管道測量介質的流體特徵對電磁流量計的影響

2020-12-13 潤中儀表科技

在選用電磁流量計進行測量時,我們除了要了解測量管道的口徑、材質,供電方式,輸出信號要求,安裝方式、精度要求等具體的參數外,更需要對於所測管道內的流體的類別,溫度、壓力、密度、粘度和潤滑性、腐蝕性和磨蝕性等等都要有掌握,有些特殊的場合甚至需要考慮到介質對於測量設備的衛生要求。某些測量方法還要考慮流體物性中特殊參量,例如採用電磁流量計要了解液體的電導率無紙記錄儀。因此,當要據流體類型確定初步的適用方案後,就需要向工藝流程部門取得詳細的關於流體特性的相關的參量和屬性。 比較常見流體,譬如水,各類油類,各類常見的化工原料,其介質的密度、粘度、蒸汽壓力和其他參量可以從手冊中查到評估在使用條件下流體各參量和所選定儀表技術規範的適應性。不過我們經常會遇到不十分清楚流體的確切成分、溫度和壓力變化、流動特性等,要用戶確定流體各物性的值是有困難的,此時應向製造廠諮詢,估計擬選定的電磁流量計可否使用。 各類流量儀表總會受到流體物性中某一種或幾種參量的影響,所以流體的物性很大程度上支配著待選儀表的型式。所選擇測量方法和儀表不僅要適應被測流體的性質,還要考慮在測量過程中流體物性某一參量變化的影響量。要做到精確穩定的測量,就要對於測量工況的情況了解得越詳細越好,本文就是針對於測量過程中對於介質的各類所需掌握的參數予以說明:

1、流體溫度和壓力必須仔細地界定流體的工作壓力和溫度,特別在測量氣體時溫度壓力變化造成過大的密度變化可能耍改變所選擇的測量方法。如溫度或壓力變化造成較大流動特性變化而影響測量準確度等性能時,必要作溫度和(或)壓力修正。此外,流量儀表外殼的結構設計和選用材質也決定於流體的溫度和壓力,因此必須確切知道壓力和溫度的最大和最小值。壓力和溫度變動很大時,更應特別仔細選擇。 測量氣體流量時還要肯定某些儀表(如差壓式)流量上限位的溫度和壓力,是在工況狀態下還是在標準狀態下?

2、流體密度和比重大部分液體應用場所,其密度和比重相對恆定,除非溫度變化很大而引起較大密度變化,有紙記錄儀一般不需作修正。 在氣體應用場所,有些儀表的範圍度和線性度,取決於氣體密度,通常要知道在標準狀態下和使用狀態下的值以便選擇。亦有將流動狀態的值轉換到某些公認的參比值,這種方法在石油氣儲運方面應用普遍。低密度氣體對某些測量方法特別是利用氣體動量推動檢測元件工作的儀表(例如渦輪流量計),呈現困難。

3、粘度和潤滑性電磁流量計性能往往隨雷諾數而變,雷諾數與流體粘度有關。氣體和液體不同,其粘度並不會因溫度和壓力變化而有顯著的變化,其值一般較低,且各種氣體之間差別較小。因此確切的氣體粘度數據並不如液體那樣重要。 粘度對不同類型流量儀表範圍度的影響趨勢各異,對大部分容積式儀表粘度增加範圍度擴大,而渦輪式和渦街式儀表則相反,粘度增加範圍度縮小。 在評估儀表的適應性時,通常要掌握液體的溫度-粘度特性。 某些非牛頓流體(如鑽井泥漿、紙漿、巧克力、油漆)性質的液體,它們的流動狀態複雜,不易斷定其屬性,因此選擇儀表時要非常謹慎,必要時與製造廠磋商。 潤滑性是更不易評價的特性。通常認為高粘度液體也有好的潤滑性,但是有時候不定如此。潤滑性對有活動測量元件的儀表(例如容積式和渦輪式)非常重要,有些液體特別是溶劑潤滑性極差,會縮短儀表軸承壽命軸承工況又影響儀表運行性能和範圍度。

