科氏质量流量计介绍ppt课件.ppt

1 科氏质量流量计 CMF 介绍 1 基本介绍2 原理 结构3 选型4 安装5 在LNG行业应用的比较 2 1 基本介绍 概念 质量流量计是对被测介质的流量进行连续测量 测量结果是以公斤或吨等重量工程单位显示出来的流量仪表 3 1 基本介绍 分类 1 间接式质量流量计 1 压力温度补偿式差压流量计 2 压力温度补偿式体积流量计2 直接式质量流量计 1 热式质量流量计 TMF a 托马斯流量计b 边界层流量计c 旁路管流量计 2 冲量式质量流量计 冲板 3 差压式质量流量计 孔板 定流量泵 4 双涡轮式质量流量计 5 科里奥利式 4 1 基本介绍 为什么要测量质量流量 温度 压力体积1 体积2质量1 质量2 质量1体积1 质量2体积2 5 非连续的 直接测量 m Smi 连续的 间接测量 V 体积流量r 密度m 质量流量 mi 1 基本介绍 直接测量 6 直接测量质量流量 有很高的测量精确度 可测量流体范围广泛 包括高粘度液体 含有固形物的浆液 含有微量气体的液体 有足够密度的中高压气体 测量管的振幅小 可视作非活动件 测量管路内无阻碍件和活动件 对流体流速分布不敏感 因而无上下游直管段要求 不受介质特性的影响 可做多参数测量 如同期测量密度 密度 温度和粘度 溶液中溶质所含的浓度 1 基本介绍 优点 7 1 基本介绍 局限 零点不稳定 容易形成零点漂移 不能用于测量低密度介质和低压气体 液体中含气量超过某一限制 按型号而异 会显著影响测量值 对外界振动干扰较为敏感 为防止管道振动影响 大部分型号CMF的流量传感器安装固定要求较高 不能用于较大管径 目前尚局限于400mm以下 压力损失较大 价格昂贵 8 2 原理 结构 科里奥利力 9 2 原理 结构 科里奥利力 w 角速度v 径向速度F 科氏力u 切线速度 v F U F v v F U U m m m w 10 2 原理 结构 科里奥利力 m 质点w 角速度v 径向速度Fc 科里奥利力 震动 V 0 Fc Fc V 0 11 2 原理 结构 质点在测量管中的运动 仪表以一定的角速度振动w管进口处 由于质点要保持原来的状态 在运动过程中受科氏力作用在测量管上 该力阻止测量管的运动 管出口处 同进口处 方向相反 m 12 2 原理 结构 工作原理 驱动线圈 热电阻 RTD 检测线圈 流量管 连接管线 连接传感器和变送器 提供电源 信号通讯 变送器对检测线圈传输来的信号进行处理 13 在双管型质量流量计当中 入口处的分流管把流入的介质均等地一分为二 送到两根测量管中 这样保证了100 的介质流经测量管 两根测量管由于驱动线圈的作用 产生以支点为轴的相对震动 当测量管中有流量时 产生如图所示的科里奥利现象 2 原理 结构 工作原理 14 2 原理 结构 工作原理 在每个流量管上 均有一组磁铁 线圈组 我们称之为入口检测线圈和出口检测线圈 由于相对振动 线圈在磁铁的磁场做切割磁力线的运动 在内部回路产生交流电信号 该信号能准确地反映线圈组间的相对位移和相对速度 通过监测该交流信号 我们可判断测量管的运行状态 15 典型的测量管管型图 2 原理 结构 测量管的典型结构 16 3 选型 选型原则 1 根据被测流体的类型选择流量计的结构 2 安全性原则 3 流量范围 4 准确度 5 压力损失 6 其他性能因素 7 性能价格比 17 3 选型 选型方法科里奥利质量流量计的选型方法具体方法与步骤 1 填写工艺操作条件a 流体名称及性质b 流体状态 液态 气态 浆液或其他形式 c 工艺状况下的流量 最大 常用 最小值 d 工艺状况下的压力 最高 常用 最低值 e 工艺状况下的温度 最高 常用 最低值 18 3 选型 f 工艺状况下的密度范围g 工艺状况下的粘度范围h 工艺管道管径i 允许测量误差j 允许压力损失k 允许最大流速 19 3 选型 2 根据工艺条件 对照技术指标 预选传感器型号 3 计算流量传感器的压力损失 4 计算传感器测量管内的介质流速 5 计算测量准确度 6 变送器及二次仪表的选型 20 3 选型 选何种形状的传感器 U型测量管 由于灵敏度更高 零点稳定性更好所以量程比更宽 同样口径下流速低也能满足精度 这对易汽化的介质尤为重要 单直管 直管易受温度及压力影响 实际现场使用精度较难达到标定值 故不推荐用于贸易计量 21 4 安装 理想安装方式 22 4 安装 截止阀和控制阀的安装 为使调零时没有流动 质量流量计上下游设置截止阀 并保证无泄漏 控制阀应装在质量流量计下游 质量流量计保持尽可能高的静压 以防止发生气蚀和闪蒸 23 4 安装 脉动和振动 为不使流程中发生的和外部的机械振动 应向制造厂询问所提供质量流量计的共振频率范围 亦可向制造厂提供现场振动状况咨询是否需要采取下列措施 如 1 设置脉动衰减器 2 设置振动衰减器或柔性连接管 3 特殊的流量传感器的夹装固定设备 等等 24 4 安装 防止质量流量计间相互影响 同一型号两台质量流量计串联安装 或多台质量流量计接近地并行 或并联 安装 尤其装在同一支撑台架时 测量管振动会使各质量流量计间相互影响 产生干扰而引起异常振动 严重时使仪表无法工作 安装时应采取防范措施 如 向制造厂提出错开接近仪表的共振频率值 拉开流量传感器距离 不设置在同一台架上 独立