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蒸汽流量計選型參數表

點(diǎn)擊次數:4833 發(fā)布時(shí)間:2021-03-19 07:50:39
儀表口徑的確定
儀表選型是儀表應用中非常重用的工作,儀表選型的正確與否將直接影響到儀表是否能夠正常運行.因此用戶(hù)和設計單位在選用本公司產(chǎn)品時(shí),請仔細閱讀本節資料,認真核對流體的工藝參數并**可與我公司的銷(xiāo)售或技術(shù)支持部門(mén)聯(lián)系,以確保選型正確。
一.適用流量范圍和儀表口徑的確定
儀表口徑的選擇,根據流量范圍來(lái)確定。不同口徑渦街流量?jì)x表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表,用于不同介質(zhì)時(shí),它的測量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測的流量范圍需要通過(guò)計算確定。
(一)參比條件下空氣及水的流量范圍,見(jiàn)表(二),參比條件如下:
1.氣體:常溫常壓空氣,t=20℃,P=0.1MPa(絕壓),ρ =1.205 kg/m3,υ =15×10-6 m2/s。
2.液體:常溫水 , t=20℃ , ρ =998.2kg/m3 , υ =1.006×10-6m2/s。
(二)確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟:
1.明確以下工作參數。
(1)被測介質(zhì)的名稱(chēng)、組份
(2)工作狀態(tài)的*小、常用、*大流量
(3)介質(zhì)的*低、常用、*高壓力和溫度
(4)工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度
2.渦街流量?jì)x表測量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,因此應先根據工藝參數求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,相關(guān)公式如下:
(1)已知氣體標準狀態(tài)體積流量,可通過(guò)以下公式求出工況體積流量
(2)已知氣體標準狀態(tài)密度ρ ,可通過(guò)以下公式求出工況密度
(3)已知質(zhì)量流量 Qm換算為體積流量 Qv
式中:
Qv:介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量(m3/h)(Qv=3600f/K  K:儀表系數 )
Qo:介質(zhì)在標準狀態(tài)下的體積流量(Nm3/h) 
Qm:質(zhì)量流量 (t/h)
ρ:介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度(kg/m3)
ρ o:介質(zhì)在標準狀態(tài)下的密度(kg/m3),常用氣體介質(zhì)的標準狀態(tài)密度,見(jiàn)表(三)
P:工況狀態(tài)表壓(MPa)
t:工況狀態(tài)溫度(℃)
3.儀表下限流量的確定。渦街流量?jì)x表的上限適用流量一般可不計算,渦街流量?jì)x表口徑的選擇主要是對流量下限的計算。下限流量的計算應該滿(mǎn)足兩個(gè)條件:*小雷諾數不應低于界限雷諾數(Re=2×104);對于應力式渦街流量?jì)x表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強度應大于傳感器旋渦強度的允許值(旋渦強度與升力ρ v2成比例關(guān)系)。這些條件可表示如下:
由密度決定的工況可測下限流量:
由運動(dòng)粘度決定的線(xiàn)性下限流量:
式中:
Qρ:滿(mǎn)足旋渦強度要求的*小體積流量(m3/h) 
ρ 0:參比條件下介質(zhì)的密度
Qυ:滿(mǎn)足*小雷諾數要求的*小線(xiàn)性體積流量(m3/h)
