一、一般原則
1.刻度選擇
儀表刻度宜符合儀表刻度模數(shù)的要求,當刻度讀數(shù)不是整數(shù)時,為讀數(shù)換算方便,也可按整數(shù)選用。
(1)方根刻度范圍
A、最大流量不超過滿刻度的95%;
B、正常流量為滿刻度的70%~85%;
C、最小流量不小于滿刻度的30%。
(2)線性刻度范圍
A、最大流量不超過滿刻度的90%;
B、正常流量為滿刻度的50%~70%;
C、最小流量不小于滿刻度的10%。
2.儀表精確度
用作能源計量的流量計,應符合《企業(yè)能源計量器具配備和管理通則(試行)》的規(guī)定。
(1)用于燃料進出廠結(jié)算的計量,±0.1%;
(2)用于車間班組、工藝過程的技術(shù)經(jīng)濟分析的計量,±0.5%~2%;
(3)用于工業(yè)及民用水的計量,±2.5%;
(4)用于包括過熱蒸汽和飽和蒸汽的蒸汽計量,±2.5%;
(5)用于天然氣、瓦斯及家用煤氣的計量,±2.0%;
(6)用于重點用能設備及工藝過程控制的油的計量,±1.5%;
(7)用于工藝過程控制的其它含能工質(zhì)(如壓縮空氣、氧、氮、氫、水等)的計量,±2%。
3.流量單位
(1)體積流量用m3/h、l/h;
(2)質(zhì)量流量用kg/h、t/h;
(3)標準狀態(tài)下氣體體積流量用Nm3/h(0℃,0.1013MPa)。
二、一般流體、液體、蒸汽流量測量儀表的選型
1.差壓式流量計
(1)節(jié)流裝置
①標準節(jié)流裝置
一般流體的流量測量,應選用標準節(jié)流裝置(標準孔板、標準噴咀)。標準節(jié)流裝置的選用,必須符合GB2624-8l的規(guī)定或國際標準ISO 5167-1980。如有新的國家標準規(guī)定,應執(zhí)行新規(guī)定。
②非標準節(jié)流裝置
符合下列條件者,可選用文丘里管:
1、要求低壓力損耗下的精確測量;
2、被測介質(zhì)為干凈的氣體、液體;
3、管道內(nèi)徑在100~800mm范圍;
4、流體壓力在1.0MPa以內(nèi)。
5、符合下列條件者,可選用雙重孔板:
6、被測介質(zhì)為干凈氣體、液體;
7、雷諾數(shù)大于(等于)3000、小于(等于))300000范圍內(nèi)。
8、符合下列條件者,可選1/4圓噴嘴;
9、被測介質(zhì)為干凈氣體、液體;
10、雷諾數(shù)大于200、小于100000范圍內(nèi)。
符合下列條件者,可選圓缺孔板:
1、被測介質(zhì)在孔板前后可能產(chǎn)生沉淀物的臟污介質(zhì)(如高爐煤氣、泥漿等);
2、必須具有水平或傾斜的管道。
③取壓方式的選擇
應考慮整個工程盡量采用統(tǒng)一的取壓方式。
一般采用角接取壓或法蘭取壓方式。
根據(jù)使用條件和測量要求,可采用徑距取壓等其它取壓方式。
(2)差壓變送器差壓范圍的選擇
差壓范圍的選擇應根據(jù)計算確定,一般情況下根據(jù)流體工作壓力高低不同宜選:
a、低差壓:6kPa,10kPa;
b、中差壓:16kPa,25kPa;
c、高差壓:40kPa,60kPa。
(3)提高測量精確度的措施
溫度壓力波動較大的流體,應考慮溫度壓力補償措施;
當管道直管段長度不足或管道內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)流時,應考慮流體校正措施,增選相應管徑的整流器。
(4)特殊型差壓流量計
①蒸汽流量計
飽和蒸汽的流量,當要求的精確度不高于2.5級,并為就地或遠傳積算時,可采用蒸汽流量計。
②內(nèi)藏孔板式流量計
無懸浮物的潔凈液體、蒸汽、氣體的微小流量測量,當量程比不大于3∶l,測量精度要求不高,管道通徑DN<50mm時,可選用內(nèi)藏孔板流量計。測蒸汽時,蒸汽溫度不大于120℃。
