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化工项目施工流量仪表的安装

文章出处:江阴市塔南流量仪表有限公司 人气:发表时间:2019-3-14 10:15:44

测量流体量的仪表称为流量计或流量表,流量计在化工、石油、电力、冶金等工业生产中应用很广,是常见的化工安装仪表。施工中,我们常见的流量仪表有节流装置及差压变送器、浮力式流量计、电磁流量计、涡街流量计、质量流量计。这几种常见的流量仪表,安装方法和要求各不相同,基本上概括了流量仪表的范围。 

  • 节流式流量计,测量蒸汽,以江阴塔南生产的孔板流量计为例。

节流式流量计由节流装置和差压变送器组成,它们之间用测量管与其它辅助器件连通。
标准节流装置有标准孔板、标准喷嘴、和文丘里管,其它形式标准节流装置有圆缺孔板、1/4圆喷嘴、双重孔板等,取压方式一般为角接取压或法兰取压,其中角接取压有两种:单独钻孔取压和环室取压。
差压检测系统由流量计取源部件、差压变送器和流量显示仪表组成。

  1. 节流装置安装要求

节流装置上下游侧直管段长度的确定原则是:当施工图设计有明确规定时,应遵照设计规定执行;当设计无具体规定,可按照前8DN后5DN的经验做法进行安装。
   节流装置的法兰端面应与管道轴线相垂直,其几何中心也应与管道中心重合
节流装置密封垫片的内径不得小于工艺管道内径,应与管道同轴,不允许偏置。
节流装置在水平和倾斜的工艺管道上安装时,取压口的方位应符合下列规定:
当测量气体流量时,应在工艺管道的水平中心线上半部;
当测量蒸汽流量时,应在工艺管道的上半部与工艺管道水平中心线成0~45度夹角的范围内,通常取压口方位与工艺管道中心线平齐,以便安装冷凝罐;
当测量液体流量时,应在工艺管道的下半部与工艺管道水平中心线成0~45度夹角的范围内
节流装置其安装必须在工艺管道吹扫后进行;
节流装置的环室与孔板有“+”侧应在被测介质流向的上游侧。当用箭头表明流向时,其指向应与被测介质的流向一致,当无标记时,应以环室凹凸接合密封面结构来分辨,凸面部分应在节流元件的上游侧,凹面部分应在下游侧;
节流元件的安装方向:孔板的锐边或喷嘴的圆弧面应迎着被测流体的流向。
 

  1. 差压变送器的安装要求

1、位置的选择:应靠近节流装置,便于安装、维护和观察,不影响操作人员通行,避免“四无”:无强烈振动,无高温,无腐蚀,无强磁干扰。
2、标高的确定:测量管道和仪表内介质应为单一物相,不准混相。
     当被测流体为液相时,流量计应低于节流装置,以利于液相内气泡排除,否则应在测量管最高处增设集气器和排气阀;
当被测流体为气体时,流量计应高于节流装置,以利于冷凝液回流于工艺管道,否则应在测量管最低处增设集液器和排水阀;
     当被测流体为蒸汽时,流量计应低于节流装置,以利于测量管与流量计测量室内只有冷凝液存在,无气体积存于内。
3、安装形式的定位:可在保温箱内安装亦可在柱型支架上安装,都必须垂直安装,仪表中心距安装地面的高度一般为1.2~1.5M以便观察显示部分。
二、浮力式流量计,测量氢气,以河北承德克罗尼生产的金属管浮子流量计为例。
        浮子流量计以锥形管材质划分,有玻璃管浮子流量计和金属管浮子流量计。玻璃管浮子流量计以就地显示为主;金属管浮子流量计有就地显示型和就地显示+远传型两种,有普通型、防腐型与夹套型。
安装主要注意以下几点

  1. 金属管浮子流量计多为法兰式连接,必须垂直安装在流体流向是自下而上的垂直管段上;

  2. 直管段要求在上游侧5DN,下游侧3DN,且截流阀和控制流量都必须在流量计下游;

  3. 对于有铁磁性杂质的介质,浮子流量计前最好安装磁过滤器,并定期清洗;

  4. 浮子流量计法兰的额定尺寸必须与管道法兰相同,配合的法兰必须在自由状态对中,以消除应力;

  5. 为避免管道振动与最大限度减小流量计的轴向负载,管道应有牢固的支架支撑;

