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文档简介

质量流量计测量原理与应用

质量流量计测量原理与应用

一、质量流量计基本概念

二、质量流量测量技术的发展

三、科里奥利质量流量计典型结构和工作原理

四、科里奥利质量流量计的应用

质量流量计测量原理与应用

——质量流量计基本概念

(一)仪表定义

(二)仪表分类

(三)仪表的测量特性

(四)仪表测量的不确定度

质量流量计基本概念——仪表定义

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工程单位显示出来的流量仪表。

质量流量计基本概念——仪表分类

质量流量计是一种推理式流量计,按测量方法可以分为二大类:一是质量流量间接式测量,即同时测量流体的体积流量和密度值,由运算放大器计算得到流体质量,或是同时测量流体的体积流量和温度、压力值,利用流体密度与温度、压力之间的关系,计算出流体质量;二是质量流量直接式测量方法,流体测量直接反映质量流量值,与流体的温度、压力和密度等参数的变化无关。

质量流量计基本概念——仪表分类

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

质量流量计基本概念——仪表的测量特性仪表的测量特性(静态特性和动态特性)静态特性:是指被测量的值处于稳定状态时的输入与输出的关系。对静态特性的基本要求是:输入为零输出亦为零,输出与输入成惟一的对应关系。表征静态特性的参数有:静态变换函数、静态特性曲线、仪表系数、流出系数、流量范围(量程)、线性度、灵敏度、迟滞、稳定性、零漂、重复性、精确度和压力损失等。

质量流量计基本概念——仪表的测量特性动态特性

是指被测量对象的输入值瞬态快速变化时,输出值的时间响应或频率响应特性。(1)

时间域被测对象输入值为阶跃信号时,输出值的时间响应特性。其品质指标可用时间常数表示。时间常数是指输出值达到63%稳态值时的时间,用S表示。(2)

频率域

被测对象输入值按正弦波频率变化时,输出值的频率响应特性。流量计的输出值与输入值的比值随频率而变化的特性称为频率响应特性。

质量流量计基本概念—仪表测量的不确定度

1、测量误差组成流量测量误差出现的特点可分为系统误差、随机误差和疏忽误差。

2、测量的不确定度

(1)

标准不确定度的A类评定(2)

标准不确定度的B类评定(3)

合成标准不确定度(4)

