氣體渦輪流量計氣體流量計選型天然氣流量計河北流量計

氣體渦輪流量計氣體流量計選型天然氣流量計河北流量計

氣 體 渦 輪 流 量 計

1．概述

DYWQ系列氣體渦輪流量計是吸取了國內(nèi)外流量儀表*技術(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，綜合了氣體力學(xué)、流體力學(xué)、電磁學(xué)等理論而自行研制開發(fā)的集溫度、壓力、流量傳感器和智能流量積算儀于一體的新一代高精度、高可靠性的氣體精密計量儀表，具有出色的低壓和高壓計量性能，多種信號輸出方式以及對流體擾動的低敏感性，廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計量。

該產(chǎn)品經(jīng)國家防爆產(chǎn)品質(zhì)檢部門按GB3836.2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部：通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分：隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分：本質(zhì)安全型“i”》標(biāo)準(zhǔn)檢驗合格，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT6(隔爆型)、ExiaⅡCT6（本安型）。 適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC類T₁～T₄溫度組別爆炸性氣體混合物的0（僅本安型）1、2區(qū)危險場所。

2．產(chǎn)品特點

• 優(yōu)質(zhì)合金渦輪或防腐ABS，具有更高的穩(wěn)流和耐腐蝕作用
• 進口優(yōu)質(zhì)軸承，使用壽命長
• 計量室與通氣室隔絕，保證了儀表的安全性
• 可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，能進行流量自動跟蹤補償，并顯示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（P_b=101.325KPa,T_b=293.15K）的氣體體積累積量；可實時查詢溫度壓力數(shù)值
• 流量范圍寬（Q_max/Q_min≥20:1)，重復(fù)性好，精度高（可達1.0級），壓力損失小，始動流量低，可達0.6m³/h
• 智能化儀表系數(shù)多點非線性修正
• 內(nèi)置式壓力、溫度傳感器，安全性能高、結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀
• 儀表具有防爆及防護功能，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6，防護等級為IP65
• 系統(tǒng)低功耗工作，一節(jié)3.2V10AH鋰電池可連續(xù)使用3年以上
• 儀表系數(shù)、累計流量值掉電十年不丟

3. 工作原理

當(dāng)流體流入流量計時，在進氣口一體化整流器的作用下得到整流并加速，由于渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，在克服摩擦力矩和流體阻力矩后，渦輪開始旋轉(zhuǎn)。在一定的流量范圍內(nèi)，渦輪旋轉(zhuǎn)的角速度與流體體積流量成正比。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，利用磁敏傳感器從同軸轉(zhuǎn)動的信號輪上感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號，該信號經(jīng)放大、濾波、整形后與溫度、壓力傳感器信號一起進入智能流量積算儀的微處理單元進行運算處理，并把氣體的體積流量和總量直接顯示于LCD屏上

