管道天然氣流量計(jì)廠家-江蘇凱晟儀表有限公司

一,、概 述

智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是我公司開發(fā)研制的具有國內(nèi)水平的新型氣體流 量儀表。該流量計(jì)集流量,、溫度,、壓力檢測(cè)功能于一體，并能進(jìn)行溫度,、壓力,、 壓縮因子自動(dòng)補(bǔ)償，是石油,、化工,、電力,、冶金等行業(yè)用于氣體計(jì)量的理想儀表。

1.1 管道天然氣流量計(jì)特點(diǎn)

? 無機(jī)械可動(dòng)部件,，不易腐蝕,，穩(wěn)定可靠，壽命長,，長期運(yùn)行無須特殊維護(hù),；

? 采用 16 位電腦芯片，集成度高,，體積小，性能好,，整機(jī)功能強(qiáng),；

? 智能型流量計(jì)集流量探頭、微處理器,、壓力,、溫度傳感器于一體, 采取內(nèi) 置式組合,使結(jié)構(gòu)更加緊湊，可直接測(cè)量流體的流量,、壓力和溫度,，并自 動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正；

? 采用雙檢測(cè)技術(shù)可有效地提高檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度,，并抑制由管線振動(dòng)引起的 干擾,；

? 采用國內(nèi)的智能抗震技術(shù)，有效的抑制了震動(dòng)和壓力波動(dòng)造成的干 擾信號(hào),；

? 采用漢字點(diǎn)陣顯示屏,，顯示位數(shù)多，讀數(shù)直觀方便,，可直接顯示工作狀 態(tài)下的體積流量,、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量、總量,，以及介質(zhì)壓力,、溫度 等參數(shù)；

? 采用 EEPROM 技術(shù),，參數(shù)設(shè)置方便,，可*保存，并可保存最長達(dá)一年 的歷史數(shù)據(jù),；

? 轉(zhuǎn)換器可輸出頻率脈沖,、4～20mA 模擬信號(hào)，并具有 RS485 接口,，可直 接與微機(jī)聯(lián)網(wǎng),，傳輸距離可達(dá) 1.2km,；

? 多物理量參數(shù)報(bào)警輸出，可由用戶任選其中之1,；

? 流量計(jì)表頭可 360 度旋轉(zhuǎn),，安裝使用簡(jiǎn)單方便；

? 配合本公司的KS型數(shù)據(jù)采集器,，可通過因特網(wǎng)或者網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù) 據(jù)傳輸

? 壓力,、溫度信號(hào)為傳感器輸入方式，互換性強(qiáng),；

? 整機(jī)功耗低,，可用內(nèi)電池供電，也可外接電源,。

1.2 主要用途

智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)可廣泛應(yīng)用于石油,、化工、電力,、冶金,、城市供氣等行 業(yè)測(cè)量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量的產(chǎn)品,。

二,、 管道天然氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)與工作原理

2.流量計(jì)結(jié)構(gòu)

流量計(jì)由以下七個(gè)基本部件組成（圖 1） 1.旋渦發(fā)生體

用鋁合金制成，具有一定角度的螺旋葉 片,，它固定在殼體收縮段前部,，強(qiáng)迫流體產(chǎn) 生強(qiáng)烈的漩渦流。

⒉ 殼體

本身帶有法蘭,，并有一定形狀的流體通 道,，根據(jù)不同的工作壓力，殼體材料可采用 鑄鋁合金或不銹鋼,。

⒊ 智能流量計(jì)積算儀（原理見圖 3）

(圖 1)

由溫度,、壓力檢測(cè)模擬通道、流量檢測(cè)數(shù)字通道以及 微處理單元,、液晶驅(qū)動(dòng) 電路和其它輔助電路組成,，并配有外輸信號(hào)接口。

4. 溫度傳感器

以 Pt100 鉑電阻為溫度敏感元件,，在一定溫度范圍內(nèi),，其電阻值與溫度成對(duì)應(yīng) 關(guān)系。

5. 壓力傳感器 以壓阻式擴(kuò)散硅橋路為敏感元件,，其橋臂電阻在外界壓力作用下會(huì)發(fā)生預(yù)期變

化,，因此在一定激勵(lì)電流作用下，其兩個(gè)輸出端的電位差與外界壓力成正比,。 6. 壓電晶體傳感器

安裝在靠近殼體擴(kuò)張段的喉部,，可檢測(cè)出漩渦進(jìn)動(dòng)的頻率信號(hào),。

⒎ 消旋器

固定在殼體出口段，其作用是消除旋渦流,，以減小對(duì)下游儀表性能的影響,。

2.2 工作原理

流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線（圖 2）。在入口側(cè)安放一組螺旋 型導(dǎo)流葉片,，當(dāng)流體進(jìn)入流量傳感器時(shí),，導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。 當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí),，旋渦流受到回流的作用,，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的 渦流進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象,。該進(jìn)動(dòng)頻率與流量大小成正比,，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響， 檢測(cè)元件測(cè)得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動(dòng)頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性 度,。信號(hào)經(jīng)前置放大器放大、濾波,、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號(hào),，然后 再與溫度、壓力等檢測(cè)信號(hào)一起被送往微處理器進(jìn)行積算處理,，最后在液晶顯示 屏上顯示出測(cè)量結(jié)果(瞬時(shí)流量,、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù)),。

三,、管道天然氣流量計(jì)技術(shù)參數(shù)與功能

3.1 流量計(jì)規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標(biāo)（見表 1）

注：1.準(zhǔn)確度：為溫度,、壓力修正后的系統(tǒng)精度,；

3.2  標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件：P=101.325KPa，T=293.15K

