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电厂烟气流量计

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电厂烟气流量计利用气体的自然振动原理,以压电晶体或差动电容作为检测部件而制成的一种速度式流量仪表。该仪表采用独特的差动技术,配合隔离、屏蔽、滤波等措施,克服了同类产品抗震性差、小信号数据紊乱等问题,并采用了独特的检测探头封装新技术和防护措施,保证了产品的可靠性。电厂烟气流量计根据卡门涡街理论,在流体中设置旋涡发生体,当流体流经旋涡发生体时,它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡,这种旋涡被称为卡门涡街。斯特罗哈尔在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比


1概述

     电厂烟气流量计利用气体的自然振动原理,以压电晶体或差动电容作为检测部件而制成的一种速度式流量仪表。该仪表采用独特的差动技术,配合隔离、屏蔽、滤波等措施,克服了同类产品抗震性差、小信号数据紊乱等问题,并采用了独特的检测探头封装新技术和防护措施,保证了产品的可靠性。产品有管道式和插入式两种结构型式,每种型式都有高温、高压、防腐、防爆、温压补偿一体型等规格,又有整体和分体结构,以适应不同的测量介质和安装环境。

该仪表具有量程比宽,精度高,安装维护方便和介质适应性广等一系列优点。可广泛应用于石油化工、冶金机械、食品、造纸,以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低黏度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。

电厂烟气流量计根据卡门涡街理论,在流体中设置旋涡发生体,当流体流经旋涡发生体时,它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡,这种旋涡被称为卡门涡街。斯特罗哈尔在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比,并给出了频率与流速的关系式:

f = St × V/d

式中:  f 涡街发生频率 (Hz)

St 斯特罗哈尔系数(常数)

d 旋涡发生体迎流面宽度

V旋涡发生体两侧的平均流速(m/s )

    这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的负压力,该压力作用在检测探头上,便产生一系列交变电信号,经过检测放大器转换、整形、放大处理后,输出脉冲频率信号,或进一步转换成与流量成正比的4 ~ 20mA.DC标准电流信号。

2基本特点

●安装简便,维护十分方便。

●应用范围广,压力损失小,运行费用低。

● 结构简单牢固,无可动部件,使用寿命长。

● 采用抗机械振动,抗冲击和抗脏污的结构新设计。

● 从检测探头到运放电路实现了高度的互换性和通用性。

● 可现场显示,也可远距离传输,还可与计算机控制系统联网。

● 检测元件不直接接触测量介质,尤其适合恶劣环境下的流量测量。

● 操作简单,全部参数设定和调试在出厂前已完成,一般通电后即可正常工作。

● 在一定雷诺数范围内,输出信号不受被测介质物理性质和组分变化的影响,仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关,调换配件后一般无须重新标定仪表系数。

3技术参数

●   测量介质:液体、气体、蒸汽

●   测量范围:(见表1)

●   公称通径:(见表1)非标产品可根据用户要求特殊定做

公称通径

(mm)

工况流量范围(m3/h)

液体

气体

蒸汽

15

0.8-8

5-50

6-60

20

1.2-12

6-60

7-70

25

1.8-18

9-90

10-100

32

2.2-22

14-140

16-160

40

2.8-28

20-200

23-230

50

3.8-38

30-300

35-350

65

6.2-62

50-500

58-580

80

13-130

80-800

95-950

100

20-200

100-1000

120-1200

125

30-300

150-1500

175-1750

150

50-500

200-2000

230-2300

200

100-1000

400-4000

460-4600

250

150-1500

600-6000

700-7000

300

200-2000

1000-10000

1200-12000

350

300-3000

1500-15000

1750-17500

400

350-3500

1800-18000

2100-21000

450

420-4200

2100-21000

2500-25000

500

500-5000

2500-25000

3000-30000

600

700-7000

3200-32000

3800-38000

700

950-9500

4900-49000

5700-57000

800

1200-12000

6400-64000

7500-75000

900

1600-16000

8100-81000

9500-95000

1000

2000-20000

10000-100000

12000-120000

1200

2900-29000

14000-140000

16000-160000

1400

4000-40000

19000-190000

22000-220000

1600

5000-50000

25000-250000

29000-290000

1800

6500-65000

32000-320000

37000-370000

2000

8000-80000

40000-400000

47000-470000

2200

9800-98000

48000-480000

56000-560000

2500

12500-125000

62000-620000

72000-720000

●   温度范围:压电式 -10℃ ~ 350℃   电容式 -20℃ ~ 500℃

●   压力规格:PN1.6Mpa、2.5Mpa、4.0 Mpa  更高压力规格可特殊定做

●   范围度:正常范围1:10   扩展后范围1:15

●   压力损失系数:Cd≤2.6

●   系统测量精度:液体、气体    示值的±1%

                 蒸 汽         示值的±1.5%

                 插入式流量计  示值的±2.5%

●   供电电压:三线制脉冲输出 +12VDC 、+24VDC(可选)