4．技術(shù)參數(shù)：

4．1  基本參數(shù)：

4．1．1  

表1

4．1．2 精度等級：1.0級、1.5級

4．1．3  使用條件：

◆ 環(huán)境溫度：-30℃～+60℃；    ◆ 大氣壓力：86KPa～106KPa；

◆ 介質(zhì)溫度：-30℃～+80℃；    ◆ 相對濕度：5%～95%

4．2  電氣性能指標(biāo)：

表2

       DYWQ

        DYWQ-A

       DYWQ-B

       DYWQ-C

      DYWQ-D

4．3 型號譜表：

表3

例如，型號為：LWQ－C－50S的氣體渦輪流量計，表示：

儀表口徑為50mm，顯示、輸出方式為現(xiàn)場顯示加電流輸出，傳感器材質(zhì)為不銹鋼的高壓氣體渦輪流量計。

5．外形尺寸

流量計外形如圖1所示，具體尺寸見表4

圖1

注：圖1所示為溫壓補償型儀表外形。

    同口徑所有型號儀表傳感器部分以及整機高度尺寸*。

表4

6．流量計的選型

6.1 用戶在選型時，應(yīng)根據(jù)管道公稱壓力、介質(zhì)zui高壓力、介質(zhì)溫度、介質(zhì)組分情況、流量范圍及信號輸出要

求合理選擇流量計的型號規(guī)格。

6.2 為使流量計的使用性能*，流量計的使用流量范圍應(yīng)在（20%～80%）Q_max范圍內(nèi)比較合適。

6.3 流量計出廠時的信號輸出方式：工況脈沖信號輸出（三線制）、標(biāo)準(zhǔn)流量信號（IC卡）輸出或RS-485通

訊輸出。若要求有其它輸出功能，請在訂貨時說明。

6.4 選型實例

已知某一供氣管線的實際工作壓力為（表壓）0.8MPa～1.2MPa，介質(zhì)溫度范圍為-5℃～+40℃，供氣量

為3000～8000Nm³/h(標(biāo)況流量)，在不考慮天然氣組分的情況下，要求確定流量計的規(guī)格型號。

分析：說明書表1中給出的流量范圍為工況流量范圍,而本例中給出的流量范圍是標(biāo)況流量范圍，因此，必須

根據(jù)氣態(tài)方程先將標(biāo)況流量換算成工況流量，然后再選擇合適的口徑。

氣態(tài)方程式如下：

式中：Q_b —— 標(biāo)況流量，m³/h；

      Q —— 工況流量，m³/h；

C_* —— 換算系數(shù)；（查表a，表中數(shù)據(jù)僅供選型換算時參考）

       —— 氣體壓縮因子，按中國石油天然氣總公司SY/T 6143-1996標(biāo)準(zhǔn)計算。

表b中的數(shù)據(jù)僅供參考，其數(shù)據(jù)按天然氣的真實相對密度Gr=0.600，氮氣和二氧化碳摩爾分?jǐn)?shù)均為0.00計算所得，當(dāng)介質(zhì)壓力低于0.5MPa時，均可按Z_b/Z_g=1.00估算。

計算：① 當(dāng)介質(zhì)壓力zui低（0.8MPa）、溫度zui高（+40℃）時(處于供氣峰期），應(yīng)具有zui大標(biāo)況體積流量（選型時可暫不考慮F_Z的影響，當(dāng)?shù)卮髿鈮喝?01.325kPa）：

即  m³/h

或用下列公式進行估算  (式中， C_*為換算系數(shù)，查附錄表a)：

 m³/h

② 介質(zhì)壓力zui高（1.2MPa）、溫度zui低（-5℃）時（處于供氣低谷），應(yīng)具有zui小標(biāo)況體積流量：

即    m³/h

或用下列公式進行估算：

               m³/h

選型：從以上估算結(jié)果得知，要選擇的流量計其工況流量范圍為（213.5～965.472 ）m³/h,由表1查得，應(yīng)選流量計型號為WQ-150。

按氣態(tài)方程計算的換算系數(shù)C_*值

表a

注： 1. 表中數(shù)值以當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.325KPa進行計算；

     2．壓力為表壓力

氣體壓縮因子Fz值

表b

7．安裝與使用

7．1  流量計的安裝

• 安裝前，管道須吹掃干凈，以防殘渣鐵屑影響流量計的正常運轉(zhuǎn)。
• 安裝前，用微小氣流吹動渦輪時，渦輪能轉(zhuǎn)動靈活，并沒有無規(guī)則的噪音，計數(shù)器轉(zhuǎn)動正常，無間斷卡滯現(xiàn)象，則流量計可安裝使用。
• 流量計安裝時法蘭和管道法蘭中間要加密封墊圈。
• 流量計前應(yīng)加裝過濾器，氣質(zhì)較臟的場合應(yīng)加裝油過濾器，用戶訂貨前，可同時向我公司訂貨，嚴(yán)禁過濾器和流量計直接相連。
• 流量計在安裝時前后均應(yīng)加截至閥門。
• 法蘭盤連接處管道內(nèi)經(jīng)處不應(yīng)該有突起相連接。
• 流量計安裝時，嚴(yán)禁在其進出口法蘭處直接進行電焊，以免燒壞流量計內(nèi)部零件。
• 流量計應(yīng)安裝在便于維修、無強電磁場干擾、無機械振動以及熱輻射影響的場所；
• 流量計不宜用在流量頻繁中斷和有強烈脈動流或壓力脈動的場合；
• 流量計室外安裝時，上部應(yīng)有遮蓋物，以防雨水浸入和烈日曝曬影響流量計使用壽命；
• 流量計可水平或垂直安裝，流體流動方向應(yīng)與殼體上標(biāo)識的方向*，在流量計的上游應(yīng)保證有不小于10Dn的直管段，表后不小于5Dn的直管段。
• 為了不影響流體正常輸送，建議按圖2安裝旁通管路，在正常使用時必須關(guān)閉旁通管道閥門