3.3 使用條件：

環(huán)境溫度：-30℃～+65℃ 相對(duì)濕度：5%～95% 介質(zhì)溫度：-20℃～+80℃ 大氣壓力：86KPa～106KPa

3.4 電氣性能指標(biāo)

3.4.1 工作電源：

A．外電源：＋24VDC±15%,，紋波＜5％,，

適用于 4～20mA 輸出、脈沖輸出,、報(bào)警輸出,、RS-485 等；

B．內(nèi)電源：1 組 3.6V 鋰電池（ER26500）,，當(dāng)電壓低于 3.0V 時(shí),，出現(xiàn)欠壓指示。

3.4.2 整機(jī)功耗：

A．外電源：<2W;

B．內(nèi)電源：平均功耗  1mW,，可連續(xù)使用兩年以上,。 3.4.3 脈沖輸出方式：

A．   工況脈沖信號(hào),，直接將流量傳感器檢測(cè)的工況脈沖信號(hào)經(jīng)光耦隔離放大輸出，高電 平≥20V,，低電平≤1V,；

B． 定標(biāo)脈沖信號(hào)，與 IC 卡閥門控制器配套,，高電平幅度≥2.8V,，低電平幅度≤0.2V， 單位脈沖代表體積量可設(shè)定范圍：0.001m3~100m3,。單選擇該值時(shí)必須注意：定標(biāo)脈 沖信號(hào)頻率應(yīng)≤1000Hz,。

C．定標(biāo)脈沖信號(hào)，經(jīng)光耦隔離放大輸出,，高電平≥20V,，低電平≤1V。

3.4.4 RS－485    通信（光電隔離）,，可實(shí)現(xiàn)以下功能：

A．采用  RS－485    接口,，可直接與上位機(jī)或二次表聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)傳顯示介質(zhì)的溫度,、壓力和經(jīng) 溫度,、壓力補(bǔ)償后的標(biāo)準(zhǔn)體積流量和標(biāo)準(zhǔn)體積總量；

B．由 RS－485 接口與 HW－Ⅰ數(shù)據(jù)采集器配套,，可組成網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),，一臺(tái)數(shù)據(jù)采 集器可帶 15 臺(tái)流量計(jì)；

C．由 RS－485 接口與 HW－Ⅱ數(shù)據(jù)采集器配套,，可組成寬帶網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),，由 INTERNET

傳輸數(shù)據(jù)，一臺(tái)數(shù)據(jù)采集器可帶 8 臺(tái)流量計(jì),。

3.4.5 4～20mA 標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)（光電隔離）

與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比,，4mA 對(duì)應(yīng) 0 m3/h， 20 mA 對(duì)應(yīng)最大標(biāo)準(zhǔn)體積流量（該值可在 一級(jí)菜單中進(jìn)行設(shè)置）,，制式：兩線制或三線制,，流量計(jì)可根據(jù)所插電流模塊自動(dòng)識(shí)別，并 正確輸出,。

3.4.6 控制信號(hào)輸出：

A．下限報(bào)警信號(hào)（LP）：光電隔離,，高低電平報(bào)警，報(bào)警電平可設(shè)定,，工作電壓＋ 12V~+24V,，最大負(fù)載電流 50mA；

B．上限報(bào)警信號(hào)（UP）：光電隔離,，高低電平報(bào)警,，報(bào)警電平可設(shè)定,，工作電壓＋ 12V~+24V，最大負(fù)載電流 50mA,；

C．關(guān)閥報(bào)警輸出（BC    端,，IC    卡控制器用）：邏輯門電路輸出，正常輸出低電平,，幅度

≤0.2V,；報(bào)警輸出高電平，幅度≥2.8V,負(fù)載電阻≥100kΩ,；

D．電池欠壓報(bào)警輸出（BL    端,，IC    卡控制器用）：邏輯門電路輸出，正常輸出低電平,， 幅度≤0.2V,；報(bào)警輸出高電平，幅度≥2.8V,負(fù)載電阻≥100kΩ,；

3.5 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能

3.5流量計(jì)為了適應(yīng)數(shù)據(jù)管理方面的需要,，增加了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，由設(shè)定選擇以下三 者之一：

A．日記錄：最近 5 年的日期,、零點(diǎn)時(shí)刻的標(biāo)準(zhǔn)體積流量和總量記錄,。

B．月紀(jì)錄：最近 5 年的每個(gè)月的標(biāo)準(zhǔn)體積流量和總量記錄。

C．定時(shí)間間隔記錄：1200 條定時(shí)間間隔的日期時(shí)間,、溫度,、壓力,、標(biāo)準(zhǔn)體積流量和總 量記錄,。

3.5.2   通過電腦可讀取上述存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，形成數(shù)據(jù)報(bào)表,、曲線圖供分析,。

3.6 網(wǎng)絡(luò)通信管理軟件功能 流量計(jì)與數(shù)據(jù)采集器配套，可通過線或?qū)拵ЬW(wǎng)進(jìn)行通信,，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)流量計(jì)的

歷史數(shù)據(jù)及參數(shù)進(jìn)行讀取與設(shè)置,，同時(shí)通信管理軟件可實(shí)現(xiàn)完善的管理功能。

3.7 防爆標(biāo)志：ExdIIBT4;ExiaIICT4

3.8 防護(hù)等級(jí)：IP65

3.9 壓力損失 流量計(jì)實(shí)際壓力損失計(jì)