化工自动化及仪表 化工自动化及仪表 项目四（2时） 流量测量（1）.pptVIP

项目四 流量测量 主讲老师：王永红 《化工自动化及仪表》 之一：气体及液体的流量测量 流量测量 1、流量测量的特点 流量测量 流量：是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量。可用体积流量和质量流量来表示 瞬时流量：指单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小；常用单位有m3/h（米3/小时）、l/h（升/小时）、t/h（吨/小时）、kg/h（千克/小时）等； 总量（累积流量）：在某一段时间内流过管道的流体流量的总和，即某段时间内瞬时流量的累加值。总量常用单位有t、m3。 常用流量测量的分类如下： 1）速度式流量计：速度式流量计根据流体力学原理进行流量测量，即以流体在管道内的流速为测量依据来计算流量。 2）容积式流量计：容积式流量计以单位时间内排出流体的固定容积的数目为测量依据来计算流量。 3）质量式流量计：质量式流量计以流体流过的质量为测量依据。 2、差压式流量计 流量测量 图1-8 差压式流量计示意图 （a）信号变换过程框图 （b）仪表组成关系示意图 基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差来实现流量测量的。 差压式流量计的组成： （1）节流装置：能将被测流量转换成压差信号。 （2）差压计（差压变送器）：能将此压差转换成对应的流量值。 （3）显示仪表：能将所测流量显示出来。 2、差压式流量计 流量测量 （1）节流现象 （2）流量基本方程式 流体在装有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力发生变化的现象称为节流现象。 节流装置前流体压力较高，称为正压，以“+”表示；节流装置后流体压力较低，称为负压，以“-”表示。节流装置前后压差的大小与流量有关。管道中流体的流量越大，在节流装置前后产生的压差也越大，只要测出节流装置前后压差的大小，就可知道管道中流量的大小，这就是节流装置测量流量的基本原理。 2、差压式流量计 流量测量 图1-9 标准节流装置 （3）标准节流装置 （4）安装和使用 标准节流装置就是有关计算数据都经系统试验而有统一的图表和计算公式，按统一标准规定进行设计、制作和安装，而不必进行个别标定就可使用的节流装置。 在GB/T2624—93中规定，标准节流装置：孔板、喷嘴和文丘里管。 开表前，必须使导压管内充满液体或隔离液，空气要通过排气阀和仪表的放气孔排放干净。 开表时，不能让差压计单向受到很大的静压力，否则仪表会产生附加误差，甚至损坏。 正确使用平衡阀：启用差压计时，先开平衡阀，使正、负压室连通，再开正、负压侧切断阀，最后关闭平衡阀，差压计即投入运行。当正、负压侧切断阀关闭时，打开平衡阀，即可进行仪表的零点校验。差压计停止运行时，先开平衡阀，再关闭正、负侧切断阀，最后关闭平衡阀。 （5）正确使用平衡阀 节流装置的使用条件与设计条件必须保证一致。注意参数修正、节流件安装方向。 测量液体、气体、蒸汽的流量时，要关注取压点、引压导管的坡度，区分使用贮气罐贮液罐和排放阀凝液罐。测量腐蚀性或易凝固介质的流量时，差压计必须采取隔离措施。 3、电磁流量计 流量测量 应用法拉弟电磁感应定律，检测导电液体流量的常用仪表。 将一个直径为D的管道放在一个均匀磁场中，并使之垂直于磁力线方向。管道由非导磁材料制成，如果是金属管道，内壁上要装有绝缘衬里。 当导电液体在管道中流动时，便会切割磁力线。在管道两侧各插入一根电极，则可以引出感应电动势。其大小与磁场、管道和液体流速有关。 Fv＝ DE/4B 可测量各种腐蚀性液体以及带有悬浮颗粒的浆液，不受介质密度和粘度的影响，测量过程无压力损失，特别适用于大管径的水流量测量。但不能测量气体、蒸汽和石油制品等流量。 4、思考与分析 流量测量 1．标准节流装置与标准压力表，“标准”的含义是如何理解的？ 2．常用标准节流装置有哪几种？如何选用标准节流装置？ 3．若差压式流量计的流量刻度上限为320kg/h，相应的差压上限为2500Pa，当仪表指针指在160 kg/h时，相应的差压为多少？并说明测量过程线性化处理的重要性。 4．差压式流量计在投运和停运时，应如何操作三阀组？ 5．电磁流量计的应用特点有哪些？ 6、说明用标准节流装置测气、液、蒸汽的流量时，其取压口位置、信号管道的铺设特点。 今天的主讲内容有… * 今天的主讲内容有… *