• 在管道施工時，應(yīng)考慮安裝伸縮管或波紋管，以免對流量計造成嚴(yán)重的拉伸或斷裂；
• 應(yīng)確保管道與流量計入口和出口的連接同軸，并防止墊圈和焊縫突入管道內(nèi)，否則會擾亂流動剖面；
• 采用外電源時，流量計必須有可靠接地，但不得與強電系統(tǒng)共用地線；在管道安裝或檢修時，不得把電焊系統(tǒng)的地線與流量計搭接；
• 管道安裝完畢進行密封性試壓時，應(yīng)注意流量計壓力傳感器所能承受的zui高壓力（即檢定證書上介質(zhì)zui大壓力），以免損壞壓力傳感器。

7.2  流量計的使用

7．2．1  注意事項

• 中低壓表zui大檢漏壓力：≤1.0Mpa，溫壓補償型檢漏壓力不超過壓力傳感器上限值的3倍。高壓表殼按額定流量的1.2倍壓力檢漏。
• 安裝后檢漏及安裝使用中應(yīng)遵守如下規(guī)定：

① 先關(guān)閉出氣閥門和進氣閥門。

② 微微開啟出氣閥門，再緩慢打開進氣閥門，使表緩慢啟動，然后再緩慢打開出氣閥門，使達到正常運行狀態(tài)，要防止驟然啟動，損壞表芯。

③ 在停氣的時候，需關(guān)閉出氣閥門，然后再關(guān)閉進氣閥門，每次啟動時均應(yīng)遵守上述規(guī)定。

• 流量計安裝使用后，不得隨意觸及螺栓、螺釘及螺母等緊固件，以免發(fā)生漏氣、損壞等危險。
• 流量計機芯（氣質(zhì)干凈）應(yīng)每半年進行清洗維護一次；（氣質(zhì)較臟）應(yīng)每月進行清洗維護一次。
• 如果機芯經(jīng)分解維修后，重新投入使用，需按zui大壓力*行密封試驗。并向機芯內(nèi)注T4號精密儀表油或變壓器油。

7．2．1  DYWQ（基本型）接線說明：

紅色線為V+，綠色線為電源V-，黃色線為信號線，金屬線為屏蔽線。

1. 2．2  DYWQ-A (電流輸出型)：二線制電流輸出；

7．2．3  DYWQ-B(現(xiàn)場顯示型)智能積算儀多點系數(shù)修正置數(shù)方法（**工程師操作）：

打開儀表前蓋，按F鍵，儀表進入置數(shù)狀態(tài)，此時上排*數(shù)字顯示“1”，表示此時可設(shè)置*點的儀表系數(shù)。上排的后四位可設(shè)置對應(yīng)點的傳感器輸出脈沖頻率值，下排八位可設(shè)置該點的儀表數(shù)值。

首先zui高位閃爍，按鍵 ，該位加1至所需數(shù)值，按位移鍵 ，閃爍位右移，再用 鍵選擇該位數(shù)值……，當(dāng)閃爍位移至zui后一位后，按  鍵，可重新置入該參數(shù)。儀表系數(shù)格式為XXXXXX.XX。檢查無誤后按下F鍵，儀表進入工作狀態(tài)，上排顯示瞬時流量，下排顯示八位累計流量。

在工作狀態(tài)下，按F鍵和鍵 ，累計總量可清零

注：智能型為6點K值修正，溫度壓力補償型3點K值修正。

7．2．4  DYWQ-C(顯示輸出型)智能積算儀多點系數(shù)修正置數(shù)方法（**工程師操作）：

開儀表前蓋，同時按下F鍵和 鍵，儀表進入置數(shù)狀態(tài)。

此時上排*數(shù)字為1，其余四位置入此點的傳感器頻率值，下排可置入此點儀表系數(shù)，儀表系數(shù)格式為XXXXXX.XX 。

首先zui高位閃爍,按鍵 ，該位加1至所需數(shù)值，按移位鍵 ，閃爍位右移，再用鍵 選擇該位數(shù)值……，當(dāng)閃爍位移至zui后一位后，按 鍵，可重新置入該參數(shù)；

檢查無誤后按下F鍵，可進入下一組系數(shù)的設(shè)定，上排*顯示2，其余同上；

設(shè)置完六點儀表系數(shù)后，繼續(xù)按F鍵，儀表設(shè)置第七個參數(shù)——滿度流量。此時下排置入20mA對應(yīng)的流量滿度值，比如25mm儀表對應(yīng)40m³/h,此時就可置入40；

