氣體渦輪流量計(jì)廠家天然氣流量計(jì)工作原理燃?xì)饬髁坑?jì)選型

氣體渦輪流量計(jì)廠家天然氣流量計(jì)工作原理燃?xì)饬髁坑?jì)選型

氣 體 渦 輪 流 量 計(jì)

1．概述

DYWQ系列氣體渦輪流量計(jì)是吸取了國內(nèi)外流量儀表*技術(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合了氣體力學(xué)、流體力學(xué)、電磁學(xué)等理論而自行研制開發(fā)的集溫度、壓力、流量傳感器和智能流量積算儀于一體的新一代高精度、高可靠性的氣體精密計(jì)量儀表，具有出色的低壓和高壓計(jì)量性能，多種信號輸出方式以及對流體擾動的低敏感性，廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計(jì)量。

該產(chǎn)品經(jīng)國家防爆產(chǎn)品質(zhì)檢部門按GB3836.2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部：通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分：隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分：本質(zhì)安全型“i”》標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT6(隔爆型)、ExiaⅡCT6（本安型）。 適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC類T₁～T₄溫度組別爆炸性氣體混合物的0（僅本安型）1、2區(qū)危險(xiǎn)場所。

2．產(chǎn)品特點(diǎn)

• 優(yōu)質(zhì)合金渦輪或防腐ABS，具有更高的穩(wěn)流和耐腐蝕作用
• 進(jìn)口優(yōu)質(zhì)軸承，使用壽命長
• 計(jì)量室與通氣室隔絕，保證了儀表的安全性
• 可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，能進(jìn)行流量自動跟蹤補(bǔ)償，并顯示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（P_b=101.325KPa,T_b=293.15K）的氣體體積累積量；可實(shí)時查詢溫度壓力數(shù)值
• 流量范圍寬（Q_max/Q_min≥20:1)，重復(fù)性好，精度高（可達(dá)1.0級），壓力損失小，始動流量低，可達(dá)0.6m³/h
• 智能化儀表系數(shù)多點(diǎn)非線性修正
• 內(nèi)置式壓力、溫度傳感器，安全性能高、結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀
• 儀表具有防爆及防護(hù)功能，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6，防護(hù)等級為IP65
• 系統(tǒng)低功耗工作，一節(jié)3.2V10AH鋰電池可連續(xù)使用3年以上
• 儀表系數(shù)、累計(jì)流量值掉電十年不丟

3. 工作原理

當(dāng)流體流入流量計(jì)時，在進(jìn)氣口一體化整流器的作用下得到整流并加速，由于渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，在克服摩擦力矩和流體阻力矩后，渦輪開始旋轉(zhuǎn)。在一定的流量范圍內(nèi)，渦輪旋轉(zhuǎn)的角速度與流體體積流量成正比。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，利用磁敏傳感器從同軸轉(zhuǎn)動的信號輪上感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號，該信號經(jīng)放大、濾波、整形后與溫度、壓力傳感器信號一起進(jìn)入智能流量積算儀的微處理單元進(jìn)行運(yùn)算處理，并把氣體的體積流量和總量直接顯示于LCD屏上