  6. 浮子流量计属非标准流量计,不能互换元件。

三、电磁流量计,测量氯化胺,以上海横河电机有限公司生产的AM300D为例
电磁流量计是测速式流量计,适用于具有导电性液体体积流量的测量。其输出特性与被测液体的密度,黏度,流动状况无关,可用于测量有腐蚀性,或带有固体微粒的流体及浆状物料,但不能测量气体,蒸汽和非导电性液体,其通常由传感器,转换器和显示仪组成。
电磁流量计结构无可动部分,安装并不复杂,只是电气方面要求比较严格,其安装需要注意以下几点:
1、电磁流量计,特别是小于DN100mm(4″)的小流量计,在搬运时受力部位不可在信号变送器的任何地方,应在流量计的本体。
2、最小直管段上游侧≥5DN,下游侧≥2DN。
3、其测量管必须完全注满介质,应优先在垂直管器内液体必须是至上而下流动。流量计的正负方向与介质流动方向一致。
4、传感器在水平或倾斜工艺管道上安装,其两支检测电极应处于水平位置,不允许出在工艺管道的正上方和正下方位置。
5、传感器不可安装在工艺管路最高水平管段上,管段最高处易集聚气体。
6、传感器安装应避免强磁场场所,要求将传感器外壳,被测介质和工艺管道三者必须连成等电位,并要求独立接地,接地电阻小于10Ω。接地环材质为耐腐蚀不锈钢,长约30mm的圆管管颈,接地线应选用16mm²多的铜芯线。
7、保证螺栓,螺母与管器法兰之间留有足够空间,以便装卸,切不可损坏传感器法兰口聚器四氟乙烯涂层,可用力矩扳手紧固螺母。
8、传感器和转换器是成套包装,配套使用,不可随意更换。
9、变送器和二次仪表必须使用电源中的同一相线,否则由于检测信号和反馈信号相位差120°使仪表不能正常工作。
四、涡街流量计,测量氮气,以石家庄奥森自动仪表有限公司生产的LUGB系列为例
涡街流量计亦称旋涡流量计或卡门涡流量计 ,仪表工作特性不受流体压力,温度,黏度,密度等影响,适用于洁净气体,蒸汽和液体流量的测量。
其结构有两种形式:一种是一体化结构型,集传感、转换、显示于一体,可实现就地显示和远传,另一种分体型,由传感器,转换器两部分组成。
涡街流量计安装方便,但对安装位置选择格外严格,其安装要求如下:
1、传感器安装应选择直管段较长振动较小的地方,当管道振动较大时,应在管道边固定支撑;
2、传感器的上游直管段长度依据上游管道配管条件而定,一般前20D后5D以上。如果管边上安装有手操阀,控制阀等,传感器安装位置应选择至阀门上游侧5DN以上的直管段;
入口及出口的直管段要求:流体是否处于紊流状态是涡街流量计精确测量的先决条件,所以入口及出口的直管段是确保流体处于紊流状态的关键。入口直管段和出口直管段要求如下图所示。
安装位置:涡街流量计可以水平、垂直或其他任意倾斜角度安装。当测量介质为液体时,一般情况下,介质的流动方向应由下向上。

             
3、对于蒸汽气体流量计测量,根据需要可进行温度,压力,密度的设定或温压补偿。
4、流量计连接方式有插入式连接,法兰式连接,夹持式连接三种方式。插入式连接方式多用于较大口径管道,插入式连接件有固定法兰式和法兰卡套组合式两种形式,插入式应预制法兰连接短管,法兰规格形式应与传感器部件法兰相符。夹持式和法兰式应注意安装方向,密封垫片的内径不可小于管道内径,更不可垫偏。
五、质量流量计,测量液体CO2、硝基苯,以上海一诺仪表有限公司生产LZYN型质量流量计为例
质量流量计分为直接式质量流量计和推导式质量流量计。这里主要说第一种,直接式质量流量计的传感器输出特性与过程温度、压力、黏度和密度等参数无关,由传感器、转换器、数字显示累积器三个主要部分构成,其安装主要注意以下几点:
1、位置。应选取过程管线的较低处进行安装,以便保证在零点标定和运行时,过程流体充满传感器;
2、直管段。流量计在上下游不需要专门的直管段,可安装在水平、倾斜和垂直工艺管道上;
3、安装方向。一个原则只要保证流量管内充满过程流体,流量计可以安装在任何方向;
4、流量方向。外壳上的箭头标志方向应与流体方向一致。对于安装在垂直方向的过程管线上的传感器,如果过程流体是液体或浆液,流体应当从下到上流过传感器;如果过程流体是气体,流体可以从下到上也可以从上到下流过传感器;
5、振动。流量计安装应尽量减少过程连接上的扭矩和弯曲负载;同时不要使用传感器来支撑管道,若遇强振动位置时,最好使用橡胶缓冲安装连接器来为传感器提供附加支撑;
6、转换器。转换器安装位置与传感器之间的距离宜近不宜远,使用厂家指定专用电缆接线,并做好可靠接地。


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