設(shè)置完參數(shù)，檢查無誤后，再同時按下F鍵和 鍵則回到工作狀態(tài)，上排顯示瞬時流量，下排顯示八位累計流量。

在工作狀態(tài)下，同時按F鍵和 鍵，累計總量可清零。

儀表再出廠前均已調(diào)整好參數(shù)，一般不需要再調(diào)。

7．2．5  DYWQ-D(溫壓補償型)智能積算儀各級參數(shù)說明及手操器使用說明

7．2．5．1 積算儀顯示數(shù)據(jù)說明

7．2．5．2 積算儀內(nèi)部接線

7．2．5．3 智能積算儀可供用戶調(diào)整各級參數(shù)說明

參數(shù)01：電流輸出時的zui大流量

參數(shù)02：脈沖當(dāng)量1（儀表系數(shù)6點修正*系數(shù)值）

參數(shù)03：分段頻率1（儀表系數(shù)6點修正*頻率值）

參數(shù)04：脈沖當(dāng)量2（儀表系數(shù)6點修正第二系數(shù)值）

參數(shù)05：分段頻率2（儀表系數(shù)6點修正第二頻率值）

參數(shù)06：脈沖當(dāng)量3（儀表系數(shù)6點修正第三系數(shù)值）

參數(shù)07：分段頻率3（儀表系數(shù)6點修正第三頻率值）

參數(shù)08：脈沖當(dāng)量4（儀表系數(shù)6點修正第四系數(shù)值）

參數(shù)09：分段頻率4（儀表系數(shù)6點修正第四頻率值）

參數(shù)10：脈沖當(dāng)量5（儀表系數(shù)6點修正第五系數(shù)值）

參數(shù)11：分段頻率5（儀表系數(shù)6點修正第五頻率值）

參數(shù)12：脈沖當(dāng)量6（儀表系數(shù)6點修正第六系數(shù)值）

參數(shù)13：壓力量程上限值

參數(shù)14：當(dāng)?shù)卮髿鈮?/span>

參數(shù)15：RS485通訊時本地編號

參數(shù)16：控制字。設(shè)置為“2”時清除補償前累積量；設(shè)置為“3”時清除補償后累積量；設(shè)置為“9”時全部清除。

參數(shù)17、18、19：程序預(yù)留參數(shù)，無需設(shè)置。

7．2．5．4手操器操作說明

手操器如圖

1. 將設(shè)定器和儀表正確連接，按設(shè)定鍵（Set）進入設(shè)定狀態(tài)。
2. 進入設(shè)定狀態(tài)后每按一次設(shè)定鍵（Set）參數(shù)序號加一。
3. 移位鍵（Shift）是光標(biāo)移位鍵，每按一次移位鍵光標(biāo)向后移動一位。
4. 加一鍵（Inc）為數(shù)值加一鍵，每按一次加一鍵數(shù)值加一。
5. 退出鍵（Exit）為退出設(shè)定鍵，連續(xù)按兩次設(shè)定鍵將退出設(shè)定狀態(tài)。
6. 當(dāng)一個參數(shù)設(shè)定完畢以后將光標(biāo)移到個位按設(shè)定鍵進入下一參數(shù)設(shè)定或者按退出鍵退出設(shè)定參數(shù)才能保存。

8．常見故障處理

9．運輸與貯存

9.1  流量計應(yīng)裝入堅固的木箱（小口徑儀表可用紙箱）內(nèi)，不允許在箱內(nèi)自由竄動，在搬運時小心輕放，不允許野蠻裝卸。

9.2  存放地點應(yīng)符合以下條件：

• 防雨防潮。
• 不受機械震動或沖擊。
• 溫度范圍-20℃～+55℃。
• 相對濕度不大于80%.
• 環(huán)境中不含腐蝕性氣體。

10．開箱注意事項

10.1  開箱后，按裝箱單檢查文件和附件是否齊全。

裝箱文件有：使用說明書一份

檢定證書一張

裝箱單一張。

10.2  觀察傳感器是否有因運輸而產(chǎn)生損壞等現(xiàn)象，以便妥善處理。

10.3  望用戶妥善保存“檢定證書”切勿丟失，否則無法設(shè)定儀表系數(shù)！

11．訂貨須知

11.1  用戶在定購渦輪流量傳感器時要注意根據(jù)流體的公稱口徑、工作壓力、工作溫度、流量范圍、流體種類和環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格。當(dāng)有防爆要求時必須選防爆型傳感器，并嚴(yán)格注意防爆等級。

11.2  需要我公司的顯示儀表配套時，請參閱相應(yīng)的說明書，選用合適的型號，或由我公司技術(shù)人員根據(jù)您提供的資料替您設(shè)計選型。需要傳輸信號用的電纜時注明規(guī)格長度。