4．技術(shù)參數(shù)：

4．1  基本參數(shù)：

4．1．1  

表1

4．1．2 精度等級：1.0級、1.5級

4．1．3  使用條件：

◆ 環(huán)境溫度：-30℃～+60℃；    ◆ 大氣壓力：86KPa～106KPa；

◆ 介質(zhì)溫度：-30℃～+80℃；    ◆ 相對濕度：5%～95%

4．2  電氣性能指標(biāo)：

表2

       DYWQ

        DYWQ-A

       DYWQ-B

       DYWQ-C

      DYWQ-D

4．3 型號譜表：

表3

例如，型號為：LWQ－C－50S的氣體渦輪流量計(jì)，表示：

儀表口徑為50mm，顯示、輸出方式為現(xiàn)場顯示加電流輸出，傳感器材質(zhì)為不銹鋼的高壓氣體渦輪流量計(jì)。

5．外形尺寸

流量計(jì)外形如圖1所示，具體尺寸見表4

圖1

注：圖1所示為溫壓補(bǔ)償型儀表外形。

    同口徑所有型號儀表傳感器部分以及整機(jī)高度尺寸*。

表4

6．流量計(jì)的選型

6.1 用戶在選型時，應(yīng)根據(jù)管道公稱壓力、介質(zhì)zui高壓力、介質(zhì)溫度、介質(zhì)組分情況、流量范圍及信號輸出要

求合理選擇流量計(jì)的型號規(guī)格。

6.2 為使流量計(jì)的使用性能*，流量計(jì)的使用流量范圍應(yīng)在（20%～80%）Q_max范圍內(nèi)比較合適。

6.3 流量計(jì)出廠時的信號輸出方式：工況脈沖信號輸出（三線制）、標(biāo)準(zhǔn)流量信號（IC卡）輸出或RS-485通

訊輸出。若要求有其它輸出功能，請?jiān)谟嗀洉r說明。

6.4 選型實(shí)例

已知某一供氣管線的實(shí)際工作壓力為（表壓）0.8MPa～1.2MPa，介質(zhì)溫度范圍為-5℃～+40℃，供氣量

為3000～8000Nm³/h(標(biāo)況流量)，在不考慮天然氣組分的情況下，要求確定流量計(jì)的規(guī)格型號。

分析：說明書表1中給出的流量范圍為工況流量范圍,而本例中給出的流量范圍是標(biāo)況流量范圍，因此，必須

根據(jù)氣態(tài)方程先將標(biāo)況流量換算成工況流量，然后再選擇合適的口徑。

氣態(tài)方程式如下：

式中：Q_b —— 標(biāo)況流量，m³/h；

      Q —— 工況流量，m³/h；

C_* —— 換算系數(shù)；（查表a，表中數(shù)據(jù)僅供選型換算時參考）

       —— 氣體壓縮因子，按中國石油天然氣總公司SY/T 6143-1996標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。

表b中的數(shù)據(jù)僅供參考，其數(shù)據(jù)按天然氣的真實(shí)相對密度Gr=0.600，氮?dú)夂投趸寄柗謹(jǐn)?shù)均為0.00計(jì)算所得，當(dāng)介質(zhì)壓力低于0.5MPa時，均可按Z_b/Z_g=1.00估算。

計(jì)算：① 當(dāng)介質(zhì)壓力zui低（0.8MPa）、溫度zui高（+40℃）時(處于供氣峰期），應(yīng)具有zui大標(biāo)況體積流量（選型時可暫不考慮F_Z的影響，當(dāng)?shù)卮髿鈮喝?01.325kPa）：

即  m³/h

或用下列公式進(jìn)行估算  (式中， C_*為換算系數(shù)，查附錄表a)：

 m³/h

② 介質(zhì)壓力zui高（1.2MPa）、溫度zui低（-5℃）時（處于供氣低谷），應(yīng)具有zui小標(biāo)況體積流量：

即    m³/h

或用下列公式進(jìn)行估算：

               m³/h

選型：從以上估算結(jié)果得知，要選擇的流量計(jì)其工況流量范圍為（213.5～965.472 ）m³/h,由表1查得，應(yīng)選流量計(jì)型號為WQ-150。

按氣態(tài)方程計(jì)算的換算系數(shù)C_*值

表a

注： 1. 表中數(shù)值以當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.325KPa進(jìn)行計(jì)算；

     2．壓力為表壓力

氣體壓縮因子Fz值

表b

7．安裝與使用

7．1  流量計(jì)的安裝

• 安裝前，管道須吹掃干凈，以防殘?jiān)F屑影響流量計(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
• 安裝前，用微小氣流吹動渦輪時，渦輪能轉(zhuǎn)動靈活，并沒有無規(guī)則的噪音，計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)動正常，無間斷卡滯現(xiàn)象，則流量計(jì)可安裝使用。
• 流量計(jì)安裝時法蘭和管道法蘭中間要加密封墊圈。
• 流量計(jì)前應(yīng)加裝過濾器，氣質(zhì)較臟的場合應(yīng)加裝油過濾器，用戶訂貨前，可同時向我公司訂貨，嚴(yán)禁過濾器和流量計(jì)直接相連。
• 流量計(jì)在安裝時前后均應(yīng)加截至閥門。
• 法蘭盤連接處管道內(nèi)經(jīng)處不應(yīng)該有突起相連接。
• 流量計(jì)安裝時，嚴(yán)禁在其進(jìn)出口法蘭處直接進(jìn)行電焊，以免燒壞流量計(jì)內(nèi)部零件。
• 流量計(jì)應(yīng)安裝在便于維修、無強(qiáng)電磁場干擾、無機(jī)械振動以及熱輻射影響的場所；
• 流量計(jì)不宜用在流量頻繁中斷和有強(qiáng)烈脈動流或壓力脈動的場合；
• 流量計(jì)室外安裝時，上部應(yīng)有遮蓋物，以防雨水浸入和烈日曝曬影響流量計(jì)使用壽命；
• 流量計(jì)可水平或垂直安裝，流體流動方向應(yīng)與殼體上標(biāo)識的方向*，在流量計(jì)的上游應(yīng)保證有不小于10Dn的直管段，表后不小于5Dn的直管段。
• 為了不影響流體正常輸送，建議按圖2安裝旁通管路，在正常使用時必須關(guān)閉旁通管道閥門

