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Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit title,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,Boiler B/C oil flow,meter maintenance and operation instruction,1/22,Positive Displacement Flowmeter,目录,:,1.,概述,2.,原理,3.,优缺点,4.,分类,5.,选取注意关键点,6.,安装注意事项,7.,使用注意事项,8.70T,锅炉,B/C,油流量计使用情况,2/22,Positive Displacement Flowmeter-,概述,容积式流量计又称排量流量计（,positive displacement flowmeter,），简称,PD,流量计或,PDF,，在流量仪表中是精度最高一类。它利用机械测量元件把流体连续不停地分割成单个已知体积部分，依据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体次数来测量流量体积总量。,PD,流量计普通不含有时间基准，为得到瞬时流量值需要另外附加测量时间装置。,3/22,Positive Displacement Flowmeter-,原理,PDF,从原理上讲是一台从流体中吸收少许能量水力发动机，这个能量用来克服流量检测元件和附件转动摩擦力，同时在仪表流入与流出两端形成压力降。,4/22,Positive Displacement Flowmeter-,优缺点,优点,:,PDF,计量精度高，基本误差普通为,0.5,R,，特殊可达,0.2,R,或更高。通常在昂贵介质或需要准确计量场所使用。,PDF,在旋转流和管道阻流件流速场畸变时对计量准确度没有影响，没有前置直管段要求。,PDF,可用于高粘度流体测量。范围度宽，普通为,10,：,1,到,5,：,1,，特殊可达,30,：,1,或更大。,PDF,是直读式仪表，无需外部能源，可直接取得累计总量，清楚明了，操作简便。在以体积流量计组合间接法质量流量测量中，,PDF,与速度式等推导体积流量计相比，所体积是直接几何量，体积量影响原因要单纯些。在不适合采取密度计测量高压天然气测量中，不易处理气体压缩系数，用,PDF,可间接求得。,5/22,Positive Displacement Flowmeter-,优缺点,缺点,PDF,结构复杂，体积大，粗笨，尤其较大口径,PDF,体积庞大，故普通只适合用于中小口径。与其它几类通用流量计（如差压式、浮子式、电磁式）相比，,PDF,被测介质种类、介质工况（温度、压力）、口径不足较大，适应范围窄。因为高温下零件热膨胀、变形，低温下材质变脆等问题，,PDF,普通不适合用于高低温场所。当前可使用温度范围大致在,-30,+160,，压力最高为,10MPa,。大部分,PDF,仪表只适用洁净单相流体，含有颗粒、脏污物时上游需装过滤器，既增加压损，又增加维护工作；如测量含有气体液体必须装设气体分离器。,PDF,安全性差，如检测活动件卡死，流体就无法经过，断流管系就不能应用。但有些结构设计（如,Instromet,企业腰轮番量计）在壳体内置一旁路，当检测活动元件卡死，流体可从旁路经过。部分形式,PDF,仪表（如椭圆齿轮式、腰轮式、旋转活塞式等）在测量过程中会给流动带来脉动，较大口径仪表还会产生噪声，甚至是管道产生振动。,6/22,Positive Displacement Flowmeter-,分类,PDF,品种繁多，可按不一样标准分类。按测量元件结构分类有以下型式：,1,）转子式,2,）刮板式,3,）旋转活塞式,4,）膜式等,7/22,Positive Displacement Flowmeter-,选取注意关键点,应用概况,PDF,因为含有准确计量特征，在石油、化工、涂料、医药、食品以及能源等工业部门计量昂贵介质总量或流量。在这些流程工业中进药液注入、抽出或混合配比控制，化学液中触媒、硬化剂、聚合预防剂等添加剂定量注入，向食品流体和化装品添加香料，涂装线涂料定量供给等。,PDF,最大用途是石油制品等储运交接和分发等计量，这些应用领域可作为财务核实依据或作为纳税和买卖双方执行协议法定计量。含有高精度、长久性能保持性和良好重复性高品质,PDF,，在比较法流量标准装置中用作标准流量计（又称校准用流量计，,reference flowmeter,或,master flowmeter,）作流量量值传递。