扩展不确定度(5)测量不确定度计算与表示

3、流量测量的不确定度

首先求的各参数A类和B类不确定度,然后进行合成标准不确定度和扩展不确定度的计算。

质量流量测量技术的发展

流量测量技术的发展与应用和需求是相互依存的,应用和需求是推动流量测量技术发展的动力。目前,质量流量的各种测量方法,包括间接式和直接式测量方法,都有一定的应用。质量流量间接测量方法,因为引入了多个中间参数的测量,然后进行运算和修正,因而积累误差较大,但因其具有传统方式的继承性,用户又比较熟悉,在一些测量准确度要求不高的场合,应用仍比较多。尤其是采用补偿式方式测量气体的质量流量或气体标况体积方面的应用十分广泛。质量流量测量技术发展的重点是质量流量直接式测量方法,以提高测量准确度,实现对各种介质在复杂环境条件下的高准确度、高可靠的测量。在质量流量直接式测量方法中,科里奥利质量流量计已经受到各方面用户的青睐。这是因为它能够高准确度的直接测量管道内流体的质量流量,而且稳定度高,可靠性好,量程比大,又适合应用于高粘度流体。科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理(一)概概述(二)CMF基本结构构(三)CMF测量原理理科里奥利利质量流流量计是是利用流流体在直直线运动动的同时时处于一一旋转系系中,产产生与质质量流量量成正比比的科里里奥利力力原理制制成的一一种直接接式质量量流量仪仪表。从1950年开始,,科学家家和工程程师们花花费了许许多年试试验、开开发质量量流量仪仪表,借借此消除除容积测测量的误误差及昂昂贵不便便的称重重法。在在1970年后James.E.Smith—美国高准准(MicroMotion)公司的创创始人成成功地开开发了第第一个可可应用于于工业的的质量流流量计,,科里奥奥利质量量流量计计,它是是根据科科里奥利利[Coriolis]效应原理理研制而而成的。。1984年James.E.Smith将所发明明的“U”型振动管管式的科科里奥利利质量流流量计(CoriolisMassFlow—CMF)投入市场场。之后各国国仪表厂厂相继开开发生产产。我国国CMF的应用起起步较晚晚,设计计生产CMF的厂家仅仅有太行行仪表厂厂等,还还有几家家制造厂厂组建合合资企业业采用国国外技术术组装生生产销售售质量流流量仪表表。科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理--概述科里奥利利质量流流量计一一般由流流量传感感器和流流量变送送器组成成。1、流量量传感器器流量传感感器是一一种基于于科里奥奥利力效效应的相相位敏感感型谐振振式传感感器。该该传感器由振动动管、信信号检测测器、震震荡驱动动器、支支撑结构构和壳体体所组成成。科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理-CMF基本结构构图3.2.1双U型管质量量流量传传感器结结构示意意图图3.2.2双直型管管质量流流量传感感器剖面面图科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理-CMF基本结构构科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理-CMF基本结构构2、流量变送送器是以微处处理为核核心的电电子系统统。它用用来向传传感器提提供驱动动力,并并将传感感器的信信号转化化为质量量流量信信号及其其他一些些有意义义的参数数信号,,同时具具有根据据温度参参数对质质量流量量和密度度测量进进行补偿偿、修正正的功能能。流量量变送器器一般输输出标准准电流信信号或频频率信号号,并可可按一定定的通讯讯协议,,实现与与上位机机和DCS系统的交交联与远远传通讯讯。变送送器上的的显示面面板可以以组态显显示所要要求的各各种参数数。有的流量量变送器器,没有有显示面面板和操操作键盘盘,只有有模拟量量或频率率量输出出。在实实际应用用中需要要另外配配备二次次仪表和和手操器器实现参参数显示示、流量量累积和和操作组组态。3、流量传感感器的测测量管结结构形式式科里奥利利质量流流量传感感器的测测量管有有各种不不同的结结构形式式:(1)按照测测量管的的数量可可将其分分为单管管型、双双管型和和连续管管型三种种结构。。(2)按照测测量管的的形状可可分为直直管型和和弯管型型两大类类。目前,科里奥利利质量流流量传感感器的检检测振动动管管形形已发展展到二十十多种。。