一,具有结构简单、制造容易、测量范围宽(量程比可达10:1)、测量精确度较高(误差±5%左右)、示值直观、维护方便、压损小等优点,是现代生活和工业生产中应用最广泛的计量器具。在计量技术水平日益发展、测量精度需求不断提高的今天,计量工作者只有全面了解转子流量计的结构原理、流量计算、量值影响因素与修正方法、以及流量计的选型、安装要求,才能选出最符合需求的计量仪表,实现佳测量效果。
7.测量范围宽
根据实验结果,我们知道:平衡流量计的性能,使其流速可以从最小到音速,其最小雷诺数可低于200,大雷诺数大于107;β值可选0.25~0.9。
8.适用范围
平衡流量计工作温度,压力取决于管道和法兰的材质和等级,工作温度高可达到850℃,42mpa。
适合极低温流体lng,液空气,液氮,液氧,液氩,液化乙烯,液氢,氯等,能有效防止气化,测量效果佳。
平衡流量计可以测量汽液两相、浆料、甚至固体颗粒测量,还可以测量双向流。
涡轮流量计是一速度式流量计,它通过测定流体中涡轮的转速来反映流量的大小。在管道中心放置一个涡轮,当流体通过管道时冲击涡轮叶片,对涡轮产生驱动力矩,使涡轮克服阻力矩而产生旋转。在一定流量、黏度范围内的流体介质中,涡轮的旋转角速度与流体的流速成正比。因此,流体的流速可以通过涡轮的旋转角速度求得,进而通过换算可得出通过管道的流体流量。气液两相流时,由于相比液相的速度高,所以测量结果增大。
武汉好的金属管浮子流量计
平衡流量计左右完全对称,因此可以十分方便地测量双向流。