,PDF,相对庞大粗笨，尤其是大流量、大口径仪表，逐步被涡轮式、电磁式、涡街式和科里奥利质量式替换一部分。然而其优良重复性和精度长久保持性等性能优势，仍能保持着许多应用领域，在可预见未来不会全被其它仪表所替换。,PDF,在国外还广泛应用于液化石油气，在我国则尚处于起动初始阶段。,2,选取考虑原因,依据,PDF,特点，应着重考虑以下原因。,1,）使用目标是流程控制工程管理还是储运交接财贸核实？,2,）操作是连续测量还是间歇测量？使用最高流量、惯用流量、最小流量各位多少？,3,）最高、惯用、最小工作温度和压力，允许压损各位多少？,4,）被测介质种类和特点，包含粘度、腐蚀性、夹带物量和粒度尺寸。,5,）对流量计进行校准方法，离线校准还是现场校准？,6,）管线泵送种类，能力，有没有脉动？,7,）安装场所可用空间情况。,8/22,Positive Displacement Flowmeter-,选取注意关键点,3,流量范围、范围度、准确度、重复性,各制造厂通常按被测介质种类（主要区分是粘度）、使用特点（连续使用或间歇使用）及测量精度要求流量范围。为了保持仪表良好性能和较长使用寿命，连续使用时最大流量提议选在仪表最高（上限）流量,80,为宜。若制造厂未按介质类别和使用特点明确要求适宜流量范围，则可参考下述标准选定：以用于中等粘度、有润滑性油品仪表上限流量为,100,，用于无润滑性低粘度液体（如汽油、液化石油气）时上限流量降为,70,-80,，用于,100,左右水时则为,40,-60,，高粘度液体为,75,-85,；间歇使用时最大流量可为上限流量,100,；连续使用时最大流量、中等粘度液体为上限流量,80,，低粘度液体为,50,-60,，高粘度液体亦为,50,60,。大部分结构型号液体仪表基本误差为,0.5,R;,较高精度仪表基本误差为,(0.10.2)%R,椭圆齿轮式等，个别制造厂声称可到达,0.05,R,（如,Dresser Wayne,企业刮板式）；较低精度仪表基本误差为,（,1,1.5,）,R,（如弹性刮板式）。气体仪表精度略低些，大部分结构型号为,（,1,1.5,）,R,（如腰轮式、,CVM,式），较高者为,0.5,R,（如转同式），较低者为,（,2,2.5,）,R,。重复性误差普通为基本误差,1,5,1,2,。在全部流量仪表中,PDF,是精度最高一类。制造厂所列规范书中是在试验室参比条件下校验所得基本误差。实际使用现场条件往往偏离参比条件，必定带来附加误差。实际误差应是基本误差和附加误差合成。在选型及使用中要针对现场可能出现问题采取办法，以保持良好测量精度。流量范围度在（,5,：,1,）（,100,：,1,）之间，大部分（,10,：,1,）（,20,：,1,）。同一台仪表额定较高精度等级时所得范围度较低，欲得较大范围度则要降低精度等级，比如各类转子式液体仪表范围度为,5,：,1,时，基本误差为,0.2,R;,范围度为,10,：,1,时，则降为,0.5,R,。,9/22,Positive Displacement Flowmeter-,选取注意关键点,4,压力损失,PDF,要靠流体能量推进测量元件，所以带来相当高压力损失。,PDF,压力损失要比一样口径和流量涡轮式或其它又妨碍流量计大。液体用仪表在最大流量时粘度为,1,5mPa.s,液体压力损失在,20,100kPa,之间；低气压用仪表，腰轮式为,200,500Pa,，膜式为,130,400Pa,。要正确选择仪表勿使其到达不能接收压力损失，尤其在测量高蒸气压液体，过分压降会造成气蚀。若气蚀连续存在会损坏元件，一些允许短时超流到测量上限,120,仪表更应注意这一问题。,5,流体腐蚀性,流体腐蚀性是确定仪表材质主要原因。对于各种石油制品，采取铸钢铸铁制造；对于腐蚀性轻微化学液体以及冷温水，用铜合金制造；对于纯水、高温水、原油、沥青、高温液体、化学液体、食品或食品原料，用不锈钢制造。,PDF,耐蚀性不是强项。食品和生物制药业因为卫生要求，流量计需经常清洗消毒灭菌，与流体接触零件必须用不锈钢及其它符合卫生要求材料制成，结构上要易于拆卸，无潴液部位等。椭圆齿轮式、旋转活塞式流量计等在我国已经有食品专用产品投放市场。,10/22,Positive Displacement Flowmeter,选取注意关键点,6,液体粘度对仪表性能影响,各种气体粘度相靠近，改变不大，对仪表性能能够说没有影响；若液体粘度相差较多，则对仪表性能带来一定影响。