无论振动动管形状状如何,,基本原原理是一一致的,,都是根根据Coriolis效应原理理测量流流量质量量的。科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理-CMF基本结构构图3.2.3典型的测测量管管管型图科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理-CMF基本结构构CMF测量原理理1、基本理论论2、CMF测量原理理3、信号号处理系系统科里奥利利质量流流量计典典型结构构和工作作原理-CMF测量原理理CMF测量原理理——基本本理论1、基本理论论Coriolis效应是一一种自然然现象,,于1835年在巴黎黎可尔[Ecole]工业大学学的数学学教授Gaspard.GustavedeCoriolis定量的。。Coriolis效应可解解释在地地球表面面上自由由运动的的物质为为什么会会看似弯弯曲运行行在一个个转动参参照系中中当一个个物体相相对于该该系而平平移时,,除了向向心力外外还有另另一个附附加力作作用在该该物体上上,这个个力称为为Coriolis力。例如如设参照照系是一一个以恒恒定角速速度绕轴轴O而转动的的圆盘((图3.3.1),其其转动方方向图中中矢量所所示,当当一个物物体以速速度V’沿半径运运动时,,就有一一个“惯惯性力””FK=2V’·ωm作用于该该物体上上,此力的方方向垂直直于V’,力FK就是Coriolis力,此力力即依赖赖于物体体相对于于转动参照照系的速速度V’,也依赖于于参照系转动的的角速度度ω。图3.3.1传动系Coriolis质量流量量计就是是将永恒的旋旋转运动动变成了了振动在在检测器有有一个电电磁驱动动系统,,它驱动测测量管以以它固有有的频率率振动,这这就形成成了一个个转动参参照系,它它的振动动与调谐谐振音叉叉相类似。。当一个位位于旋转转体内的的质点作朝向向或远离离旋转中中心的运运动时,将将产生一一惯性力力,图3.2.2表示这一一原理。。图3.3.2旋转管道道中的科科氏力CMF测量原理理——基本本理论当质量为为m的质点以以匀速V在一个围围绕固定定点O并以角速速度ω旋转的管管道移动动时,将将沿着旋旋转的法法线方向向存在一一个向心心力Fr=ω2r·△m;沿着切线线方向质质点对管管壁也产产生一个个反作用用力,Fc=2ωV·△m,这个力就就是Coriolis力Fc=2ωV·△mFc=Coriolis力ω=旋转体体的角角速度度V=质点在在旋转转体中中的经经向速速度△m=质点的的质量量上式表表明,在旋旋转角角速度度一定定的条条件下下,一一个质质点的的Coriolis力的大大小与与该质质量的的流速速成正正比。。因此此直接接或间间接测测量在在旋转转管道道中的的流体体所施施加的的科里里奥利利力就就可以以测得得质量量流量量。这这就是是CMF的基本本原理理。CMF测量原原理——基基本理理论2、CMF测量原原理以Micromotion的U型振动动管为为例,,对Coriolis质量流流量计计的测测量做做定量量分析析:Micromotion的U型振动动管,,通常常振幅幅小于于1mm,频率大大约为为80Hz.图3.3.3为振动动中的的测量量管,流体体被强制制接受受管子子的垂垂直动动量,在管管子向向上运运动的的振动半半周期期时,流入入仪表表的流流体向向下压压,抵抵抗管管子向上的的力.反之之,流流出仪仪表流流体存存在向向上的的力,抗图3.3.3振动中中的测测量管管拒管子子对其其垂直直量的的减少少而把把管子子向上上推。。两个个反作作用力力合成成引起起流量量测量量管扭扭曲;;这就就是Coriolis效应。。在振振动的的另外外半周周期,,管子子向下下运动动而扭扭曲方方向就就相反反。图图3.3.4显示一一个流流体,,经过过一个个测量量管,,有一一个质质量m和速度度V,它以相相对O—O轴线的的角速速度ω旋转。。因而而产生生Coriolis:CMF测量原原理——CMF测量原原理F=2mωV(1)式中F和ω是矢量量,m包含在在长度度L测量管管中的的质量量(即即半管管中的的流体体质量量)。。图3.3.4测测量管管转动动示意意图流体的的入口口和出出口的的速度度矢量量在方方向上上是相相反的的,如如果从从尾端端观看看这个个测量量管是是两个个引线线(在在图3.3.4中从从R—R轴线看看进去去),,由在在入口口与出出口管管线上上的流流体产产生的的力F1和F2在方向向上是是相反反的,,而大大小相相等。。由于管管子相相对O—O轴振动动,这这个力力产生生一个个相对对于R—R轴的振振动力力矩M(半径是是r)。。