工業管道天然氣流量表選型

工業管道天然氣流量表選型

江蘇奧科儀表有限公司

T:0517-86919886/15261725556   柏經理

測量天然氣常用的有四款流量計，分別是渦街流量計，氣體渦輪流量計，旋進旋渦流量計，氣體羅茨流量計，可以根據現場工控和客戶的要求，選擇合適的流量計測量，使用價值zui大化，達到zui好的測量效果。具體可以咨詢威卡儀表銷售工作人員選型報價。

工業管道天然氣流量表概述：

天然氣流量表是具有國內zui新水平的新型氣體流量儀表。該流量計集流量、溫度、壓力檢測功能于一體，并能進行溫度、壓力自動補償，是石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業測量和貿易計量的首選產品。WK-LUX型智能旋進旋渦流量計是具有國內水平的新型氣體流量儀表。

工業管道天然氣流量表，天然氣流量計廠家報價（氣體腰輪流量計）   的詳細介紹

一、，天然氣流量計廠家報價（氣體腰輪流量計）概   述

天然氣流量表，天然氣流量表廠家報價（氣體腰輪流量計）產品的主要特點：

•         寬量程：

根據不同規格，zui高范圍度可達到1:216

•         低始動流量：

根據不同規格，zui低始動流量可達到0.04m3/h。

•         高精度、高重復性：

長期精度不受介質的影響，長期運行，精度穩定。

•         壓力損失小：

根據不同規格，壓力損失為0.08kPa-0.58kPa。

•         高集成度，低功耗

采用先進的微機技術與高性能的集成芯片，整機功能強大，性能優越.

•        結構緊湊：

壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器全部內置，使結構更加緊湊。

•         數字壓力溫度傳感器

        數字溫度傳感器和數字壓力傳感器配置，單獨校準與檢定，更換、維護和使用方便。

•         分段修正

按流量頻率信號，可將儀表系數分六段自動進行線性修正，提高儀表的寬范圍精度.

•         完整數據存儲功能，

采用E2PROM數據存儲芯片，保存用戶參數、廠家參數，及時的數據保存功能，可防止突然掉電時數據丟失，在停電狀態下，內部參數可*性保存。

•         基本輸出完整。

智能流量計帶有基表脈沖輸出、工況或標況脈沖信號輸出，和標定脈沖輸出。RS485接口輸出，也可根據用戶需要輸出4～20mA標準模擬信號。

•         數據追溯管理

實時數據庫，通過RS-485通訊接口，可查詢分析。

•         GPRS實時管理系統

本系列中,B型表具有GPRS傳輸功能，可在線、定時長、定點實現傳輸功能，極其容易組建GPRS無線網絡系統

二、結構與工作原理

2.1、智能腰輪流量計由5個部分組成（見圖1）

1）   氣體腰輪流量計2）流量傳感器 3）壓力傳感器 4）溫度傳感器 5）智能流量積算儀

圖1 智能腰輪流量計組成示意圖

2.2、智能氣體腰輪流量計的工作原理（見圖2）

智能氣體腰輪流量計，主要由殼體、共軛轉子和智能流量積算儀等部件構成。裝于計量室內的一對共軛轉子在流通氣體的出入口壓差（P_入＞P_出）作用下，通過精密加工的調校齒輪使轉子保持正確的相對位置。轉子間、轉子與殼體、轉子與墻板間保持zui佳工作間隙，實現了連續的無接觸密封。轉子每轉動一周，則輸出四倍計量室有效容積的氣體。其計量過程和工作原理如圖1所示（圖中僅表示了四分之一周期）。

                                                     圖2 氣體腰輪流量計工作原理

2.3、智能流量積算儀的工作原理

智能流量積算儀由溫度和壓力檢測、流量傳感器以及微處理器單元組成。智能流量積算儀中的微處理器按照氣態方程進行溫壓補償，并進行壓縮因子修正，氣態方程如下：

式中：   Qn：標準狀態下的體積流量（m³/h）；           Qg: 工況狀態下的體積流量（m³/h）；

Pg：流量計壓力檢測點處的表壓（kPa）；        Pa：當地大氣壓（kPa）；

Tg：介質的絕對溫度（273.15＋t）(K)；        t：被測介質溫度（℃）；

Zn：標準狀態下的壓縮系數；                  Zg：工作狀態下的壓縮系數；

Tn：標準狀態下的絕對溫度（273.15＋20）(K)； Pn：標準大氣壓（101.325 kPa）。

注：天然氣Zn/Zg＝Fz²，Fz稱為超壓縮因子，按中國石油天然氣總公司的標準SY/T6143-1996中的公式進行計算。

三、主要技術參數與功能

3.1   產品執行標

    本流量計執行JB/T 7385-1994 《氣體腰輪流量計》和JJG633-2005《氣體容積式流量計檢定規程》的計量技術規范與標準， 符合國家標準GB3836.1-2010 《爆炸性環境 第1部分：設備通用要求》和GB3836.4-2010 《爆炸性環境 第4部分：由本質安全“i”保護的設備 》標準