有些,PDF,为适应粘度高达,500mPa.s,液体，生产含有较大间隙等设计方法专用具种，,PDF,在流量仪表中含有交多应用于高粘度液体经验。,PDF,即使受一些液体粘度影响，但与差压式、浮子式、涡轮式等流量计相比，影响量要小得多。粘度对,PDF,性能有三个方面影响，即测量误差、压力损失和流量范围。（,1,）测量误差影响,PDF,有一个与许多其它流量计流量受粘度增加而测量误差增加不一样特征，因粘度增加间隙泄漏量降低而改进性能。（,2,）压力损失影响若液体粘度增加，,PDF,压力损失伴随增加。压力损失,p,与流量,q,之间关系式可用,p,kqn,表示（其中,k,为系数，,n,为指数）。粘度在,0.005Pa.s,（,5mPa.s,）以下时,n=2,；在,0.5Pa.s,（,500mPa.s,）以上,n=1,；在二者之间,n=1.9,1.1,。活动测量元件用于高粘度液体时负荷增加，压力损失增加。高粘度专用仪表通常采取增加间隙方法，有增加到,0.5mm,者。椭圆齿轮番量计为降低液体在齿隙间挤压负荷，还在齿轮上开若干沟槽卸荷（,150mPa.s,时），大于,500mPa.s,时，则采取欠齿椭圆齿轮。,11/22,Positive Displacement Flowmeter,选取注意关键点,（,3,）流量范围影响 压力损失因粘度增加而增加，对于使用压力损失有限制场所，则必须降低流量上限值，即缩小流量范围。流量下限伴随粘度增加而下降，是扩大了流量范围；作为一个粗略预计，粘度增加,10,倍，流量下限值降到原值,1,10,1,3,。,7,压力与温度,有仪表均要求了工作温度范围和最大工作压力。最大工作压力是指常温和冲击压力下承受压力。当用于较高温度时必须降低最大工作压力等级，有些产品使用说明书对此未作说明。急剧关闭或急剧开启阀门会产生水锤效应等冲压力，冲击压力可能超出工作压力，冲击压力还有可能引发许家读数，必要时装缓冲罐降低这类缺点影响。温度影响仪表受压强度外，还因仪表测量元件受热膨胀改变测量室和间隙尺寸，影响测量精度，间隙减小甚至使运动件卡住。所以用于较高温度时要预留特殊尺寸间隙来赔偿，尤其是不一样材料组合使用时更要注意热胀系数差异。温度改变还会改变液体粘度而引发流量示值改变。温度引发测量元件尺寸变动改变测量室腔体积，比如椭圆齿轮番量计计量室和齿轮均为铸铁时，测量值改变,+0.33%10,；计量室为铸铁，齿轮为铸铝时则为,+0.14%10,。亦有采取自动温度赔偿把计量室体积改变修正到一个认定标准温度,(,如,20),，比如用一个输出传动比可作调整装置来修正。高温流体进入冷流量计，在未到达热平衡前就开启，可能因间隙大而增加测量误差；温度超出要求值则运动测量元件可能被卡住。所以使用前要有适合预热时间，并观察是否能正常运转。,12/22,Positive Displacement Flowmeter-,选取注意关键点,8,压缩性,通常液体压缩性可勿略不计，然而在高精度测量油品时则不应忽略。,API,标准,1101,所列油品压缩系数在,(5,20)10-4/Mpa,之间，比如重油压力从,0.5Mpa,升高到,6Mpa,时体积压缩,0.45%,。液化石油气压缩性更大。气体有很大压缩性，在低压下其体积缩小与压力增高成比率关系，大部分,PDF,应用于低压状态，可直接换算，但在高压条件下体积缩小与压力增高不成百分比，改变率减小，则应考虑使用气体压缩系数。,13/22,Positive Displacement Flowmeter-,安装注意事项,1,安装场所,流量计安装应选择适当场所，需注意以下各点。,1),周围温度和湿度应符合制造厂要求，普通温度为,-10(-15),40,（,50,），湿度为,10%,90%,。,2),日光直射在夏季会使温度升高，靠近辐射热场所，亦会使温度升高。这种场所应采取遮阳或隔热办法。,3),非防尘、防浸水型仪表应避开有腐蚀性气氛或潮湿场所，因为积算器减速齿轮等零部件会被腐蚀气体和昼夜温差结露所损坏。如无法防止，可采取内腔用洁净空气吹气,(air pruge),方式保持微正压。,4),避开振动和冲击场所。,5),要有足够空间便于安装和日常维护。,2,仪表姿势、流动方向、与管道连接,PDF,安装姿势必须做到横平竖直，转子型应尽可能做到其转子轴与地面平行,(,垂直结构转子轴设计例外,),其它型号按使用说明书要求要求，普通为水平安装。垂直安装为预防垢屑等从管道上方落入流量计，将其装在旁路管。实际流动方向应与仪表壳体一表明方向一致。,PDF,普通只能作单方向测量，必要时在其下游装止逆阀，以免损坏仪表。要使流量计不承受管线膨胀、收缩、变形和振动；预防系统因阀门及管道设计不合理产生振动，尤其要防止谐振。