流量检测与变送.doc

流量检测与变送 工业生产过程中另一个重要参数就是流量。流量就是单位时间内流经某一截面的流体数量。流量可用体积流量和质量流量来表示。其单位分别用m3/h、L/h和kg/h等。 流量计是指测量流体流量的仪表，它能指示和记录某瞬时流体的流量值；计量表（总量表）是指测量流体总量的仪表，它能累计某段时间间隔内流体的总量，即各瞬时流量的累加和，如水表、煤气表等等。 工业上常用的流量仪表可分为两大类。 1、速度式流量计 以测量流体在管道中的流速作为测量依据来计算流量的仪表。如差压式流量计、变面积流量计、电磁流量计、漩涡流量计、冲量式流量计、激光流量计、堰式流量计和叶轮水表等。 2、容积式流量计 它以单位时间内所排出的流体固定容积的数目作为测量依据，如椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板式流量计和活塞式流量计等等。 科里奥利质量流量计 科里奥利质量流量计（以下简称CMF）是利用流体在直线运动的同时处于一旋转系中，产生与质量流量成正比的科里奥利力原理制成的一种直接式质量流量仪表。?? ???基于科里奥利原理的流量仪表的开发始于20世纪50年代初，但直到70年代中期，由美国高准(MicroMotion)公司首先推向市场。到80年代中后期各国仪表厂相继开发，迄1995年世界已有40家以上仪表制造厂推出各种结构的CMF。?????我国CMF的应用起步较晚，从80年代中期引进成套装置附带进口少量仪表开始， 1997年我国已有4家制造厂自行开发CMF供应社会，如太行仪表厂已有完整的IZL系列；还有几家制造厂组建合资企业或引进国外技术生产系列仪表。 原理和结构 直接或间接测量在旋转管道中流动流体产生的科里奥利力就可以测得质量流量，这就是CMF的基本原理。科氏力的测量系统由传感器，变送器及数字式指示累积器3部分组成。传感器根据科里奥利效应制成的，由传感管，电磁驱动器和电磁检测器组成。电磁驱动器使传感管以其固有频率振动，而流量的导入使U形传感管在科氏力的作用下产生一种扭曲，在它的左右两侧产生一个相位差，根据科里奥利效应，该相位差与质量流量成正比。电磁检测器把该相位差转变为相应的电平信号送人变送器，经滤波，积分，放大等电量处理后，转换成与质量流量成正比的4-20mA模拟信号和一定范围的频率信号两种形式输出。 优点 CMF直接测量质量流量，有很高的测量精确度，可达±0.1%---±0.2%，并和DCS计算机连用。??????可测量流体范围广泛，包括高粘度的各种液体、含有固形物的浆液、含有微量气体的液体、有足够密 度的中高压气体。?????测量管的振动幅小，可视作非活动件，测量管路内无阻碍件和活动件，可靠性高，维修容易。?????对迎流流速分布不敏感，因而无上下游直管段要求。?????测量值对流体粘度不敏感，流体密度变化对测量值的影响微小。?????可做多参数测量，如同期测量密度，并由此派生出测量溶液中溶质所含的浓度。 （四）、 缺点 CMF零点不稳定形成零点漂移，影响其精确度的进一步提高，使得许多型号仪表只得采用将总误差分为基本误差和零点不稳定度量两部分。??????CMF不能用于测量低密度介质和低压气体；液体中含气量超过某一限制（按型号而异）会显着著影响测量值。?????CMF对外界振动干扰较为敏感，为防止管道振动影响，大部分型号CMF的流量传感器安装固定要求较高。?????不能用于较大管径，目前尚局限于150（200）mm以下。?????测量管内壁磨损腐蚀或沉积结垢会影响测量精确度，尤其对薄壁管测量管的CMF更为显着。?????压力损失较大，与容积式仪表相当，有些型号CMF甚至比容积式仪表大100%。?????大部分型号CMF重量和体积较大。?????价格昂贵。国外价格5000 ～10000美元一套，约为同口径电磁流量计的2 ～5倍；国内价格约为电磁流量计的2～ 8倍。 分类 CMF 按测量管形状可分为弯曲形和直形。????? 按测量管段数可分为单管型和双管型。????? 按双管型测量管段的连接方式可分为并联和串联型。????? 按测量管流体流动方向和工艺管道流动方向间布置方式可分为并行方式和垂直方式。 安装使用注意事项（结合P746） 1、 流量传感器安装一般要求 由于测量管形状及结构设计的差异，同一口径相近流量范围不同型号传感器的重量和尺寸差别很大，列如例如80mm口径者仅45kg，重者达150～200kg。安装要求亦千差万别，因此必须按照制造厂规定的安装方法和趋避禁止事项，列如例如有些型号流量传感器直接连接到管道上即可，有些型号却要求设置支撑架或基础。为隔离管道振动影响仪表，有时后候传感器与管道之间要介以柔性管连接，而柔性管与传感器之间又要一段有支撑件分别固定的刚性直管