3.2 精度等級：

1.0級：Qmax-0.2Qmax   ±1.0%   0.2 Qmax-Qmin ±2.0%

1.5級：Qmax-0.2Qmax   ±1.5%   0.2 Qmax-Qmin ±3.0%

未特殊注明產品，按照1.5級精度出廠，其余精度，訂貨時，需要特殊說明定制。

3.3 流量計量計規格、基本參數和性能指標（見表1）

銷售部：151 6172 5556 (同號）李萍（） 柏

（表1）

(以上參數如有修改恕不另行通知)

3.4 使用條件

3.4.1 標準狀態條件：P=101.325 kPa   T= 293.15K

3.4.2 使用條件：

a.環境溫度：－25℃～+80℃            b.介質溫度：－20℃～+60℃

c.相對濕度：5%～95%                  d.大氣壓力：86KPa～106Kpa

3.5電氣性能指標：

3.5.1工作電源：a.內電源：1節3.6VDC鋰電池，電池電壓在3.1V～3.6V時均可正常工作。

當電壓低于3.1V時，應更換電池。

b.外電源：±24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4～20mA輸出，脈沖輸出，RS-485等；

3.5.2整機功耗：外電源，﹤1W

                內電源，平均功耗≤1m W，可連續工作五年以上。

3.5.3 工況脈沖輸出方式

a. 工況脈沖信號, 直接將流量傳感器檢測的工況脈沖信號經光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平 ≦ 1V。該脈沖主要用于對儀表的標定。

b. 與標準體積流量成正比的頻率信號，經光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平 ≤ 1V。

c. 定標脈沖信號，輸出幅度0～3V，輸出脈沖寬度500ms。該脈沖主要用于城市燃氣計量的IC卡控制裝置或其它設備。該信號1m³輸出1個脈沖。

3.5.4 電流輸出：

4～20mA標準模擬電流輸出功能

與標準體積流量成正比，4mA對應0 Nm³/h，20mA對應zui大標準體積流量（該值可設定）。

輸出形式為：二線制或三線制

3.5.5   RS485通信

通過內裝的RS485標準接口能與個人計算機和PLC等主機連接，進行串行通信?？娠@示介質壓力、溫度、瞬時流量、累計標準流量、電池電壓等。

3.5.6   GPRS通信

通過內裝的GPRS系統，進行串行通信。可實現遠程抄表系統

顯示介質壓力、溫度、瞬時流量、累計標準流量、電池電壓等。

3.5.7 閥門控制輸出：

      可選擇閥門控制型，直接控制閥門，實現獨立控制和遠程控制                                                   

四、選型與安裝

4.1流量計選型

用戶應根據管線輸氣量，介質可能達到的溫度和壓力范圍，估算出管線的zui高和zui低體積流量，正確選擇流量計規格。當兩種口徑流量計均能覆蓋zui低和zui高體積流量時，在壓損允許下，應選小口徑。

選型計算按照公式（1）

Qg=Zg/Zn*Pn/(Pg+Pa)*Tg/Tn*Qn=101.325/(Pg+Pa)*(1/ Zn/Zg)*( Tg/293.15)Qn

式中：Tg、Pg、Pa含義同上，Qg為體積流量，Qn為標準體積流量，Zn/Zg數值列于表2。因計算步長較大，表內數據僅供參考，表中數據按天然氣真實密度Gr=0.600,氮氣和二氧化碳摩爾分數均為0.00計算。當介質壓力低于0.1 Mpa，均可按Zn/Zg=1.00估算。

4.2選型實例：

已知某一供氣管線實際工作壓力為0.5MPa～0.6MPa（表壓），介質溫度范圍為-10℃～+40℃，供氣峰值量為400～500Nm³/h。當地大氣壓為101.3kPa，要求確定流量計的口徑。