CMF测量原原理——CMF测量原原理M=F1·r1+F2·r2(2))由于F1=F2r1=r2由式子子(1)和和(2)得得出::M=2Fr=4ω··V··m··r(3)质量m是由密密度ρ、管截面面积A和长度度L定义的的,速速度V是由单单位时时间的的单位位L定义的的。质质量流流量qm是由每每单位位时间间内通通过的的一个个给出出点质质量决决定的的,那那就是是m=ρρ·A·L及V=L/t、、qm=m/t这样通通过取取代qm=mv/L式中L是管长长,式(3)变变成:M=4ω··r··qm·L(4)力矩M产生一一个角角度偏偏转即即扭转角角θ,相对于于R—R轴线。。这扭转转角在在振动动管移移动的的中点最大大(图图3.3.5所示)图3.3.5由测量量管尾尾端所所显示示泊流流体力力CMF测量原原理——CMF测量原原理然而,,由M产生的的偏转转被测测量管管的伸伸展弹弹力K所抵制制,总总之,,对于于任何何的扭扭转弹弹力,,扭矩矩T定义为为T=Kθ(5)由于T=M,现在通通过组组合((4)与((5)式,,质量量流量量qm能与偏偏转角角度θ联系成成相关关式子子。Kθqm=((6)4ω··r··L在管子子轴线线中心心的移移动速速度Vt(线速度度)乘乘以时时间间间隔△t,就与与用几几何图图形3.3.5表示的的θ有关系系。Vt·△tSinθ=((7)2rCMF测量原原理——CMF测量原原理由于θ很小,,它几几乎等等于Sinθ,对于小小的旋旋转角角Vt是ω和管长长L的乘积积,那那就是是θ=Sinθ、、Vt=ωL,这样式式(7)变变成::ω·L·△△tθ=((8))2r综合式式(6)和和(8)得得出::K·ωω·L·△△tKqm==△△t((9))8r2ω·L8r2CMF测量原原理——CMF测量原原理这样质质量流流量计计qm只与时时间差差△t和几何何常数数成比比例,,qm与ω无关,,所以以说与与测量量管的的振动动频率率无关关。质量流流量通通过用用电磁磁感应应器测测量偏偏转角角θ获得,,如图图3.3.6所示,,在横横穿于于测量量管的的中心心轴线线上的的感应应器,,按一一个时时间函函数测测量θ,当没有有流量量时,,在测测量和和轴线线左右右之间间转角角θ为零,,时间间差△t即是0。而随着着流量量的增增加引引起θ增加,,时间间差△t也增加加。而而这个个时间间差△t可以通通过安安装在在U形管端端部的的两个个位移移检测测器所所输出出的电电压的的相位位差测量量出来来,传传送到到仪表表的变变送器器进行行处理理转换换。CMF测量原原理——CMF测量原理图3.3.6测量管扭转转的完整周周期CMF测量原理——CMF测量原理CMF测量原理——信号处理系系统3、信号处理理系统在流量传感感器工作过过程中,测测量管弹性性系统始终终处于谐振振状态。没没有测量管管的振动,,就没有科科氏力的发发生,质量量流量传感感器就停止止了工作。。CMF测量原理——信号处理系系统大多采用电电磁法检测测相位差的的变化。其其原理如图图3.3.7所示,,两个检测测线圈分别别位于其中中一根测量量管两侧对对成位置上上,在另一一根测量管管响应位置置上固定着着两块永久久磁铁。根根据电磁感感应原理,,测量管震震动过程中中在检测线线圈回路里里形成相对对速度变化化的交变电电势。当测测量管中无无流体流动动时,测量量管进出口口侧通过振振动中心位位置的时间间相同,其其产生的交交变电势相相位亦相同同;当测量量管中有流流体流动时时,测量管管进、出口口侧通过振振动中心位位置的时间间不同步,,因而产生生的交变电电势的相位位便有了一一个差值。。CMF测量原理——信号处理系系统除图3.3.7所示的信号号处理电路路之外,目目前大多数数弯管型质质量流量计计也都采用用了以微处处理器为核核心的信号号处理电路路,其电路路框图的一一般形式如如图3.3.8所示.在图3.3.8中,由左、、右侧电磁磁式检测器器L、R的测得二列列电压正弦弦信号分别别经本安电电路到隔离离放大器A1、A2进行放大。。CMF测量原理——信号处处理系统同时,由左左侧信号检检测器L输出的电压压正弦信号号经隔离放放大器A2放大,再经经驱动放大大器放大后后,给驱动动线圈提供供激励电流流,由电磁磁驱动器激激励测量管管振荡。而而该振动信信号又被信信号检测器器所拾取,,从而有信信号检测器器、放大器器和电磁驱驱动器构成成一个正反反馈回路,,维持测量量管振动系系统的自激激振荡。