4、化學腐蝕和結垢流體的化學性有時成為選擇測量方法和儀表的決定因素。某些流體會引起儀表接觸零件腐蝕,表面結垢或析出結晶體金屬表面產生電解化學作用。這些現象都將降低流量儀表性能和使用壽命,儀表製造廠為此採取措施提供若干變型產品或專用儀表,以相適應。例如選用針對某些流體抗腐蝕材料或結構上防腐蝕措施,如金屬浮子流量計內襯耐腐蝕工程塑料,孔板用陶瓷材料製造。但那些測量元件結構和形狀複雜的儀表(如容積式、渦輪式等)就不易處理使之用於腐蝕液體。 有些流量儀表從原理上就具有耐腐蝕性或易於作耐腐蝕措施。超聲換能器裝在管道外壁不與被測流體接觸的超聲流量計本質上就是防腐蝕的。電磁流量計只有一對形狀簡單的電極和測量管襯裡與液體接觸,易作針對性選擇適用材料的防腐措施。 " 電磁流量計腔體和測量元件上結垢或析出結晶,將減少活動部件的間隙,降低敏感元件的靈敏度或測量性能。又如結垢在超聲式儀表應用上阻礙超聲波發射,在電磁式儀表應用上絕緣了電極的信號檢測表面使之無法工作。儀表製造廠往往採用流量傳感器外界加溫防止析出結晶或裝置除垢器等防範措施無紙記錄儀。 某鋅冶煉廠原用管道輸送廠區間冶鋅溶液,不僅各類型管道用流量儀表結垢嚴重影響工作、即使3-5個月清除一次管道結垢,其難度和工程雖都很大。後來將全廠管道改用明渠輸送,並用堰式儀表測量流量,才方便了除垢工作。

5、壓縮系統和其他參量測量氣體需要知道壓縮係數值以求取工作狀態下流體密度。成分固定的流體通過壓力、溫度和壓縮係數計算密度;成分變動的流體和工作於接近(或在)超臨界區,應考慮在線測量密度。 某些流量測量方法要考慮特定的流體韌性,如熱式儀表要有能適應的熱傳導和熱容量,電磁式儀表依賴於液體的一定電導率才能工作。 與某些物質在一起會引起燃燒或急劇反應的流體,要對擬使用的儀表在設計上給予驗證。例如已經知道測量乙炔氣流量時,流量儀表內部若存在急劇的壓力和速度梯度會突然燃燒。

6、多相和多組份流測量多相和多組份流動應十分謹慎對待。經驗表明用於多相或多組份流,測量性能會大幅度改變,且有些情況還是末知的。流量儀表一般都在單相流動狀態下評定其測量性能,現在還沒有以單相流標定的儀表來評定用於雙相時系統變化的標準。使用時儘可能把各相分離後分相測量以保證獲得最低測量不確定度,然而有些應用場所這種方法還不切實可行或不合乎要求。 單工質流體有時候也呈現雙相,常見的例於是溼蒸汽,水微粒隨著蒸汽流動,(溼蒸汽幹度:溼蒸汽兩相流中氣相質量流量所佔兩相質量流量的份額)。環境溫度和介質的溫度壓力變化幹度可能偏離原定流動狀態,儀表就不能適應。這些應用場所儀表雖還可以應用,然而提出儀表規範時要比應用於單相時更要謹慎。

