特點
(1)準確度高
渦輪流量計的準確度在(0．5－0. 1)％左右．在線性流量范圍內(nèi)，即使流量發(fā)生變化，累積流量準確度也不會降低．并且在短時間內(nèi)，渦輪流量計的再現(xiàn)性可達0．05％．
(2)量程比寬
渦輪流量計的量程比可達8—10．在同樣口徑下，渦輪流量計的最大流量值大于很多其它流量計．
(3)適應(yīng)性強
渦輪流量計可以做成封閉結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)速信號是非接觸測量，所以容易實現(xiàn)耐高壓設(shè)計。
(4)數(shù)字信號輸出
渦輪流量計輸出為與流量成正比的脈沖數(shù)字信號．它具有在傳輸過程準確度不降低、易于累積、易于送入計算機系統(tǒng)的優(yōu)點．
安裝使用
(1)被測介質(zhì)
渦輪流量計所測得的液體，一般是低粘度的、低腐蝕性的液體．雖然目前已經(jīng)有用于各種介質(zhì)測量的渦輪流量計，但對高溫、高粘度、強腐蝕介質(zhì)的測量仍需仔細考慮，采取相應(yīng)的措施．當介質(zhì)粘度v大于15×l0－6m2／s時，流量計的儀表系數(shù)必須進行實液標定，否則會產(chǎn)生較大的誤差。
(2)安裝配管要求
①流速分布不均和管內(nèi)二次流的存在是影響渦輪流量計測量準確度的重要因素。所以，渦輪流量計對上、下游直管段有—定要求．對于工業(yè)測量，一般要求上游20D，下游5D的直管長度．為消除二次流動，可以在上游端加裝整流器．若上游端能保證有20D左右的直管段，并加裝整流器，可使流量計的測量準確度達到標定時的準確度等級．
②渦輪流量計對流體的清潔度有較高要求，在流量計前須安裝過濾器來保證流體的清潔．過濾器可采用漏斗型的，其本身清潔度，可測其兩端的差壓變化得到．
③為保證通過流量計的液體是單相的，即不能讓空氣或蒸氣進入流量計，在流量計上游必要時應(yīng)裝消氣器．對于易氣化的液體，在流量計下游必須保證一定背壓．該背壓的大小可取最大流量下流量傳感器壓降的二倍加上最高溫度下被測液體蒸氣壓的1．2倍．
(3)信號傳輸線
為了保證顯示儀表對渦輪傳感器輸出的脈沖信號有足夠的靈敏度，就要提高信噪比．為此，在安裝時應(yīng)防止電磁感應(yīng)，靜電及電容耦合．所以，在配置信號傳輸線時，必須注意如下兩點：
①限制信號線的最大長度．信號線的最大長度為，L＝dV
②信號傳輸線應(yīng)采用屏蔽電纜，以防來自外部的感應(yīng)噪聲．要求傳輸電纜在顯示儀表端屏蔽接地．傳輸電纜不能靠近強電磁設(shè)備，不允許與動力線乎行布置

第四屆全國冶金、電力、石油和化工行業(yè)自動化技術(shù)交流論文集

【摘要】本文介紹了質(zhì)量流量計的工作原理及其在液化氣流量測量中出現(xiàn)的問題及其解決方法，問題典型，方法實用可靠，可供設(shè)計及維護、操作人員參考。

關(guān)鍵詞：質(zhì)量流量計；原理；液化氣；氣體；壓力

1 質(zhì)量流量計簡介

流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動時會對管壁產(chǎn)生一個力，它是科里奧利在1832年研究水輪機時發(fā)現(xiàn)的，簡稱科氏力。質(zhì)量流量計以科氏力為基礎(chǔ)，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的T型振管，中部裝有驅(qū)動線圈，兩端裝有拾振線圈，變送器提供的激勵電壓加到驅(qū)動線圈上時，振動管作往復周期振動，工業(yè)過程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動管，就會在振管上產(chǎn)生科氏力效應(yīng)，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動，安裝在振管兩端的拾振線圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號，這兩個信號差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計算機解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時，振管的主振頻率不同，據(jù)此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質(zhì)的溫度。

質(zhì)量流量計直接測量通過流量計的介質(zhì)的質(zhì)量流量,還可測量介質(zhì)的密度及間接測量介質(zhì)的溫度。由于變送器是以單片機為核心的智能儀表，因此可根據(jù)上述三個基本量而導出十幾種參數(shù)供用戶使用。質(zhì)量流量計組態(tài)靈活，功能強大,性能價格比高，是新一代流量儀表。

