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金属管浮子流量计在吹扫设备中应用
发布时间:2021-11-3 08:23:44

[摘要]本文介绍了由金属管浮子流量计制造的吹扫设备的测量原理与技术参数。重点指出了在石油化工、冶金、化纤纺织等行业中的典型应用。
1简述
  吹扫设备主要用于静压法液位测量,静压法密度测量和差压法流量或液位测量中。
  在传统应用中经常采用玻璃管浮子流量计与恒流阀组合使用,制造吹扫设备。但是,在现代工业领域,经常遇到高温、高压或腐蚀性介质条件,因此需采用金属管浮子流量计与恒流阀组合使用,解决耐高温、高压及介质腐蚀的问题。
  经过多次现场实际应用,采用金属管浮子流量计制造的吹扫装置,能够稳定、可靠地应用于石油炼制、化工、乙烯、化肥、钢铁、化纤纺织等行业变送器的吹扫、差压法液位测量等过程控制。
2.测量原理
  流量计与恒流阀组成的吹扫设备原理,如图1所示,以恒定人口压力为例:
  弹性膜片受到向上的作用力为:
金属管浮子流量计测量原理示意图 
P2A+P1a(1)
弹性膜片受到向下的作用力为:
P3A+P2a+F(2)
在压力平衡状态时,即式(1)=式(2)时:
P2A+P1a=P3A+P2a+F(3)
作为压力调节器膜片的压差P2-P3,我们可以得到:
P2-P3=F/A-(a/A)(P1-P2)(4)
由于a<A,所以(a/A)(P1-P2)可以忽略不计,由于F和A都时恒定值,所以:
C(恒定值)=P2-P3
  当测量介质是不可压缩的液体时,RE压力调节器可以适用于出口压力变化。对于式(4),由于P是恒 定的,P3是变化的,因此,P3变为:P3+△P,P2变为:
P2+△P,所以:
C(恒定值)=P2-P3
3主要技术特点
  由于是采用金属管浮子流量计作为流量测量部件,因此,流量计的技术参数可决定吹扫设备的技术特点。
(1)测量部件材质:316L或316;
(2)介质温度Tmax≤180℃;
(3)介质压力Pmax≤13MPa;
(4)流量范围:水:0.3~400I/h;
气体:0.005~80m³/h;
(5)控制压力范围:0.02~0.5MPa;
(6)流量、压力现场指示;
(7)可以安装开关信号或4~20mA信号变送器。
4典型应用
4.1在供气压力变化条件下的典型应用
  如图2所示,将主管道气源提供的气体,根据需要分成多支路,若关闭或调整其中的几个支路气体流量时,将引起主管道的供气压力发生变化,安装于支路上的KPT...单路吹扫装置,可以准确测量流量并保持其输出流量恒定。
 

4.2在出口压力变化条件下的典型应用-液位测量
  如图3所示,从A端通人恒定流量的气体时,气体将排出插入液体内管道内的介质并形成稳定气泡,此时A,B间管内的压力与B端口液体压力相等。
如果B处的压力为P,大气压力为Po,则
P1-P0=△P
同时:
P1=yh+P0
则:
P1-P0=γh=△P
  因此,在已知介质密度的条件下,利用差压变送器或压力计测量出OP,即可测量出液体液位h。
 
4.3在出口压力变化条件下的典型应用-密度测量
  如图4所示,如果已知被测介质液位H1与参考介质液位H2已知参考介质密度γ2,利用差压变送器测量的压差,就可以测量出被测介质密度γ1。
 

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