为为了保持测测量管的稳稳幅振动,,在驱动放放大器上接接有负反馈馈AGC自动增益控控制电路,在AGC自动增益控控制电路中中u2与基准电平平相比较,,输出一幅幅值稳定的的控制信号号到激励线线圈,使电电磁驱动器器驱动测量量管以激励励频率振动动。CMF测量原理——信号处理系系统左、右侧电电磁式检测测器L、R的检测信号号,经隔离离放大器A1、A2放大后,进进入信号处处理电路,,信号处理理电路在微微处理器的的配合下,,得到左右右检测信号号的相位差差或时间差差△t,这个时间差差与质量流流量成线性性关系。同时,信号号处理电路路根据其输输入信号u1和u2得测量管的的振动频率率信号。测测量管的振振动频率是是流体密度度的函数,,随流体密密度增大而而减小。微微处理器根根据检测信信号的时间间差△t和检测信号号的频率f,解算出流体体的质量流流量和密度度。CMF测量原理——信号处理系系统此外,质量量流量传感感器中的温温度检测元元件一般为为帖附在测测量管进口口端管壁上上的铂电阻阻。铂电阻阻由恒流源源供电,并并取会铂电电阻的端电电压,由电电压变换电电路处理产产生电压UR。微处理器根根据电压UR解算出测量量管的温度度值,并对对由测量管管管材的弹弹性模量随随温度变化化所引起的的质量流量量和密度测测量的温度度结构误差差予以修正正。由微处理器器直接驱动动电流环和和频率环部部件,分别别输出0/4~20mA标准电流信信号和频率率信号,标标准电流和和频率信号号所代表的的被测量和和范围均可可以组态。。CMF测量原理——信号处理系系统图3.3.8信号处理系系统框图科里奥利质质量流量计计的应用(一)科里奥利质质量流量计计的应用优优势(二)科里奥奥利质量流流量计选型型(三)科里奥利质质量流量计计检定(四)科里奥利质质量流量计计安装和调调试(五)结束语科里奥利质质量流量计计的应用优优势(一)科里奥利质质量流量计计的应用优优势1)高精度流量量测量:目目前世界各各处所应用用的CMF其精度(或或称不确定定度)都优优于±0.2%(O、r)、±0.015%(O、f、s),重复性优于于±0.1%(O、r)、±0.01%(O、f、s)。2)同时测量多多种参数::CMF不仅可以测测量出流体体的瞬时质质量流量和和累积的总总质量,同同时还可以以指示出流流体的密度度、温度,并由此派生生出测量溶溶液中溶质质所含的浓浓度。科里奥利质质量流量计计的应用优优势3)应用范围广广泛:1、包括高粘度度的各种液液体、含有有固形物的的浆液、含含有微量气气体的液体体、有足够够密度的中中高压气体体。CMF还能测量出出双组份流流中每种已已知组份各各自的质量量流量,这这是其它流流量仪表难难以实现的的。例如油—水双组份流流体,只要要知道水和和油的密度度—温度函数关关系,就不不难从测出出的混合质质量流量混混合密度中中计算出各各自的质量量流量来。。科里奥利质质量流量计计的应用优优势4)CMF检测器没有有可动部件件和密封件件,从而结结构简单、、可靠性高高、维护简简便。5)由于流场分分布对CMF正常测量没没有影响,,所以对仪仪表上下游游没有直管管段的长度度要求。6)可可以用于于双向流的的测量,能能指出流向向和质量流流量等物理理参数。科里奥利质质量流量计计选型(二)科里里奥利质量量流量计选选型流量仪表选选型,首先先要根据测测量目的以以及被测介介质的性质质、流体的的流量范围围、工艺条条件下的流流体参数、、安装环境境条件等各各方面的因因素,选用用不同类型型的流量计计。科里奥利质质量流量计计选型1、选型原则(1)根据被测流流体的类型型选择流量量计的结构构(2)安全性原则则(3)流量范围(4)准确度(5)压力损失(6)其他性能因因素(7)性能价格比比科里奥利质质量流量计计选型2、选型方法科里奥利质质量流量计计的选型方方法有手工工计算法和和软件法两两种。具体体方法与步步骤:(1)填写工艺操操作条件a、流体名称及及性质b、流体状态((液态、气气态、浆液液或其他形形式)c、工艺状况下下的流量((最大、常常用、最小小值)d、工艺状况下下的压力((最高、常常用、最低低值)e、工艺状况下下的温度((最高、常常用、最低低值)科里奥利质质量流量计计选型f、工艺状况下下的密度范范围g、工艺状况下下的粘度范范围h、工艺管道管管径i、允许测量误误差j、允许压力损损失k、允许最大流流速科里奥利质质量流量计计选型(2)根据工艺条条件,对照照技术指标标,预选传传感器型号号(3)计算流量传传感器的压压力损失(4))计算算传传感感器器测测量量管管内内的的介介质质流流速速(5))计算算测测量量准准确确度度(6))变送送器器及及二二次次仪仪表表的的选选型型科里里奥奥利利质质量量流流量量计