漿液可用電磁流量計,專門設計的質量式、超聲式或差壓式儀表也可以測量,能獲得流量與信號之間穩定關及但儀表的儀表係數或流出係數的確定卻不是都能解決的。多相流的複雜流動相間能量、動量和質量的相互作用極其複雜,只有個別情況才能獲得較滿意的結果,使用時要極慎重處理。要充分了解流動條件。即明確粒子大小、固相含量和固體性質。固體性質可能是有磨蝕性的、纖維狀的或是尺寸不一的顆粒。磨蝕性混合體產生穩定的磨損率,導致儀表誤差以一定的率穩定地增加,從而估計出儀表損壞的年限。 在流動中的液相和氣相混合體,各相特性及其可能產生相間轉換現象將影響流動特性。流動型態取決於液和氣的相對佔有率和管道方向(水平或垂直)。不同流型需要各自適用和儀表,而確切的相間分布往往不清楚。甚難估計在這種情況下獲得的測量性能,但其測量誤差通常比單相流體測量時要多幾倍。 兩種或兩種以上液體匯流混合,並測量其混合液流量,如液體相互間溶合則不存在問題;但如不相溶合、往往存在流束(線)均勻性問題,流動或成為分層流或成為塊狀流,取決於相對含量和密度差。測量氣-液流的儀表可能處於大幅度變動著的流動特性,而流動特性則取決於安裝設計。