質(zhì)量流量計的主要技術(shù)指標
(1) 主要參數(shù):
質(zhì)量流量精度: ±0.002×流量±零點漂移
密度測量精度: ±0.003g／cm3
密度測量范圍: 0.5~1.5g／cm3
溫度測量范圍: ±1°C
(2) 傳感器相關(guān)數(shù)據(jù):
環(huán)境溫度: －40~60°C
介質(zhì)溫度: －50~200°C
防爆類型: iBⅡBT3
關(guān)聯(lián)設(shè)備: 配套變送器
(3) 變送器相關(guān)數(shù)據(jù):
工作溫度: 0~60°C
相對濕度: 95%以下
電 源: 220±10%VAC,50Hz或24±5%VDC,40W

2質(zhì)量流量計安裝使用

實例一
為了配合本公司氣體分餾裝置的擴容改造，我公司于1998年初進行了丙烯裝車系統(tǒng)的設(shè)計、施工，其中丙烯流量表采用了太行儀表廠流量計生產(chǎn)的質(zhì)量流量計，裝置開工后，流量計工作一直正常，但其累積量與電子磅計量數(shù)據(jù)有較大偏差。原因分析:
(1) 通過與工藝人員共同探討，排除了液化氣中干氣量超標（5%）引起儀表失準的可能。
(2) 從氣體分餾裝置拆來一套規(guī)格相同的儀表換上觀察,現(xiàn)象不變，排除了流量計損壞的可能。
(3) 為此我們派人去中原油田煉化公司考察，該廠液化氣裝車系統(tǒng)流量儀表均采用質(zhì)量流量計，投用兩年多來，工作一直正常，示值準確。其工藝流程及儀表安裝與我廠近似，流程圖

該廠特別強調(diào)操作步驟：裝車開始后，先開裝車線上的手閥d，待壓力表c、f示值相等時，再開氣相返回線上的手閥g，而我們原來裝車是，開始就將手閥d、g全部打開，這時裝車線上的壓力比罐車內(nèi)的壓力高許多，這樣就很容易將罐車內(nèi)殘存的一部分丙烯沖回到丙烯罐內(nèi)，從而產(chǎn)生計量誤差。經(jīng)過改進操作方法，該系統(tǒng)工作正常，達到了準確定量裝車，提高工作效率的目的。

實例二

為了配合本公司氣體分餾裝置的改造,我公司于1998年初進行了液化氣脫硫裝置的設(shè)計、施工，其中液化氣出脫硫醇裝置流量表采用了太行儀表廠流量計分廠生產(chǎn)的質(zhì)量流量計裝置開工后，流量計工作一直不正常，具體表現(xiàn)為瞬時流量頻繁回零，同時還顯示夾帶氣體告警碼。原因分析:
(1)通過儀表生產(chǎn)廠家和工藝人員共同探討，排除了液化氣中干氣量超標（5%）引起儀表失準的可能。
(2)氣體分餾裝置拆來一套規(guī)格相同的儀表換上觀察,現(xiàn)象不變，排除了流量計損壞的可能。
(3)又據(jù)觀察，儀表的回零與介質(zhì)壓力有關(guān)。
為此，我們派人去洛陽石化工程公司實驗廠考察，該廠兩套催化裝置液化氣出裝置儀表均采用質(zhì)量流量計，投用兩年多來，工作一直正常，示值準確。其中一套儀表所測介質(zhì)壓力為1.0MPa,另一套儀表所測介質(zhì)壓力為2.0MPa。其它方面與我廠近似。

我廠液化氣脫硫醇裝置液化氣出裝置壓力為0.6~0.9MPa,經(jīng)觀察,介質(zhì)壓力低于0.75MPa時,儀表瞬時值回零。據(jù)此判斷，0.75MPa即本公司所產(chǎn)液化氣的飽和蒸氣壓(由于數(shù)據(jù)不全,根據(jù)色譜化驗結(jié)果難以計算),在此壓力下,液化氣蒸發(fā)出的氣體量超出了5%(M／M),致使質(zhì)量流量計所顯示的瞬時流量回零。
經(jīng)與工藝、操作人員商討，將質(zhì)量流量計的傳感器安裝于脫硫醇裝置的液化氣進料泵出口，此處介質(zhì)壓力不低于1.3MPa,且壓力穩(wěn)定。改造后，質(zhì)量流量計工作穩(wěn)定，計量準確，達到了預期的效果。

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