分析：由于前面表1中給出的流量范圍為實際工作狀態下的流量范圍，因此需先將標況流量換算成工況流量，再選擇合適的口徑。

計算：當介質壓力zui低、溫度zui高時（估算選型可不考慮天然氣壓縮因子的影響），此時當處于供氣峰期時具有zui大體積流量，所以有：

同理，當介質壓力zui高、溫度zui低時，此時當處于供氣谷期時具有zui小體積流量，所以有：

即工作狀態下介質的流量范圍為227.2～933.7m³/h。由表1查得，需選取LLQ-1000A

4.3流量計外型尺寸及安裝（見圖3-54和表3）

圖3     LLQ-10、LLQ-16、LLQ-20螺紋連接安裝尺寸圖

圖4 LLQ-650、LLQ-1000、LLQ-1600、LLQ-3000法蘭聯接安裝尺寸圖

4.3.1流量計安裝尺寸（見表3）

                                                                               （表3）

注：兩法蘭端面間H為流量計在管道中的安裝長度尺寸

   4.3.2流量計的安裝

a.用戶安裝使用前，應詳細閱讀此說明，以保證流量計正確安裝，合理使用，以免影響正常運行和計量精度。

b.選用流量計前應根據所計量氣體的壓力、流量、溫度及工藝流程所要求的進出口方位，正確選用適當的型號、規格（計算方法見“流量換算”）。

c.安裝流量計前應將進出口封裝物去掉，必須防止顆粒狀雜質掉入計量室內，如計量室表面涂有防銹油，可用汽油或煤油沖洗干凈，并嚴格清除管道內雜質。流量計上游應安裝過濾器或過濾網，以防止銹渣、焊渣及其它雜質進入計量室。

d.流量計安裝時，無論進出口為垂直或水平位置，都應盡量保持轉子軸線水平。

e.當氣體壓力波動范圍較大時，為保證計量精度，流量計上游應安裝調壓器。

f.為防止新安裝管道中的銹渣、焊渣及其它雜質進入流量計內，用戶應先將過渡管安裝在流量計的安裝位置上，通氣一段時間，確保無大顆粒雜質后，再換上流量計。安裝流量計時，應確保流量計中心與管線中心對齊，無錯位、并使流量計不受外力影響（包括軸向與切向）。如管道配焊，應安過度管，不可直接與流量計焊接。

4.4     根據腰輪流量計的結構特點、推薦垂直安裝流量計且氣體流向為上進下出。

在特殊情況下可采取下進上出或左進右出，但訂貨時需特殊說明，流量計出廠時標準產品為上進下出。安裝流量計時應設置前后閥門和旁通管路，以保證維修保養時，不必停氣。圖6、圖7、圖8分別為A、

B、C（進出口方位分別為上進下出、下進上出、左進右出）三種流量計安裝管路典型系統圖，以供用戶參考。

                 圖6上進下出立面圖（推薦）      圖7下進上出立面圖（不推薦）    圖8左進右出平面圖

4.5   流量計安裝管路各部分配管和管件尺寸必須適當，不得使流量計本體承受不正常的外力。

4.6   流量計安裝完畢后，從注油口中注入潤滑油（GB486~65高速機油H5）至油窗中線（注意不能多加），使用過程中定期或不定期檢查，確保潤滑油的充足及潔凈程度。在使用中若發現潤滑油發黑或油位高于油窗中線，則說明潤滑油變質或有雜質，此時應更換新潤滑油。若油位低于油窗中心線3mm，則說明潤滑油損耗，需補充至油窗中線。加注潤滑油時，必須關閉流量計前后閥門，將流量計內氣體排空后，再加注潤滑油。

4.6.1流量計投入運行時，所有閥門應緩慢開閉，以防止氣流的強烈沖擊，而損壞流量計。

4.6.2流量計投入運行一段時間后，如發現過濾器壓降增大，應清洗過濾器或更換過濾介質；如發現流量計壓降增大，起步流量升高時，可用干凈汽油或煤油沖洗計量室。

4.6.3流量計長期停用時，應將潤滑油放空，將計量室用汽油沖洗干凈后，封住進出口，置于干燥處。

4.6.4流量計用于計量城市燃氣（天然氣、人工煤氣等）時其雜質含量應符合我國“城鎮燃氣設計規范”（GB50028-93）的含量標準。

五、使用注意事項：

5.1用戶不能隨意更換電池型號。

5.2用戶在做管道密閉實驗前，應仔細查看產品標牌注明的公稱壓力值，實驗壓力不允許超過公稱壓力值，否則會損壞壓力傳感器，導致積算儀不能正常工作。

5.3本產品為本質安全型防爆產品，維修和更換電池必須在安全場所進行。

5.4積算儀中的定標脈沖輸出，必須經過本安型IC卡讀卡器來讀取，非本安型設備不能接入。

5.5接入信號必須符合GB3836.4-2000爆炸性環境用電氣設備第4部分本質安全型“i”。

六、訂貨須知

6.1用戶訂購產品時應根據管道公稱通徑、公稱壓力、流量范圍、介質zui大壓力、介質溫度范圍及環境條件選擇合適的規格，當使用在危險場所需要有防爆要求的必須注明防爆具體要求。