相關焦點

  • 如何正確選擇電磁流量計
    如何正確選擇電磁流量計電磁流量計的選擇非常重要。正確選擇電磁流量計可以保證電磁流量計在相應場合的正常使用!今天介紹如何正確選擇電磁流量計!1.流量計類型的選擇電磁流量計按結構可分為分體式和整體式兩種。選用分體式或整體式的基本原則是:當流量計在複雜環境條件下使用時(如高溫流體、爆炸性氣體、強振動場所和可能被淹沒的水),應選用分體式結構。一般來說,集成式電磁流量計可以在良好的環境條件下使用。
  • 電磁流量計測量不導電液體為何沒數值顯示,是安裝方向不對嗎?
    說到流量很多肯定會想到,車流量、人流量等,網際網路時代更加依耐流量了。例如一條馬路在單位時間內通過多少車輛,一個網站在單位時間內多少人瀏覽,這都是流量。今天說的這種流量與上面有所差別,但意思是相近的。電磁流量計,肯定是測量流量的。
  • 孔板流量計是測量管內流體的介質都有哪些
    孔板流量計是測量管內流體的介質一般都有哪些呢,有哪些要求?答:孔板流量計是測量管內流體的的介質有很多種,從類別上來說,分別有液體、氣體、蒸汽等主要領域,有著測量精度高,穩定性好的優勢,在流量測量領域中得到了廣泛的應用。
  • 智能電磁流量計與智能電磁水錶,應用及各自難點分析
    通過選擇合適的電極和襯裡材質可適應於各種腐蝕性介質的測量,同時測量不受介質流體溫度、壓力、粘度等性質的影響。量程範圍極寬,同一臺電磁流量計的量程比可達1:100,反應靈敏,線性好,適用於各種管道口徑,有插入式和管道式可選擇,近兩年,電磁流量計的價錢也大幅度降低,是性價比較高的流量計產品,多用於工控自動化場所。
  • 測量硫酸鎂和二氯化錳的流量用什麼流量計好,上海大泉來科普
    硫酸鎂和二氯化錳是常見的化工原材料,工業能夠持續發展,核算成本一項重要的過程就是計量,,那麼硫酸鎂和二氯化錳的流量要用什麼流量計測量呢?電磁流量計是近代興起的一種智能計量流量儀表,其殺手級優勢在於測量精度高達99.5%,測量精度高,測量結果不受溫度,壓力,電導率變化影響,測量導電流體真是一把神兵利器,上海大泉工程師小王說測量硫酸鎂和二氯化錳的流量完全可以用電磁流量計。
  • 【收藏】流量計的分類和工作原理
    按流量計的結構原理進行分類,即分為:容積式流量計、壓差式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質量流量計和插入式流量計、探針式流量計。二.常用流量計的工作原理及應用1.壓差式流量計        差壓式流量計是根據安裝於管道中流量檢測件產生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的集合尺寸來計算流量的儀表。
  • 流量計原理
    導讀:流量計(flowmeter),簡單來說就是用於測量管道或明渠中流體流量的一種儀表,是工業測量中最重要的儀表之一。  按照目前最流行、最廣泛的分類法可分為:容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質量流量計和插入式流量計、探針式流量計等,下面介紹幾種最常見的流量計的原理:
  • 孔板流量計測量流體介質有什麼特性,標定小哥這麼說
    問:孔板流量計在測量流體介質比如煙氣工況有什麼特性?答:孔板流量計是一種高效率的智能流量測量儀表,其作為差壓流量計一員,在測煙氣的時候,可以做到安裝簡單,測量高效,維護容易這樣的優勢。孔板流量計是智能流量計產品之一,帶遠傳,可以一體化也可以分體化,用戶的工況有多複雜,流量計就可以根據用戶的工況選擇配件產品,比如高溫高壓就需要選擇溫壓補償傳感器,普通常溫常壓介質只需選擇差壓變送器就可以了。大泉流量說流量計世界也是條條大路通羅馬的,觀念革新,方法總比問題多。
  • 知識點:各種流量計工作原理及優缺點講解
    按測量原理分有力學原理、熱學原理、聲學原 理、電學原理、光學原理、原子物理學原理等。按流量計的結構原理進行分類。有容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質量流量計和插入式流量計。按測量對象劃分就有封閉管道和明渠兩大類;按測量目的又可分為總量測量和流量測量,其儀表分別 稱作總量表和流量計。
  • 一文看懂各種流量計工作原理及優缺點!
    (2)造成流量測量誤差的因素主要有:管道流速不均造成的測量誤差;不能準確確定流體工況變化時的介質密度;將溼飽和蒸汽假設成幹飽和蒸汽進行測量。這些誤差如果不加以限制或消除,渦街流量計的總測量誤差會很大。(3)抗振性能差。外來振動會使渦街流量計產生測量誤差,甚至不能正常工作。通道流體高流速衝擊會使渦街發生體的懸臂產生附加振動,使測量精度降低。大管徑影響更為明顯。
  • 如何解決電磁流量計測量數值與實際值不一致的故障
