热式气体质量流量计

一、产品概述

热式气体质量流量计是基于热扩散原理的气体流量测量仪表,与其它气体流量计相比,它具有长期稳定、重复性好、安装维护方便、压损小等优点,且不需要进行压力和温度修正,能直接测量气体的质量流量,一支传感器可以同时进行低量程和高量程的流量测量,且适用于φ15mm到φ5m的管径范围。它适合单一气体和固定比例多组分气体的测量。热式流量计特别适用于大口径管道的测量及在线不间断工艺流程情况下的安装、拆卸和维护。该产品已广泛应用于石油、化工、冶金、电力、水处理、电子食品等行业。

二、技术性能

?精度:1%读数±0.5%F.S

?重复性:±0.2%

?量程:0.05-90m/s

?适用流量范围:0-5000Nm3/h(φ250空气)

?适用压力:<2MPa,<3MPa

?适用介质温度范围:-25-120℃,-25-200℃,-25-500℃

?适用介质:乙炔、沼气、氯气、氟气、甲烷、乙烷、丙烷、二氧化碳、氧气、氢气、氩气、天然气、烟气……

?传感器直径:φ3(φ4、φ5)

?测量杆直径:φ19(标准),特殊(φ25、φ16、φ12、φ10、φ8、φ6)

?传感器保护管材质:1Cr18Ni9Ti、C276

?耐腐蚀性测量杆和传感器表面处理:喷涂聚四氟乙烯

?变送器外壳:压铸铝

?供电:24VDC、220VAC

?输出:4-20mA

?通讯接口:232、485(选项)

?现场显示:8位累计、四位瞬时、LED或LCD显示

?气体转换系数设定范围:0-9.999

?供货类型:分体结构——变送器+流量积算仪(热式专用)

一体化结构——仪表本身带流量积算仪

?供货结构:插入式和管道式

?防护标准:IP65

?电缆出线孔:G1/2(分体)和M20×1.5(一体)

?使用寿命:5年左右

?防爆等级:ExdⅡCT4

三、产品验收及现场连线

仪表出厂时,已联好红蓝白三色线(24V供电),其目的:

1、用于用户通电验收,避免接线错误。

2、在现场接线时,用红蓝白三色线做标志,请您剪断这三根线,用现场电缆代替;也可以参照说明书接线。红—24V白—24V4-20mA蓝—4-20mA

3、220VAC供电时,引线标记在线头上。

四、产品安装

1、安装位置及对管道的要求

安装仪表时应远离弯头,障碍物,变径,阀门,以保证有一个稳定的流。?话阋?笥幸桓鼋铣さ纳舷轮惫艿,前直管段长大于10D,后直管段长大于5D。

下图展示了经常遇到的几种情况所要求的直管段。

2、插入式安装操作方法

1)插入深度的规定:

气体在管道中流动,管道中各点的流速是不同的,而且差别很大,一般在管道壁处流速慢,管道中心流速最快。通常用平均流速大小来描述管道中介质流动速度,而流量计的安装是把传感器插到平均流速点处,并且传感器开口和流动方向一致。平均流速点找得准确与否,直接关系到测量的准确性。现场管道中很少有理想的流动,需要现场修正。在大口径测量及段短的场所,一般采用插入式结构,往往可以用改变插入深度的方法去扫描流。?罢移骄?魉俚,以使测量做的尽量准确。

在直管段较长时,要把传感器插入到管道内径的1/8处,最大可插到1/4处(采用标准表法、喷嘴等计量装置)。很多流通式结构中也采用插入式方法,传感器插入已由厂家完成,仍然是整体标定。

2)插入式结构的安装步骤:

(1)在管道上开φ20—φ25的孔,然后焊接3/4″对丝在该孔上(对丝由厂家提供),请见图一。

(2)插入流量计,请按图二方法操作,插入深度按1)所述。

(3)怎样插入和拨出流量计

在管道中如有气体,总是希望不因为传感器的插入和拨出将气体引出,为此厂家提供带球阀的密封装置,利用密封装置,防止气体跑出,请见下图。

注:插入式操作注意要点:

(1)请注意插入方向,规定传感器中短杆迎风。(在测量杆上有方向标志)

(2)在介质压力较高时,为了防止传感器不被弹出,在传感器测量杆上安装定位环;一方面防止传感器被弹出,同时也控制了插入深度。一般供货中,传感器测量杆上无定位环,插入深度由用户操作。

(3)传感器测量杆长度由厂家确定。

3、管道式安装操作方法

(1)管道式安装条件同插入式安装条件相同。

(2)仪表出厂时已经成套,只需要用户安装在管道上。(见下表——流通式结构法兰尺寸)

五、接线方法:

打开仪表盖,见到如下图所示接线端子,请按标志接线。

1、打开仪表盖,可以看到上面的接线端子,请按标志接线。

2、24V供电时,输出为隔离形式,如果不采用隔离输出,供电和4-20mA短接成为三线制。220VAC供电时,在引线头上有标记。

3、仪表出厂时,接线已引出,其目的是为了用户方便,即

1)用户收到仪表后免接线,接上电源就可以进行验收工作。

2)把现场电缆芯和这几根线逐一代替,可以防止接错线。

3)应用户要求,出厂时仪表已用标准三芯电缆引出一定得长度。

4、仪表外壳和内部电路不通,外壳地线可与大地相连。

5、防爆仪表:必须停电接线。

六、流量计算仪面板操作说明

1、流量积算仪基本规格

1)电源:①24VDC供电的仪表;24±10﹪,功耗小于5VA;②220VAC

2)工作环境:-20℃~70℃,温度低于90﹪R.H。

3)显示范围:瞬时流量4位显示,累积流量8位显示(LED,LCD)。小数点位置按需要设置;对于分体式仪表,流量积算仪无LCD供货。

4)测量控制周期:0.2秒

5)变送输出,4~20mA直流电流输出(光电隔离)。负载能力大于600Ω。

2、面板及按键说明:

下图适用一体化结构,有LCD和LED两种显示方式。

分体结构中,流量积算仪为LED显示,操作方法不变。

1)流量积算仪中各个参数出厂已设定好,不需要用户用做设定和改动,只有特殊情况下需要改动,改动时需要和厂家联系。

注:LCD显示环境温度:-20-50℃

LCD显示,智能化程度高,显示为汉字,便于操作。

 

3、参数菜单一览表

“取值范围”一栏是该参数的设置范围以及用符号表示的参数内容与数值的关系。

第3组参数

为非线性校正,符号为c、b,请不要使用,出厂已设置完。

4、参数设置说明

仪表的参数被分为若干组,每个参数所在的组在《参数一览表》中列出。

第2组及以后的参数受口令控制,未输入口令时不能进入。

进入设置状态后,若1分钟以上不进行按键操作,仪表将自动退出设置状态。

5、混合气体及各种气体用空气标定的转换系数:

质量流量计要求测量的气体必须是单一组分或固定比例的混合气体。在仪表生产时,用钟罩式气体流量标准装置,喷嘴气体流量标准装置,风洞等计量设备校正,采用空气、氮气按标准备件校正。当用空气标定的仪表去测量其它种类(CO,CO2,H2,C2H4…)气体流量时,热式气体质量流量计直接显示的数值是该种气体的质量流量,其值应乘上一个转换系数,下表为几种典型气体的转换系数:

例如:用量程100Nm3/h空气流量计去测量Cl2,仪表显示值为82Nm3/h,实际Cl2流量为

82×0.856=70.2Nm3/h

对于混合气体需要计算,请用户向厂家查询各种气体的转换系数和帮您计算出混合气体的转换系数。正因为这个原因,如果您测量的是混合气体,请将各种气体成分的百分比值通知生产厂家,只要您输入这一系数,仪表显示该种气体的真实的质量流量值(标方或质量流量)。

在LED显示表中,这一系数的符号为Fir4,在第六组参数中设置。

在LCD显示表中,显示屏直接显示“转换系数”。

一般情况下,仪表出厂时转换系数已输入。如果需要修正或更换气体,这个系数可以由用户改变设定。转换系数是否已设定,将在出厂鉴定证书中注明。

七、年检及保修

1、检定方法:

1)低流量采用钟罩或气体流量标准装置。

2)大多数流量计采用喷嘴气体流量标准装置,是计量传递中应用最多的装置。

3)标准表法。

4)大口径流量计可以采用风洞标定。

5)在有条件的场所,采用实际气体标定,例如:氯气流量计。

6)在大口径流量测量中,经常需要现场校正。

2、产品保修

1)保修期一年。需方在产品验收时如发现比较大的质量问题,可要求更换产品。如一年内产品本身出

现质量问题,供方无偿维修。

2)保修期内,由于现场搬运、安装、使用不当等造成产品损坏,需方应支付一定的维修费用。如需方

自行拆卸,将失掉保修权利,但是可以送厂修理部修理,并支付一定费用。

3)保修期外,需方如需产品维修,需支付一定的维修费用。

八、附录

1、工况、标况的换算和举例

有的用户习惯用传统的体积流量计和质量流量计进行比较,这种直接比较是错误的,而应该换算成标方。因为质量流量计测量的是标准状态(0℃,101.325KPa)下的流量,这是质量流量计的最大特点,不受现场的温度和压力的影响。而体积流量计由于温度、大气压等影响,测量结果是变化的。

用户可以通过下面公式将体积流量换算成标准状态下的流量,再与质量流量计进行比较。

用工况状态下体积流量计算出标况下的体积流量

标况密度和工况密度换算:

式中ρ:工况状态下密度(kg/m3

Pn:见上表,标准状态下的密度(kg/m3

P:工况状态压力(MPa)

t:工况状态温度(℃)

2、计量单位及流量换算表

?一般选择质量流量单位,即kg/h

?选择标方单位即Nm3/h

?当流量很大时,选择t/h或Nm3/h

?当流量很小时,选择标准毫升/分,即ml/min,符号SCCM;选择标准升/分,即L/min,符号SLM。

注:质量流量概念和计量单位

?质量流量=标况下气体密度值×标方。

?您用热式流量计测量各种压力、温度下的流量时,其值是质量流量,不需要温度和压力校正,因为该仪表是质量流量计。

?标准状况:0℃,101.33Kpa(如您采用20℃,101.33Kpa做为标准状况,请在选型中注明)。

热式气体质量流量计简易操作说明

仪表设置说明

1、热式流量计有两种结构型式——一体化和分体式。分体式仪表由变送器和流量积算仪组成,而一体化

仪表变送单元和流量积算仪在一起。两种结构的显示/键功能是相同的。仪表出厂时各种参数都已经设

定好,不需要用户做设定工作。

2、预热2分钟后就可以投入运行。为了用户方便,仪表上还挂有“现场使用说明书”,供用户现场使用。

3、只有参数需要更改时,才需要仔细阅读流量积算仪说明书。

注:1)防爆仪表操作:停电开盖接线,将盖密封好后再通电

2)下面参数,可能需要变更

①输出4-20mA对应量程中某一段(仪表出厂时是对应满量程)

②累计运行时人工清零

③小信号切除(仪表出厂时设为1-2%)

④滤波系数(仪表出厂时设为15)

⑤变换测量介质时,重新输入转换系数

⑥报警点(仪表出厂时应用户要求设定)

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