2.面積式流量計
當要求精度不高于1.5級,量程比不大于10∶1時,可選用轉(zhuǎn)子流量計。
(1)玻璃轉(zhuǎn)子流量計
中小流量、微小流量,壓力小于1MPa,溫度低于100℃的潔凈透明、無毒、無燃燒和爆炸危險且對玻璃無腐蝕無粘附的流體流量的就地指示,可采用玻璃轉(zhuǎn)子流量計。
(2)金屬管轉(zhuǎn)子流量計
①普通型金屬管轉(zhuǎn)子流量計
對易汽化、易凝結(jié)、有毒、易燃、易爆不含磁性物質(zhì)、纖維和磨損物質(zhì),以及對不銹鋼(1Crl8Ni9Ti)無腐蝕性的流體中小流量測量,當需就地指示或遠傳信號時,可選用普通型金屬管轉(zhuǎn)子流量計。
②特殊型金屬管轉(zhuǎn)子流量計
A、帶夾套的金屬管轉(zhuǎn)子流量計
當被測介質(zhì)易結(jié)晶或汽化或高粘度時,可選用帶夾套金屬管轉(zhuǎn)子流量計。在夾套中通以加熱或冷卻介質(zhì)。
B、防腐型金屬管轉(zhuǎn)子流量計
對有腐蝕性介質(zhì)流量測量,可采用防腐型金屬管轉(zhuǎn)子流量計。
(3)轉(zhuǎn)子流量
要求垂直安裝,傾斜度不大于5°。流體應自下而上,安裝位置應振動較小,易于觀察和維護,應設上、下游切斷閥和旁路閥。對臟污介質(zhì),必須在流量計的進口處加裝過濾器。
3.速度式流量計
(1)靶式流量計
靶式流量計粘度較高,含少量固體顆粒的液體流量測量,當要求精確度不高于1.5級,量程比不大于3∶1時,可采用靶式流量計。
靶式流量計一般安裝在水平管道上。前直管段長度為15~40D,后直管段長度為5D。
(2)渦輪流量計
潔凈的氣體及運動粘度不大于5×10-6m2/s的潔凈液體的流量測量,當要求較精確計量,量程比不大于10∶1時,可采用渦輪流量計。
渦輪流量計應安裝在水平管道上,使液體充滿整個管道,并設上、下游截止閥和旁路閥,以及在上游設過濾器,下游設排放閥。
直管段長度:上游不少于20D,下游不少于5D。
(3)旋渦流量計(卡門渦街流量計或渦街流量計)
潔凈氣體、蒸汽和液體的大中流量測量,可選用旋渦流量計。低速流體及粘度大于20×10-3pa·s液體的測量,不宜選用旋渦流量計。選用時應對管道流速進行驗算。
該流量計具有壓力損失較小、安裝方便的特點。
對直管段要求:上游為15~40D(視配管情況而定);上游加整流器時,上游不小于10D;下游至少為5D。
三、腐蝕、導電或帶固體微粒流量測量儀表的選型
1.電磁流量計
用于電導率大于10μS/cm的液體或均勻的液固兩相介質(zhì)流量測量。具有良好的耐腐蝕性和耐磨性,無壓力損失??蓽y量各種強酸、強堿、鹽、氨水、泥漿、礦漿、紙漿等介質(zhì)。
安裝方向可以垂直、水平,也可傾斜,垂直安裝時,液體必須自下而上。對液固兩相介質(zhì),最好是垂直安裝。
當安裝在水平管道上時,應使液體充滿管段,并應使變送器的電極處于同一水平面上;直管段長度,上游不少于5~10D,下游不小于3~5D或無要求(廠家不同,要求不同)。
變送器不應設置在磁場強度大于398A/m的場所。
四、新型流量測量儀表的選型
1.超聲波流量計
凡能導聲的流體均可選用超聲波流量計,除一般介質(zhì)外,對強腐蝕性、非導電、易燃易爆、放射性等惡劣條件下工作的介質(zhì),當無法采用接觸式測量時,可采用超聲波流量計。
2.質(zhì)量流量計
需直接精確測量液體、高密度氣體和漿體的質(zhì)量流量時,可選用質(zhì)量流量計。
質(zhì)量流量計可以不受流體溫度、壓力、密度或粘度變化的影響而提供精確可靠的質(zhì)量流量數(shù)據(jù)。
質(zhì)量流量計可在任何方向安裝,不需直管段。