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        羅斯蒙特質量流量計在蒸汽流量測量的應用

        2021-11-15

        目前,測量氣體的流量計品種很多,有傳統的差壓式、電磁式、超聲波式等等,但由于工藝特性的限制,大多流量計在測量上存在各種各樣的缺點,如泄漏、堵塞、不穩定、誤差大等,給計量檢測和控制帶來諸多不便.下面介紹一種新型的流量計一羅斯蒙特3095MFA質量流量計在蒸汽測量上的應用,以供讀者參考。


        1.原理

        羅斯蒙特3095MFA質量流量計,將羅斯蒙特T-485阿牛巴傳感器的優勢與羅斯蒙特3095多變量變送器的高性能集于一體.該流量計可通過單個管道貫穿孔精確測量諍壓、溫度、差壓,并計算動態補償質量流量.羅斯蒙特3095MFA質量流量計可在比傳統差壓技術更寬的流量量程比范圍提供更高精度,并且提供先進的流量測量方法。

        QQ截圖20211115143826.jpg

        1.1羅斯蒙特T-485阿牛巴流量計測量原理

        圖1為流量計結構原理圖,圖2流量計測量原理圖.其原理是基于平均皮托管原理,測量壓差(P=P正-P負,根據流體力學的伯努里方程,此壓差可代表管道測量截面處的平均流速V.其體積流量計算公式:

        Qv=AV=Aa√?P2/p       (1)

        式中:A-工作參數時圓管截面積,a-流量系數,p-流體密度。

        1.2羅斯蒙特T-485阿牛巴特點

        1)羅斯蒙特T-485阿牛巴在zui低的噪音水平下具有zui高的信號強度,是zui線性的平均皮托管技術,具有±0.75%的精度及超過3000個實驗測試為根據基礎。

        2)T-485阿牛巴具有zui高的儀表精度0.75%。

        3)T-485阿牛巴能在其他巴能讀取數據約二分之一的流量下精確地測量流量.其他巴在測量低流量時,儀表性能不在技術規格指標之內。

        4)T-485阿牛巴zui新的防堵設計,證明T-485具有不易堵塞的能力。

        QQ截圖20211115143845.jpg

        圖3為流量計防堵特性.T-485型阿牛巴扁平正面會產生一個大的高壓區,使流動中的微粒偏轉繞過高壓區,并離開槽口.低壓區在T型的背部,有明顯的滯流區,圍繞T型體背面流體的流動對偏轉下游的顆粒起到推動作用,使顆粒離開。

        5)此外,T-485另有的附加優勢,即背后孔口數是寶石Ⅱ型的兩倍.經測試證明,即使只剩下2個孔口未發生堵塞,T-485型阿牛巴的性能也不會受到影響。


        2.羅斯蒙特3095MFA質量流量計

        圖4為動態補償對比.羅斯蒙特3095MFA質量流量計3095在極寬的量程比內動態的補償流量系數見圖4.

        QQ截圖20211115143903.jpg

        羅斯蒙特3095MFA質量流量計實時的、完全補償的質量流量:

        Qmass=NKYaD2√DPp        (2)

        式中:N-單位轉換系數

        K-流量系數

        Ya-氣體膨脹系數

        D-差壓元件內徑

        DP-差壓

        p-密度

        2.1主要特點

        1)單個設備可測量3個變量:通過單個管道貫穿孔持續測量差壓、壓力和過程溫度。

        2)質量流量輸出:動態計算補償質量流量。

        3)便于組態:使用工程助手可輕松實現綜合組態、維護和診斷功能。

        4)一體化溫度測量:阿牛巴傳感器通過密封熱電偶套管與RTD集成,無需系統停機便可拆除。

        5)減少安裝成本:1臺儀表即可安裝,減少維護成本,減少了變送器的數量,無需流量計算機/DCS、I/O卡,節省了電纜、接線、硬件的安裝,4個量參數(Qm,DP,PT,T),減少了回路,減少了維護備件量,1%的流量精度,量程比為8:1。


        3.應用

        3.1使用要領

        1)安裝時應注意流體方向和變送器標示方向致.T型的扁平正面應迎接流體。

        QQ截圖20211115143933.jpg

        2)推薦安裝直管段為上流10倍管道直徑,下流為5倍管道直徑。

        3)安裝方式可垂直、水平或斜插,但方向應在與管道方向垂直的平面內.zuiu大偏離不能超過中心線的10%。

        4)變送器的進線口應注意密封,防止潮濕進入,內部電子元件的環境溫度不超過60℃。

        3.2現場維護

        3.2.1現場校零

        圖5為變送器五閥組示意.現場校零步驟如下

        1)打開正壓室排水閥,待冷凝液流出后關閉。

        目的是將冷凝液內的空氣排出。

        2)打開負壓室排水閥,待冷凝液流出后關閉。

        3)打開平衡閥。

        4)關閉正、負壓室截止閥。

        5)打開正、負壓室排污閥。

        6)打開正壓室截止閥至蒸汽溢出1min后關閉.目的是將正壓室內的污垢排出。

        7)打開負壓室截止閥至蒸汽溢出1min后關閉.目的同6)。

        8)用HART275或HART375手操器進行零位校正.具體方法參照HART275或HART375手操器進行。

        9)零位校正后關閉正、負壓室排污閥,打開正、負壓室截止閥,zui后關閉平衡閥。

        3.2.2注意事項

        定期巡視檢查,查看設備運行狀態,是否有泄漏等其它異常情況,由于是測量蒸汽介質,注意預防被蒸汽管道燙傷和被蒸汽灼傷.尤其正、負壓室截止閥要慢慢打開,防止蒸汽突然噴出灼傷。


        4.效果

        1)其檢測性能基本上能滿足工藝要求。

        2)與其它流量計相比,相對維護量少,無需特別的維護或調校。

        3)無需敷設較長的引壓管,減少了彎頭,避免壓力損失、堵塞和泄漏。

        4)安裝、拆卸方便。


        5.結論

        使用一年多來,效果滿意,不但減少了維護檢修的工作量,而且測量數據相對穩定和準確。


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