计选选型型变送送器器及及二二次次仪仪表表的的选选型型主主要要考考虑虑以以下下几几个个方方面面::a、、安装装结结构构形形式式b、、电源源供供给给方方式式c、、信号号输输出出方方式式d、、通讯讯方方式式及及接接口口选选择择e、根据据测测量量功功能能的的需需要要,,选选择择二二次次仪仪表表科里里奥奥利利质质量量流流量量计计检检定定1、、科里里奥奥利利质质量量流流量量计计检检定定规规程程JJG897—1995《《质量量流流量量计计检检定定规规程程》》2、、科里里奥奥利利质质量量流流量量计计检检定定的的基基本本内内容容(1))外观观(2))耐压压强强度度(3))基本本误误差差(4))重重复复性性科里里奥奥利利质质量量流流量量计计检检定定3、检检定定方方法法和和设设备备要要求求质量量流流量量计计的的检检定定,,一一般般是是通通过过流流量量标标准准装装置置来来进进行行的的,,流流量量标标准准装装置置可可分分为为静静态态法法和和动动态态法法两两类类。。对对于于液液体体流流量量测测量量的的质质量量流流量量计计常常采采用用液液体体流流量量标标准准装装置置进进行行检检定定。。其其方方法法有有::(1)静静态态称称量量((质质量量))法法用““质质量量法法液液体体流流量量标标准准装装置置””,,在在测测量量时时间间间间隔隔内内,,经经换换向向器器进进入入称称量量容容器器的的液液体体质质量量。。科里里奥奥利利质质量量流流量量计计检检定定(2)静静态态容容积积加加密密度度计计法法用““容容积积法法液液体体流流量量标标准准装装置置””,,在在测测量量时时间间间间隔隔内内,,经经换换向向器器流流入入定定容容容容器器的的液液体体液液体体体体积积量量,,同同时时测测出出检检定定介介质质的的密密度度,,然然后后经经过过计计算算,,以以求求得得质质量量流流量量。。(3)标标准准体体积积管管加加密密度度计计法法用““体体积积管管法法液液体体流流量量标标准准装装置置””,,在在测测量量时时间间间间隔隔内内,,液液体体直直接接流流入入定定容容容容器器——标标准准体体积积管管,,同同时时测测出出检检定定介介质质的的密密度度,,然然后后经经过过计计算算,,以以求求得得质质量量流流量量的的方方法法。。科里里奥奥利利质质量量流流量量计计检检定定(4)标标准准表表法法即以以标标准准流流量量计计为为标标准准与与被被检检质质量量流流量量计计进进行行直直接接比比较较。。无论论采采用用哪哪种种检检定定方方法法,,检检定定系系统统((即即流流量量标标准准装装置置))的的准准确确度度应应优优于于被被检检质质量量流流量量计计基基本本误误差差限限的的1/3以上上.科里里奥奥利利质质量量流流量量计计安安装装和和调调试试1、、仪表表安安装装(1))安安装装场场所所的的选选择择根据据科科里里奥奥利利质质量量流流量量计计的的测测量量原原理理,,选选择择安安装装场场所所时时,,应应着着重重考考虑虑以以下下几几点点::a、、系统统压压力力问问题题当测测量量液液化化的的气气体体或或热热溶溶剂剂以以及及有有析析出出气气体体趋趋向向的的介介质质时时,,为为防防止止气气蚀蚀的的产产生生,,必必须须保保证证安安装装在在管管线线中中的的传传感感器器有有足足够够的的被被压压。。一一定定的的被被压压要要求求还还可可以以使使介介质质始始终终充充满满传传感感器器测测量量管管,,避避免免出出现现半半管管而而导导致致测测量量不不准准。。被压是指传感感器下游端口口出流体的压压力,一般常常在距离传感感器下游端口口3L(L为传感器长度度)之内的管管道处测量。。科里奥利质量量流量计安装装和调试最小被压指标标为P≧A△P+BP0△P——流量计压损P0——最高工作温度度下介质的饱饱和蒸汽压A、B为系数——是是流量传感器器的结构以及及介质的性质质而定,一般般由实验得出出。*要保证背压,,一是将传感感器装在靠近近泵出口侧,,或装在上升升管道的较低低部位来测液液体,而且流流量计下游上上升管道的高高度应不低于于2m(视介质的密度度而定),二二是上升管道道的下游侧不不得有同样长长或稍短的下下降管道,以以保证流体上上升时产生的的静压不被回回降时抵消。。科里奥利质量量流量计安装装和调试*在测量易挥发发的液体时,,如液化气、、溶剂等,CMF必须安装在压压力大于该液体饱和蒸蒸汽压处,表表前最好不加带节流性质质的元件。如如果必须加应远离CMF。*由于液体达到到其饱和蒸汽汽状态还受温度变化的影影响,因此CMF应安装在远离高温源源的地方。另另外要避免阳光直接照射射。