• 在管道施工時，應(yīng)考慮安裝伸縮管或波紋管，以免對流量計(jì)造成嚴(yán)重的拉伸或斷裂；
• 應(yīng)確保管道與流量計(jì)入口和出口的連接同軸，并防止墊圈和焊縫突入管道內(nèi)，否則會擾亂流動剖面；
• 采用外電源時，流量計(jì)必須有可靠接地，但不得與強(qiáng)電系統(tǒng)共用地線；在管道安裝或檢修時，不得把電焊系統(tǒng)的地線與流量計(jì)搭接；
• 管道安裝完畢進(jìn)行密封性試壓時，應(yīng)注意流量計(jì)壓力傳感器所能承受的zui高壓力（即檢定證書上介質(zhì)zui大壓力），以免損壞壓力傳感器。

7.2  流量計(jì)的使用

7．2．1  注意事項(xiàng)

• 中低壓表zui大檢漏壓力：≤1.0Mpa，溫壓補(bǔ)償型檢漏壓力不超過壓力傳感器上限值的3倍。高壓表殼按額定流量的1.2倍壓力檢漏。
• 安裝后檢漏及安裝使用中應(yīng)遵守如下規(guī)定：

① 先關(guān)閉出氣閥門和進(jìn)氣閥門。

② 微微開啟出氣閥門，再緩慢打開進(jìn)氣閥門，使表緩慢啟動，然后再緩慢打開出氣閥門，使達(dá)到正常運(yùn)行狀態(tài)，要防止驟然啟動，損壞表芯。

③ 在停氣的時候，需關(guān)閉出氣閥門，然后再關(guān)閉進(jìn)氣閥門，每次啟動時均應(yīng)遵守上述規(guī)定。

• 流量計(jì)安裝使用后，不得隨意觸及螺栓、螺釘及螺母等緊固件，以免發(fā)生漏氣、損壞等危險(xiǎn)。
• 流量計(jì)機(jī)芯（氣質(zhì)干凈）應(yīng)每半年進(jìn)行清洗維護(hù)一次；（氣質(zhì)較臟）應(yīng)每月進(jìn)行清洗維護(hù)一次。
• 如果機(jī)芯經(jīng)分解維修后，重新投入使用，需按zui大壓力*行密封試驗(yàn)。并向機(jī)芯內(nèi)注T4號精密儀表油或變壓器油。

7．2．1  DYWQ（基本型）接線說明：

紅色線為V+，綠色線為電源V-，黃色線為信號線，金屬線為屏蔽線。

1. 2．2  DYWQ-A (電流輸出型)：二線制電流輸出；

7．2．3  DYWQ-B(現(xiàn)場顯示型)智能積算儀多點(diǎn)系數(shù)修正置數(shù)方法（**工程師操作）：

打開儀表前蓋，按F鍵，儀表進(jìn)入置數(shù)狀態(tài)，此時上排*數(shù)字顯示“1”，表示此時可設(shè)置*點(diǎn)的儀表系數(shù)。上排的后四位可設(shè)置對應(yīng)點(diǎn)的傳感器輸出脈沖頻率值，下排八位可設(shè)置該點(diǎn)的儀表數(shù)值。

首先zui高位閃爍，按鍵 ，該位加1至所需數(shù)值，按位移鍵 ，閃爍位右移，再用 鍵選擇該位數(shù)值……，當(dāng)閃爍位移至zui后一位后，按  鍵，可重新置入該參數(shù)。儀表系數(shù)格式為XXXXXX.XX。檢查無誤后按下F鍵，儀表進(jìn)入工作狀態(tài)，上排顯示瞬時流量，下排顯示八位累計(jì)流量。

在工作狀態(tài)下，按F鍵和鍵 ，累計(jì)總量可清零

注：智能型為6點(diǎn)K值修正，溫度壓力補(bǔ)償型3點(diǎn)K值修正。

7．2．4  DYWQ-C(顯示輸出型)智能積算儀多點(diǎn)系數(shù)修正置數(shù)方法（**工程師操作）：

開儀表前蓋，同時按下F鍵和 鍵，儀表進(jìn)入置數(shù)狀態(tài)。

此時上排*數(shù)字為1，其余四位置入此點(diǎn)的傳感器頻率值，下排可置入此點(diǎn)儀表系數(shù)，儀表系數(shù)格式為XXXXXX.XX 。

首先zui高位閃爍,按鍵 ，該位加1至所需數(shù)值，按移位鍵 ，閃爍位右移，再用鍵 選擇該位數(shù)值……，當(dāng)閃爍位移至zui后一位后，按 鍵，可重新置入該參數(shù)；

檢查無誤后按下F鍵，可進(jìn)入下一組系數(shù)的設(shè)定，上排*顯示2，其余同上；

設(shè)置完六點(diǎn)儀表系數(shù)后，繼續(xù)按F鍵，儀表設(shè)置第七個參數(shù)——滿度流量。此時下排置入20mA對應(yīng)的流量滿度值，比如25mm儀表對應(yīng)40m³/h,此時就可置入40；