两线制电流输出 +24VDC

现场显示型 仪表自带3.6V锂电池                                                                            

●   输出信号:脉冲频率信号0.1 ~ 3000Hz  低电平≤1V 高电平≥6V

两线制4 ~ 20mA.DC电流信号

三线制4 ~ 20mA.DC电流信号

●   允许振动加速度:压电式 ≤0.2g   电容式 ≤1.0g

●   环境温度:普通型 -30℃ ~ 65℃  

防爆型 -25℃ ~ 50℃

现场显示型 -10℃ ~ 50℃

●   环境湿度:相对湿度5 ~ 85%

●   大气压力:86 ~ 106Kpa

●   信号远传距离:≤500m

●   信号线接口:内螺纹M20×1.5

●   防爆等级:ExibⅡCT2-6

●   防护等级:普通型 IP65   潜水型IP68

●   仪表材质:仪表外壳采用铝合金,表体部分采用不锈钢材质,也可根据用户要求采用特殊材质。

4结构形式与外形尺寸

公称

通径

DN

表体

长度

L

仪表

高度

H

连接法兰(GB/T9119-2000)

连接螺栓( GB/T5780-2000)

配用无缝

钢管规格

法兰

外径

螺栓

孔距

法兰

厚度

螺栓

孔径

螺栓

数量

螺 栓 规 格

15

130

370

95

65

14

14

8

M12×60

φ18×1.5

20

130

370

105

75

16

14

8

M12×60

φ25×2.5

25

150

370

115

85

16

14

8

M12×60

φ32×3.5

32

150

370

140

100

18

18

8

M16×70

φ38×3

40

150

370

150

110

18

18

8

M16×70

φ45×2.5

50

170

370

165

125

20

18

8

M16×70

φ57×3.5

65

170

380

185

145

20

18

8

M16×70

φ76×5

80

200

390

200

160

20

18

16

M16×70

φ89×4.5

100

220

400

220

180

22

18

16

M16×80

φ108×4

125

220

410

250

210

22

18

16

M16×80

φ133×4

150

270

430

285

240

24

22

16

M20×80

φ159×4.5

200

310

450

340

295

26

22

24

M20×90

φ219×9

250

370

480

405

355

28

26

24

M24×100

φ273×10

300

400

500

460

410

32

26

24

M24×100

φ325×12

                                         

法兰卡装式                              法兰连接式

DN

L1

L2

D

H

配 无 缝 钢 管

15

72

90

95

370

φ18×1.5

20

72

90

105

370

φ25×2.5

25

72

90

110

370

φ32×3.5

32

72

90

114

370

φ38×3

40

72

90

150

370

φ45×2.5

50

80

102

165

370

φ57×3.5

65

80

102

185

380

φ76×5

80

84

106

200

390

φ89×4.5

100

84

110

220

400

φ108×4

125

94

120

250

410

φ133×4

150

94

124

285

430

φ159×4.5

200

110

144

340

450

φ219×9

250

122

164

405

480

φ273×10

300

140

186

460

500

φ325×12

350

154

206

520

530

φ377×12

400

168

226

580

550

φ426×12

450

182

248

640

580

φ480×14

500

196

270

715

600

φ530×14

注:常用无缝钢管直径为公制钢管直径,如采用英制钢管,需在定货单上注明。

5型号与规格                                                                              

表3

SP-LU□□-□-□□□-□□型谱表

安装

方式

2

法兰卡装式

3

法兰连接式

4

管道对焊式

5

固定插入式

6

球阀插入式

测量介质

2

液体

3

气体

4

蒸汽

公称通径

-XXXX

流量计公称通径用2-4位阿拉伯数字表示

例如:DN200用200表示

输  出  类  型

-2

脉冲频率信号无显示

-3

脉冲频率信号带显示

-4

电池供电现场显示型

-5

两线制4 ~ 20mA信号无显示

-6

两线制4 ~ 20mA信号带显示

-7

两线制4 ~ 20mA信号带HART通讯

-8

三线制4 ~ 20mA信号带显示

-9

三线制4 ~ 20mA信号带RS485通讯

温  度  规  格

2

-20℃~50℃

3

50℃~250℃

4

250℃~350℃

5

350℃~500℃(仅电容式)

压  力  规  格

2

1.6 Mpa

3

2.5 Mpa

4

4.0 Mpa

5

更高压力规格

补  偿  类  型

-P

带一体化压力补偿

-T

带一体化温度补偿

-PT

带一体化温度、压力补偿

根据测量的需要须在流量计附件测量压力和温度时,

  1. 测压力点应在流量计下游的3-5D处。
  2. 测温度点应在流量计下游的6-8处。

D为仪表工称口径

就地显示型和二线制4~20mA输出的接线图

  1. 一般情况下,流量计与智能流量积算仪的连接线采用三芯屏线(RVVP3×0.5mm)屏蔽层应可靠地接在放大器盒内的接地螺丝上。
  2. 连接线不能与电力线平行排放在一起,至少间隔在20cm以上,好单独穿行在金属管子中。连接线要固定好,不能晃动。
参考资料

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