化工装置常用流量计原理及选型
发布时间：2023-07-01 22:00:38来源：hseauto.cn来源：..
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流量计是进行生产计量过程中的常用仪表，多用于石油、化工冶金等行业，可以用于测量物料的数量，并为控制系统提检测数据，是对企业生产的考核措施，在提高企业生产效率，避免能源浪费方面发挥着重要的作用。流量值为动态的数据，介质出现流动才能显现出测量值，具备动态特性，但流量值会受到多种因素的影响，比如，介质中微观分子之间的作用，出现旋涡等，还会受到管道内壁的制约，应该依据流量的范围，介质的流态、经济性和安全条件等多方面的要求进行合理的选型，这是利用好流量仪表的基础，本文依据多年的工作经验对化工装置中常用的流量计选型进行探讨。
1、电磁流量计
该种型式的流量是以电磁感应原业研发出的可以测量导电液体流量的传感仪表，导电体在磁场作切割磁力线运行过程中，导体则会通过感应而形成电压，电压幅值和导体进行的垂直于磁场的运动速度呈现出正比例关系，再依据管道直径和输送介质的不同，把其转变为流量。该流量计为无节流方面的元件，不会产生较大的压力损失，在对介质流量进行检测时，不会受到介质的温度、粘度、压力、密度以及介质成本的影响，可用于测量含有固体颗粒的污水、煤浆等介质的测量，也可应用于含有腐蚀性流体的测量。
在进行电磁流量计选型时，需要了解被介质的电导率，电导率需要分布的尽量均匀，无法对电导率不高的液体进行测量，比如有机溶剂等物质。测量时所达到精度以介质充满管道条件作为前提，如果管道中存在空气则会对精度产生较大的影响，所以，电磁流量计无法对蒸汽或者含有较多气泡介质进行测量。还应该考虑到温度、腐蚀性对于流量计内衬和电极材料方面的影响。电磁流量计可在管道上任意进行安装，但必须要保证测量电极轴线呈现出水平，同时与管道中心线保持垂直。为了防止管道中没有介质时不归零的问题，电磁流量应该安装到保证充满介质的部位。电磁流量计的信号比较微弱，必须要保证不会受到外部因素的影响，尽量远离电磁环境，工作时不允许出现震动。
2、涡轮流量计
该种流量计为速度式的流量仪表，可以实现很好的测量精度，具备较高的反应速度，可以应用于较多的领域当中，具有很好的价格优势，而且便于安装等优点，被化工企业中的多种装置所采用。该流量计是由显示仪表、涡轮、放大器和轴承等构成，实现的原理是介质沿着管道产生流动时，会对流量计中的涡轮叶片产生冲击，从而介质流速、密度会呈现出比例关系施加到涡轮叶片上，使涡轮不断进行旋转，同时，叶片会不断切割电磁铁形成的磁力线，线圈的磁通量就会产生改变，脉动形式的电势信号频率就会和介质的流量呈现出正比例关系，脉冲信号通过放大器进行处理之后，会输入到显示仪表当中。
对化工装置选用涡轮流量计时，尽量选用316不锈钢材质，可以有效的抵抗介质产生的腐蚀破坏，保证被测量的流体物质不会对涡轮元件产生腐蚀，尤其轴承部位。如果满足不了要求，应该采取有效的防腐措施，可以把轴承部位采用聚四氟乙稀等材料，在对涡轮流量计进行安装之前，需要把管道内部清理干净，如果输送的介质当中存在杂质时，需要加入过滤装置，避免流量计的涡轮以及轴承部位被介质卡住，流量计读数就会归零。变送器应该采取水平安装的方式，不可以进行垂直安装，为使流量计前后有适应直管区段，一般采用10倍管道直径的直管道区段，可以有效的保证流量计的测量精度，对流量计要求的精度越高，对使用条件就越为敏感，所以，在进行涡轮流计安装时，需要保证管线中的法兰保持水平状态，要不然就会涡轮流量计产生较大的影响，该类型传感器也需要安装在没有电磁干扰或者热辐射的场所，同时防止出现管道产生振动。
3、差压式流量计
该种流量计是根据管道介质形成的压差、介质条件以及检测元件和管道尺寸来对流量实现计量的仪表，该类型的流量计主要是由介质流量转变为差压信号的装置、信号传输通道和显示仪表。一般采用测量介质的型式来对流量计进行分类，比如孔板流量计、均速管流量计等。
对化工装置采用的差压式流量计进行选型时，应该考虑到该流量压力损失较大，测量区间不大，大多采用3：1或者4：1。测量精度、重复性在流量计所有类型当中只处于中等水平，该流量需要对差压变送器、节流装置和压差引压导管三个主要部位进行安装。在对流体介质进行测量时，为了避免液体中混入气体而进入到导压管中以及避免流体中出现沉淀物质的析出，差压变送器需要安装在节流装置的下侧，在对气体介质进行测量时，为了避免液体污染物等杂质进入到导压管中，应该把差压计安装于节流装置的上侧，对水蒸汽进行测量时需要保证两引压管内的冷凝液位处于相同的高度，避免温度值较高的蒸汽直接与差压计进行接。压差引压导管选用的材料需要依据被测量流体的性质进行确定，保证内径不大于6毫米，长度保证在16毫米以内。压差引压导管需要采取垂直或倾斜方式进行敷设，倾斜度不得低于1：12。对于粘度较大的流体，需要保证更大的倾斜度。如果压差引压管道长度高于30米，应该采取分段倾料的办法，在最高与最低部位安装排气阀、排污阀。寒冷地区需要对压差引压导管进行保温处理，还要保证温度不可以过高，避免导管介质产生汽化而产生假差压现象。
综上所述，无论何种流量计，都需要根据被测介质的性质和实际应用情况作为基础进行选型，方可以把流量计的作用充分发挥出来。那种流量计都存在着应用限局性，工程技术人员在对化工装置进行选型时，需要首先对流量计的原理和测量介质进行了解，还需要考虑到使用的经济性，从而可以选出性价比最好的流量计。
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