設(shè)置完參數(shù)，檢查無誤后，再同時按下F鍵和 鍵則回到工作狀態(tài)，上排顯示瞬時流量，下排顯示八位累計(jì)流量。

在工作狀態(tài)下，同時按F鍵和 鍵，累計(jì)總量可清零。

儀表再出廠前均已調(diào)整好參數(shù)，一般不需要再調(diào)。

7．2．5  DYWQ-D(溫壓補(bǔ)償型)智能積算儀各級參數(shù)說明及手操器使用說明

7．2．5．1 積算儀顯示數(shù)據(jù)說明

7．2．5．2 積算儀內(nèi)部接線

7．2．5．3 智能積算儀可供用戶調(diào)整各級參數(shù)說明

參數(shù)01：電流輸出時的zui大流量

參數(shù)02：脈沖當(dāng)量1（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正*系數(shù)值）

參數(shù)03：分段頻率1（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正*頻率值）

參數(shù)04：脈沖當(dāng)量2（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第二系數(shù)值）

參數(shù)05：分段頻率2（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第二頻率值）

參數(shù)06：脈沖當(dāng)量3（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第三系數(shù)值）

參數(shù)07：分段頻率3（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第三頻率值）

參數(shù)08：脈沖當(dāng)量4（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第四系數(shù)值）

參數(shù)09：分段頻率4（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第四頻率值）

參數(shù)10：脈沖當(dāng)量5（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第五系數(shù)值）

參數(shù)11：分段頻率5（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第五頻率值）

參數(shù)12：脈沖當(dāng)量6（儀表系數(shù)6點(diǎn)修正第六系數(shù)值）

參數(shù)13：壓力量程上限值

參數(shù)14：當(dāng)?shù)卮髿鈮?/span>

參數(shù)15：RS485通訊時本地編號

參數(shù)16：控制字。設(shè)置為“2”時清除補(bǔ)償前累積量；設(shè)置為“3”時清除補(bǔ)償后累積量；設(shè)置為“9”時全部清除。

參數(shù)17、18、19：程序預(yù)留參數(shù)，無需設(shè)置。

7．2．5．4手操器操作說明

手操器如圖

1. 將設(shè)定器和儀表正確連接，按設(shè)定鍵（Set）進(jìn)入設(shè)定狀態(tài)。
2. 進(jìn)入設(shè)定狀態(tài)后每按一次設(shè)定鍵（Set）參數(shù)序號加一。
3. 移位鍵（Shift）是光標(biāo)移位鍵，每按一次移位鍵光標(biāo)向后移動一位。
4. 加一鍵（Inc）為數(shù)值加一鍵，每按一次加一鍵數(shù)值加一。
5. 退出鍵（Exit）為退出設(shè)定鍵，連續(xù)按兩次設(shè)定鍵將退出設(shè)定狀態(tài)。
6. 當(dāng)一個參數(shù)設(shè)定完畢以后將光標(biāo)移到個位按設(shè)定鍵進(jìn)入下一參數(shù)設(shè)定或者按退出鍵退出設(shè)定參數(shù)才能保存。

8．常見故障處理

9．運(yùn)輸與貯存

9.1  流量計(jì)應(yīng)裝入堅(jiān)固的木箱（小口徑儀表可用紙箱）內(nèi)，不允許在箱內(nèi)自由竄動，在搬運(yùn)時小心輕放，不允許野蠻裝卸。

9.2  存放地點(diǎn)應(yīng)符合以下條件：

• 防雨防潮。
• 不受機(jī)械震動或沖擊。
• 溫度范圍-20℃～+55℃。
• 相對濕度不大于80%.
• 環(huán)境中不含腐蝕性氣體。

10．開箱注意事項(xiàng)

10.1  開箱后，按裝箱單檢查文件和附件是否齊全。

裝箱文件有：使用說明書一份

檢定證書一張

裝箱單一張。

10.2  觀察傳感器是否有因運(yùn)輸而產(chǎn)生損壞等現(xiàn)象，以便妥善處理。

10.3  望用戶妥善保存“檢定證書”切勿丟失，否則無法設(shè)定儀表系數(shù)！

11．訂貨須知

11.1  用戶在定購渦輪流量傳感器時要注意根據(jù)流體的公稱口徑、工作壓力、工作溫度、流量范圍、流體種類和環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格。當(dāng)有防爆要求時必須選防爆型傳感器，并嚴(yán)格注意防爆等級。

11.2  需要我公司的顯示儀表配套時，請參閱相應(yīng)的說明書，選用合適的型號，或由我公司技術(shù)人員根據(jù)您提供的資料替您設(shè)計(jì)選型。需要傳輸信號用的電纜時注明規(guī)格長度。