塔形流量計是以變流體在管道中心收縮為管道邊璧逐漸收縮,即利用同軸安裝在管道中的塔形體(節(jié)流件),迫使流體逐漸從中心收縮到管道內(nèi)邊壁而流過塔形體,通過測量塔形體前后的壓差來得到流體的流量。正是這個邊璧收縮的結(jié)構(gòu),使得塔形流量計具有了一系列其他差壓儀表無法相比的優(yōu)點,*克服了以孔板為代表的傳統(tǒng)差壓儀表的諸多缺點。經(jīng)過國內(nèi)外10多年的應(yīng)用和多次測試,已充分證明它能在極短的直管段條件下,以更寬的量程比對各種流體(包括臟污、低流速)進行更準確更有效的測量。從此揭開了差壓式流量儀表劃時代的嶄新一頁。
塔形流量計國外稱為V-CONE,國內(nèi)的叫法有多種如V形(型)錐、內(nèi)錐 、環(huán)孔流量計、內(nèi)置文丘里等。盡管名稱各異,但原理結(jié)構(gòu)都是一樣的。單就節(jié)流件來講,*是金屬件組成,不含任何電子器件。它主要由測量管
2、塔形體6(錐形體)、低壓測量管5(兼支架)、正負測壓嘴2、3、連接法蘭1等組成。
當(dāng)口徑≤N100時,塔體用負壓測量管兼作支撐,口徑≥DN150時,要在
塔體后部再加支撐管架9,并在支撐管開測量孔8。
當(dāng)溫壓一體化型時,需要在后部支撐架前安裝測溫元件套管10,若采用
多參數(shù)變送器,則不再需要壓力測量點,該變送器差壓、壓力同時測量并
能接受溫度信號。
塔形流量計在生產(chǎn)制造上,參照執(zhí)行國標GB/T2624 -1993 “流量測量節(jié)流裝置用孔板、噴嘴和文丘里管測量充滿圓管的流體流量”和Q/BFL003-2004企業(yè)標準。
在實流標定中,*執(zhí)行JJG640-1994“差壓式流量計檢定規(guī)程”。
技術(shù)指標
準確度:±0.5%
重復(fù)性:±0.1%
量程比:10:1 ~ 15:1 (~20:1)
所需直管段:上游1~3D ,下游0~1D
雷諾數(shù):8(5)Ⅹ103~1Ⅹ107
管道通徑:DN15~DN2000 (DN3000)
公稱壓力:0~20MPa
介質(zhì)溫度:550℃ (可以更高)
應(yīng)用范圍
氣體
煤氣(焦爐煤氣、高爐煤氣、發(fā)生爐煤氣)
天然氣,包括含濕量5%以上的天然氣
各種碳氫化合物氣體,包括含濕的HC氣體
各種稀有氣體,如氫、氦、氬、氧、氮等
濕的氯化物氣體
空氣,包括含水,含其它塵埃的空氣
煙道氣
蒸汽
飽和蒸氣
過熱蒸汽
液體
油類,包括原油(在一定的粘度下)、燃料油、含水乳化油等
水,包括凈水、污水
各種水溶液,包括鹽、堿水溶液
含蠟、含有水
含油、含沙的水
甲苯
甲醇、乙二醇等
特殊流體
油+HC氣+沙
加氣的水,如H2+N2+空氣;H2O+CO2等六、塔形流量計與其他流量計的比較(這里以能源三氣為例)
蒸汽流量
對于蒸汽,標準節(jié)流裝置孔板等由于其結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、牢固結(jié)實、通用性較強,再加上百余年應(yīng)用的歷史等,所以至今在流量領(lǐng)域仍然占有較大的份額,特別是在較大口徑(DN1000以下)、高溫、高壓等介質(zhì)上,人們心里總是先想到用孔板。在塔形流量計問世前這樣的選擇是有一定道理的。對于蒸汽來講,電磁流量計、科里奧利(質(zhì)量流量計)、渦輪、超聲波、容積式、都不能測量;渦街、旋進漩渦流量計雖然可以測量,但是溫度不能超過300℃而且口徑不能太大;均速管、彎管流量計也能測量,然而不但精度差量程比小,也需要較長的直管段……在這種情況下,盡管孔板存在諸多的缺點和不足,也只能靠孔板、噴嘴這個傳統(tǒng)的計量手段了。
煤氣流量
對于煤氣(焦爐煤氣、高爐煤氣、發(fā)生爐煤氣、水煤氣等)流量的測量,由于煤氣中含有萘、銨的水化合物和焦油,這些組分很容易從煤氣中分離出來從而在管道內(nèi)壁及流量計表體和測量元件表面上凝聚起來,造成多數(shù)流量儀表不能正常工作??梢哉f煤氣的輸送和計量的難點一直沒能很好地得到解決。在塔形流量計問世前,只能湊合著使用孔板。由此帶來大量的附加工作,例如要對孔板前的積污、取壓孔堵塞進行定期拆下檢查清理、因孔板的銳角磨損而定期拆下標定,這樣一來孔板的準確度就很難保證和正確的評估了。