ρ:被測介質(zhì)工況密度(kg/m3)
Q0:參比條件下儀表的*小體積流量(m3/h) 
υ:工作狀態(tài)下介質(zhì)的運動(dòng)粘度(m2/s)
υ o:參比條件下介質(zhì)的運動(dòng)粘度(m2/s) 
通過(guò)公式(6)、(7)計算出 Qρ 和 Qν 。比較 Qρ 和 Qν ,確定流量?jì)x表可測下限流量和線(xiàn)性下限流量:Qυ ≥Qρ :可測流量范圍為 Qρ ~Qmax , 線(xiàn)性流量范圍為 Qυ ~Qmax
Qmax:渦街流量?jì)x表的上限體積流量(m3/h)
4.儀表上限流量以表(二)中的上限流量為準.氣體的上限流速應該小于 70m/s,液體的上限流速應該小于 7m/s
5.當用戶(hù)測量的介質(zhì)為蒸汽時(shí),常采用的計量單位是質(zhì)量流量,即:t/h 或 Kg/h。由于蒸汽(過(guò)熱蒸汽和飽和蒸汽)在不同溫度和壓力下的密度是不同的,因此蒸汽流量范圍的確定可由公式(8)進(jìn)行計算得出
式中:
ρ:蒸汽的密度(kg/m3)
ρ0:1.205kg/m3
Q 蒸汽:蒸汽質(zhì)量流量(t/h)
6.計算壓力損失,檢測壓力損失對工藝管線(xiàn)是否有影響,公式(單位:Pa):
式中:
Δ p:壓力損失(Pa) Cd:壓力損失系數
ρ :工況介質(zhì)密度(kg/m3)V:平均流速(m/s)
7.被測介質(zhì)為液體時(shí),為防止氣化和氣蝕,應使管道壓力符合以下要求:
式中:
Δ p:壓力損失(Pa)
p0:工作溫度下液體的飽和蒸汽壓(Pa 絕壓)
Po:流體的蒸汽壓力 (Pa 絕壓) 
8.渦街流量計不適合測量高粘度液體。當計算出的可測流量下限不滿(mǎn)足設計工藝要求時(shí),應該考慮選用其它類(lèi)型流量計。
9.通過(guò)計算如果有兩種口徑都可滿(mǎn)足要求,為了提高測量效果、降低造價(jià),應選用口徑較小的表。應該注意的是,盡可能使常用量處在流量范圍上限的 1/2~2/3
(三)選型舉例:
例一:已知氣體壓力和溫度及標況下的流量時(shí)
某壓縮空氣,標況流量范圍為QN=1200-12000Nm3/h,壓力 P=0.7Mpa(表壓),溫度 t=30℃。試確定流量計口徑。
步驟一:計算壓縮空氣的工況體積流量
由公式(3):
工況使用下限體積流量為: 
Qvmin=QN×0.101325×(273.15+t)/293.15/(P +0.1)=1200×0.101325×(273.15+30)/293.15/(0.7 +0.1)=157(m3/h)
工況使用流量上限為: Qvmax=1570(m3/h)
步驟二:根據使用工況流量范圍 157-1570m3/h,查表(二),滿(mǎn)足下限流量條件的流量計為 DN80、DN100 和 DN125,考慮到上限流量 1270m3/h及使用效果和經(jīng)濟成本,初選 DN100, DN100流量計的工況流量范圍是 100-1700m3/h,接近使用流量范圍,初選 DN100 流量計,但應具體核算 DN100 流量計在該工況條件下的可測下限流量。核算 DN100 流量計在該工況條件下的可 測下限流量:
由公式(4)及公式(6):
即,流量計在該工況條件下的可測下限流量是37.46m3/h,遠小于要求的工況下限流量 157m3/h,確定選用 DN100 流量計。
例二:已知蒸汽壓力和溫度及工況流量時(shí)
測量介質(zhì)為過(guò)熱蒸汽,蒸汽溫度為 320℃,壓力為 1.5MPa(絕壓),流量范圍為 3t/h~25t/h, 試 確定流量計口徑。
步驟一:計算蒸汽的等效空氣參比條件下的體積流量范圍,經(jīng)查附表(二),該狀態(tài)下蒸汽的密度為:5.665Kg/m3,由公式(8) :
步驟二:根據等效參比流量范圍 765-6379m3/h,查 表(二),比較適合該流量范圍為 DN200 口徑。

上一篇:蒸汽流量計的工作原理與結構分析

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