图4.4.1静静压被抵消消的情况科里奥利质量量流量计安装装和调试*在测量易挥发发液体的整个个系统中,如如果工艺条件件允许的话,,应尽量减少少阻力件(如如弯头、缩管管、阀等),,避免压力损损失过大,保保证系统压力力。同时管道道采取保温遮遮光的办法,,避免温度变变化所产生影影响。总之要防止系系统压力低于于流体的饱和和蒸汽压,即即液体蒸发汽汽化压力,该该汽化压力使使液体开始沸沸腾,而产生生气化现象,,使CMF不能正常工作作。b、避免电磁干扰扰和射频干扰扰若装在大电机机、射频发送送器、变压器器、大功率电电开关等附近近,传感器中中测量管的自自激谐振动会会受到干扰,,而且检测器器检测出来的的微弱信号也也可能被淹没没在干扰信号号中。另外,连接仪仪表各部分的的电缆的走线线也不要覆盖盖在这些可能能产生干扰的的设备上面,,或是靠近。。也不要靠近近高压供电电电缆。科里奥利质量量流量计安装装和调试c、避免振动的影影响科里奥利质量量流量计的测测量原理和结结构都决定了了外界振动对对它会造成影影响。*若需要在管线线振动大的地地点安装小口口径流量计,,可在流量计计的进出端用用软管连接,,并将流量计计本身固定在在坚实稳定的的基础或减振振板上。*若需要在这种种管线上安装装大口径流量量计,有时要要用膨胀节来来消振,但必必须在膨胀节节与传感器之之间加装带有有坚固支撑的的短接,否则则,由于管道道的伸缩造成成附加应力,,致使流量计计测量不准。。*若传感器需要要在同一管线线串联安装,,应特别注意意防止由于共共振产生的相相互影响。它它们之间的距距离至少应大大于传感器长长度的3倍。或在两台台传感器之间间加装软连接接。*在相邻两条管管线上并联安安装两台传感感器时,也要要注意保持两两者之间的距距离,防止产产生相互影响响。科里奥利质量量流量计安装装和调试d、危险场所的安安装*易燃易爆场所所——采用防防爆类型仪表表*腐蚀环境———所有部件和和电缆必须是是抗腐蚀的*低温、高温环环境——仪表表的工作范围围要符合要求求e、露天安装要防止雨水从从传感器、变变送器的接线线孔渗入。f、信号传输电缆缆长度的限制制一般情况下,,变送器及二二次仪表都安安装在安全区区,也有一些些直接在室内内。由于信号号传输的要求求,仪表都强强调要采用专专用电缆,而而且专用电缆缆最长限制在在150~1000m之间。科里奥利质量量流量计安装装和调试g、流场分布从优优原则虽然CMF没有安装直管管段的要求,,但是如果有有条件还是在在其前保持一一定的直管段段为好。尤其其在流速较高高的情况下,,表前的突然然节流可能会会造成空化和和液体的喷泄泄。不仅会影影响CMF的正常工作,,而且还可能能导致仪表的的损坏。h、其他注意事项项*测量液体介质质,特别是易易汽化的液体体或含有少量量气体的液体体介质时,应把传感感器安装在管管道的较低处处,而不是安安在最高处,,以防止夹杂杂气体在测量量管中聚集而而导致测量误误差。*测量气体介质质,特别是非非干燥气体或或在高压下易易液化的气体体介质时,应把传感感器安装在管管道的较高处处,而不是安安在最低处,,以防止液体体在测量管中中聚集而影响响测量准确度度。科里奥利质量量流量计安装装和调试(2)传感器安装方方式的选择传感器的安装装一般分为垂垂直安装和水水平安装两种种方式。传感感器安装方式式应依据被测测流体的类型型和传感器自自身结构加以以选择。a、垂直安装*直管型传感器器——无论测测量什么介质质都适合。*弯管型传感器器——“U”型和S型可以;在测量非干燥燥气体、含有有少量气体的的液体以及含含有固体体颗粒粒的浆液时,,“Ω”和三角型不适适合。*在垂直管道安安装时,要保保证测量管充充满介质。科里奥利质量量流量计安装装和调试要选择在上升升垂直管道的的最下段部位位安装CMF。如图4.4.2所示:科里奥利质量量流量计安装装和调试因条件所限,,CMF只能安装在下下流向管道时时,在CMF下游必须安装装孔板,以保保证测量总是是满管状态。。否则,会因因不能完全充充满而产生气气体,影响测测量精度,甚甚至造成CMF不能起动运行行。同时在孔板后后面要安装截截止阀,以保保证进行零点点调整。如图图4.4.3所示:科里奥利质量量流量计安装装和调试b、水平安装*直管型传感器器和弯管型传传感器都适合合。*在平行管道安安装时,CMF要低位安装((如图4.4.4),因为在管管路高空处,,容易聚集空空气。因条件所限,,CMF只能安装高位平行行管段时,在CMF

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