6.2流量計一般為基本型：帶工況、標況、定標脈沖輸出（1 m³1個脈沖），若需（0.1 m³、10 m³個脈沖）請在訂貨時注明。

6.3用戶在訂貨時，請按下列格式詳細正確填寫。

填寫實例：

若需訂購流量范圍10 m³/h～80 m³/h，溫度壓力補償，介質zui大壓力20KPa，帶RS485輸出，帶機械計數器，訂貨填寫如下：

LLQ-80-A-35-I-S

6.4如需配置無線遠傳系統，在訂貨時另外說明

6.5對發生故障的流量計，未經專門培訓，不允許任意拆裝。

6.6儀表服務。

我公司服務宗旨是通過嚴格的質量管理體系讓顧客滿意、及時為顧客排憂解難。公司提供流量計的性能、結構、使用、維修等內容的技術培訓。

我公司產品出廠前已逐臺校驗，具有質量保證。為方便用戶，我廠產品實行“三包”、“三?！?。流量計出廠半年內，若在正常工作情況下，發生由產品質量問題引起的故障，我公司均免費修理；若在安裝使用過程中遇到問題，請及時與我公司。

（旋進旋渦流量計）測量原理：

    氣體旋進旋渦流量表的流通剖面類似文丘利管的型線（如下圖）。在入口側安放一組螺旋型導流葉片，當流體進入流量傳感器時，導流葉片迫使流體產生劇烈的旋渦流。當流體進入擴散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉，形成陀螺式的渦流進動現象。該進動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質和密度的影響，檢測元件測得流體二次旋轉進動頻率就能在較寬的流量范圍內獲得良好的線性度。信號經前置放大器放大、濾波、整形轉換為與流速成正比的脈沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理，zui后在天然氣流量計液晶顯示屏上顯示出測量結果（瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數據）。

天然氣流量表主要特點：
1. 無機械可動部件，耐腐蝕，穩定可靠，壽命長，長期運行無須特殊維護；
2. 采用16位電腦芯片，集成度高，體積小，性能好，整機功能強；
3.智能型流量計集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體，采取內置式組合，使結構更加緊湊，可直接測量流體的流量、壓力和溫度，并自動實時跟蹤補償和壓縮因子修正；
4.采用雙檢測技術可效地提高檢測信號強度，并抑制由管線振動引起的干擾；
5.采用漢字點陣顯示屏，顯示位數多，讀數直觀方便，可直接顯示工作狀態下的體積流量、標準狀態下的體積流量、總量，以及介質壓力、溫度等參數；
6.采用EEPROM技術，參數設置方便，可*保存，并可保存zui長達一年的歷史數據；
7.轉換器可輸出頻率脈沖、4-20mA模擬信號，并具有RS485接口和HART協議，可直接與微機聯網，傳輸距離可達1.2Km；
8. 配合本公司的FM型數據采集器，可通過因特網或者網絡進行遠程數據傳輸；
9.壓力、溫度信號為變送器輸入方式，互換性強；   
10.整機.功耗低，可用內電池供電，也可外接電源。

天然氣流量表參數選型：

天然氣流量表安裝辦法：
    旋進漩渦流量計如安裝保養不當，會影響測量精度和其它性能，嚴重時會使儀表工作不正：在搬動和吊裝電磁流量計時，應該將吊索套在流量計法蘭兩端的頸部位置上，切勿在測量管內套入管棒進行吊裝，以免損壞襯里，同時應防止旋進漩渦流量計接線插座受碰撞而損壞。必須保證旋進漩渦流量計中心和工藝管道中心的一致，并接好接地線，否則會引起誤差。

鍋爐常用天然氣流量表安裝注意事項：

流量計應安裝在無強電磁場干擾、無強烈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；

流量計可任意角度安裝，流體的流向應與流量計上標識的流向一致；

在管道施工中，應考慮安裝伸縮管或波紋管，以免對流量計造成嚴重的拉伸或斷裂；

采用外電源時，流量計必須有可靠接地，不得與強電系統共用地線，在管道安裝或檢修時，不得把電焊系統的地線與流量計搭接。

裝配車間產品圖片：