    電磁流量計作為一種精密的流量測量儀表,由於其對於導電液體的良好的測量效果,在實際工業生產中得到了廣泛的應用。在工業生產中絕大部分的工業液體介質都是良好的導電液體,除了蒸餾水或一些極為特殊的工業原料。因此說對於液體流量測量這一塊,電磁流量計具有極強的適用性,並且由於儀表測量與介質的壓力和溫度,甚至密度無關,這些參數的變化都不會影響到測量數據的精準。再加上電磁流量計的量程範圍特別寬(最大流量/最小流量)。 除可測量一般導電液體的體積流量外,還可用於測量強酸、強鹼等強腐蝕液體和泥漿、礦漿和紙漿,不僅可以測正向的流量也可以測反向的流量數據。
  • 貴州電磁流量計選型知識,選型三要素
    電磁流量計是汙水測量的主要儀表之一,貴州電磁流量計製造業非常發達,像位於畢節地區電磁流量計、安順地區電磁流量計、黔東南苗族侗族自治州電磁流量計、黔南布依族苗族自治州電磁流量計等,都是電磁流量計製造業的主要生產基地。
  • V錐流量計的基本功能測量原理
    V錐流量計可在極為惡劣的情況下均勻流體分布,如在緊鄰儀表上遊有單彎管,雙彎管,經過錐體「整流」後的流體分布比較均勻可保證儀表在惡劣的條件下獲得較高的測量精度,由於V型流量計可均勻流體分布曲線,因此同其它類型的差壓流量計相比,對上下遊直管段的要求小,建議安裝時在上遊留0-3D的直管段,在下遊留0-1D的直段管。當用戶的管道尺寸大,管道價格高或直管段不夠的情況下,V錐型流量計將是最佳選擇。
  • LC-50橢圓齒輪流量計
    LC-50橢圓齒輪流量計是計量流經管道內液體流量總和,橢圓齒輪流量計可選用機械顯示表頭和電子顯示表頭兩種計數機構。 一、產品特點: 1、測量結構設計複雜,體積大,笨重,尤其較大口徑的流量計,體積龐大,只適用於中小口徑。
  • 測量三氯醋酸和p甲苯胺的流量用什麼流量計,聽上海專家怎麼說
    三氯醋酸和p甲苯胺這種聽著都拗口的東西,在工業上卻是常用的原材料,化工行業食品行業或多或少需要用到這種材料,那麼工業上是如何測量這兩種介質的流量的?工業計量同學們首先會想到的是什麼,是不是電磁流量計,電磁流量計是近代崛起的一種測量導電流體的高精度儀表,它有個殺手級的優勢,使用成本低,安裝方便,測量精度高達99.5%,維護簡單,這麼常見的流量計是否可以用來測量醋酸和p甲苯胺的流量呢?
  • 測量氫氟酸鈉和氟化鈉的流量用什麼流量計好,上海專家來科普
    氫氟酸鈉和氟化鈉在國民生產中普遍使用,在冶金,市政汙水,化工行業得到大規模使用,測量其流量用什麼流量計,首先要提到的是電磁流量計電磁流量計是近百年興起的一種新型測量流體的流量的計量儀表,精度高,測量結果穩定,不受溫度,壓力,還有電導率變化影響。
  • 碳酸鉀流量測量使用哪種襯裡材料的電磁流量計
    氫氧化鎂流量測量可以使用什麼樣的流量計,根據碳酸鉀介質的特性,使用電磁流量計就可以測量碳酸鉀的流量,電極材料使用鉭電極,襯裡材料使用陶瓷材質或四氟,這樣就可以解決碳酸鉀的流量測量工況了。碳酸鉀流量測量過程中,為什麼使用電磁流量計來測量,使用電磁流量計來解決硫酸鉀的流量主要原因為它的使用成本低,測量精度高以及穩定性好的特性,很多的流量測量儀表都可以達到這個要求。科普小知識碳酸鉀,白色結晶粉末。密度2.428g/cm3。
  • 全面解析流量計的分類及特點
    流量計是各種工業測量中的一種重要儀表,根據用途不同,種類多種多樣。流量計又稱流量表是測量流體流量的儀表.用於測量各種流體介質的流量。分類多種作樣,下面就按照原理和結構來進行分類。一次裝置稱流量測量元件,它安裝在被測流體的管道中,產生與流量(流速)成比例的壓力差,供二次裝置進行流量顯示。二次裝置稱顯示儀表。它接收測量元件產生的差壓信號,並將其轉換為相應的流量進行顯示.差壓流量計的一次裝置常為節流裝置或動壓測定裝置(皮托管、均速管等)。二次裝置為各種機械式、電子式、組合式差壓計配以流量顯示儀表.差壓計的差壓敏感元件多為彈性元件。
  • 科普山西電磁流量計選型小知識
    山西電磁流量計發展歷史悠久,在晉中,臨汾等地區工業生產中得到廣泛應用,電磁流量計是什麼,電磁流量計有什麼優點,以「上海大泉流量」來說下01山西電磁流量計的原理電磁流量計起源於19世紀,正式商用在二十世紀五十年代左右,發展歷史悠久,依據的原理是法拉第電磁感應定律,即導電流體通過磁場產生一個與平均流速成正比的感應電動勢,由傳感器和轉換器兩部分組成。
  • 測量王水和苯胺的流量用什麼流量計,上海廠家來科普
    經濟高速發展,工業繁榮,推動著計量技術的提高,新工藝新產品的研發,都要做好計量工作,王水和苯胺這種工業材料在生產中使用頻繁,對於其流量計量用什麼流量計呢?電磁流量計發源於近代,前後歷史一百多年,技術相當成熟,測量導電流體那真是得心應手,王水和苯胺的流量計是否可以用電磁流量計測量,上海大泉工程師說可以。如何選擇一款測量王水和苯胺的流量計呢,大泉流量計廠家小李說確定工況三要素就能解決選型的百分之九十的問題。