安装时不要例仪表受应力，比如上下游管道两法兰平面不平行，法兰面间距离过大，管道不一样心等不良管道布置不合理安装。尤其是对无分离测量室，受压壳体和测量室一体,PDF,更应注意，因为受较大安装应力会引发变形，影响测量精度，甚至卡死活动测量元件。,14/22,Positive Displacement Flowmeter-,安装注意事项,3,预防异相流体进入仪表,PDF,计量室与活动检测件间隙很小，流体中颗粒杂质影响仪表正常运行，造成卡死或过早磨损。仪表上游必须安装过滤器，并定时清洗；测量气体在必要时应考虑加装沉渣器或水吸收器等保护性设备。用于测量液体管道必须防止气体进入管道系统，必要时设置气体分离器。,4,减小脉动流、冲击流或过载流危害,即使有一些装在泵吸入端使用成功实例，但仪表应装在泵出口端。脉动流和冲击流会损害,PDF,，理想流源是离心泵或高位槽。若必须要用往复泵，或管道易产生过载冲击，或水捶冲击等冲击流场所，应装缓冲罐、膨胀室或安全阀等 保护设备。,PDF,过载超速运行可能带来无法填补危害，如管系有可能发生过量超载流，应在下游安装限流孔板、定流量阀或流量控制器等保护设施。,不停流安装,因为,PDF,测量元件损坏后会产生管道断流缺点，在连续生产或不准断流场所，应配置有自动切换设备并联络统冗余；也可采取流量惯用并联运行方式，一台出故障另一台仍可流通。,6,现场校准,若需在现场用车装标准体积管、标准表等流量标准装置校准,PDF,者，应在现场适当位置预置支管、连接管件和截止阀等。,15/22,Positive Displacement Flowmeter-,使用注意事项,1),清洗管线 新投管线运行前要清扫，往往随即还要用实流冲洗，以去除残留焊屑垢皮等。此时先应关闭仪表前后截止阀，让液流从旁路管流过；若无旁路管，仪表位置应装短管代替。,2),排尽气体 通常实液扫线后，管道内还残留较多空气，伴随加压运行，空气以较高流速流过,PDF,，活动测量元件可能过速运转，损伤轴和轴承。所以开始时要迟缓增加流量，使空气渐渐外逸。,3),旁路管切换次序 液流从旁路管转入仪表时，启闭要迟缓，尤其在高温高压管线上更应注意。启用时第,1,步渐渐开启,A,阀，液体先在旁路管流动一段时间；第,2,步渐渐开启,B,阀；第,3,步渐渐开启,C,阀；第,4,步渐渐关闭,A,阀。关闭时按上述逆次序动作操作。开启后经过最低位指针或字轮和秒表，确认未达过分流动，最正确流量应控制在,(70,80)%,最大流量，以确保仪表使用寿命。,4),监查过滤器 新线开启过滤器网最易被打破，试运行后要及时检验网是否完好。同时过滤网清洁无污物时统计下惯用流量下压力损失这两个参数，今后无须卸下检验网堵塞情况，即以压力损失增加程度判断是是否要清洗。,5),测量高粘度液体 用于高粘度液体，普通均加热后使之流动。当仪表停用后，其内部液体冷却而变稠，再启用时必须先加热待液体粘度降低后才让液体流过仪表，不然会咬住活动测量元件使仪表损坏。,6),加润滑油 气体用等,PDF,启用前必须加润滑油，日常运行也经常检验润滑油存量液位计。,16/22,Positive Displacement Flowmeter-,使用注意事项,7),防止急剧流量改变 使用气体腰轮番量计时，应注意不能有急剧流量改变,(,如使用快开阀,),，因腰轮惯性作用，急剧流量改变将产生较大附加惯性力，使转子损坏。用作控制系统检测仪表时，若下游控制突然截止流动，转子一时停不下来，产生压气机效应，下游压力升高，然后倒流，发犯错误信号。,8),冲洗管道用蒸汽禁止经过,PDF,。,17/22,Positive Displacement Flowmeter-70T,锅炉,B/C,油流量计,结构形状,:,计数器,磁耦合,出口,入口,计量腔,旋转子,偏心轴承,隔板,脉冲发生器,18/22,测量过程,从入口处流入仪表流体，在测量腔内，被测量腔外壁内壁转子和隔板分成两部分。（以下列图所表示部分部分）部分流体与入口相连，部分流体与出口相连于是，部分充满压力高液体，部分充满压力低液体，旋转子向左图所表示箭头方向旋转,接下去，旋转子依次按图中步骤旋转每转一周，则有相当于部分和部分容量之和液体经过流量计借助磁耦合将旋转子旋转次数传送到计数器进行累计显示和信号传输,19/22,结构形状,20/22,结构形状,21/22,旋转式容积流量计型号表示法,计数器代号,公称直径代号,容量代号,材料代号,发生器代号,补充规格,法兰规格,法兰盘形状,22/22,
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