氣體流量計與楔形流量計的優缺點及（jí）產品選型注意事項

在工業生產中，流（liú）量測量是一項非常重要也非常普遍存（cún）在的工作，利用差壓變送器通過測量差（chà）壓值從（cóng）而計算管道內流（liú）量的流量（liàng）計有很多種，氣體流量計，楔形流量計，V錐流量計，阿牛巴流量計，威力巴流量計，彎管流量計等（děng），其中氣體流量計和楔形流量計是兩種使用量很大，也較為常見的兩類差（chà）壓（yā）式流量計，氣體流量計與楔形流量計同屬於（yú）壓差測流（liú）量，而不易被（bèi）髒汙介質堵死，更適合（hé）粘稠、雜質、高溫等各種狀況的楔形流量計在維護方麵優勢明顯。那麽，氣體流量計又有哪些不可替代的優勢呢？本文即從兩類流（liú）量計的不同的產品（pǐn）結構和測量功能方麵來給各位作一個（gè）簡單的介紹。
孔板、楔形流量計一樣的原理（lǐ）
氣體流量計、楔形流量計，屬於恒截麵，變壓差型流量計。也就是說它們（men）的概念相（xiàng）同

氣體流量計（jì），就是在管道內部加裝（zhuāng）一個中間開孔的圓板，然後測量蒸（zhēng）汽在孔板前後的壓力差，經過計算換算出蒸汽的流量。
因（yīn）為（wéi）蒸汽（qì）的流速在節流件處（孔板）形成局部收縮，靜壓力降低，流速增加，於是（shì）在節流件前（qián）後便（biàn）產生了壓差。根據流動連續性方程（質量守（shǒu）恒定律）和（hé）伯努（nǔ）利方程（能量守（shǒu）恒定律），流量（liàng）的大小與差壓的大小存在一定的比例關係：M2∝ΔP。式中，M 為流量（liàng）；ΔP 為差壓。
通過引壓管將差壓信（xìn）號引入差（chà）壓變送器，差壓變送器將差壓信號送入流量積算儀，積算儀將（jiāng）差壓信號（hào）換算成流量信（xìn）號。同時通過溫度和壓力傳（chuán）感器測出蒸（zhēng）汽的溫度和壓力，積算儀根據當時的溫度（dù）和壓力計算出補償（cháng）後的流量。

楔形流量計是流體通過楔形流量計時，由於楔塊的節流作用，在其上、下遊側產生了一個與流量值成平方關係的差壓，將此差壓從（cóng）楔塊兩側（cè）取壓口引出，送至差壓變送器轉變為電信號輸出（chū），再經經專用智能流量積算儀運算後，即可獲知流量值。
孔板、楔形流量計不一樣的特點
為什麽選擇氣體流量計

氣體流量計的（de）優點（diǎn）:
▲節流裝置結構易於複製，簡單、牢（láo）固，性能穩定可靠，使用期限長，
▲適用於較大口徑管道的計（jì）量（目前口徑大於DN 600 mm 的流量（liàng）計一般（bān）隻能選用孔板）；
▲經久耐用；
▲標定全麵；
▲價格便宜。
氣體流量計的缺點：
▲對節流裝置、引壓管、冷凝罐（guàn）安裝要求很高，安裝較（jiào）為複（fù）雜。
▲氣體流量計整體（tǐ）校驗比較困難，目前（qián）隻能對差壓傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器單獨進行校驗，整體（tǐ）的精度難於確保。

▲孔板的結構決定了流體流（liú）經孔（kǒng）板時流體的靜壓明顯減小，流速顯著加大，造（zào）成（chéng）流體衝刷孔板嚴重，侵蝕孔板中心的銳口（kǒu）金屬邊（biān）緣，致使孔板精度不斷下降。液化氣、丙（bǐng）烯等（děng）易氣化的液體流量測量中，流體物理（lǐ）形態的改變造成孔板侵（qīn）蝕更加嚴重。
▲孔板的結構形式造成了流體（tǐ）流過孔板後有（yǒu）較大的靜壓損（sǔn）失，從整體上看氣體流量計是一個耗能較大的（de）儀表，使機泵機械功率的損（sǔn）失加大（dà），不利於裝置的能效提高，對於（yú）越來越嚴格的節能要求（qiú）是一個不利因素。
為什麽選擇楔形流量計
楔形流量計的優點
▲特別適合於高粘度、低雷諾數、帶懸（xuán）浮顆粒（lì）或氣泡的介質測量;
▲測量精度不（bú）受流體介質介（jiè）電常數等特性的影響和限製;
▲楔形件結構設計特殊，有導流作用（yòng），防堵塞;
▲具有流體粘（zhān）度變化、溫度變化、密度變化等補償功（gōng）能;
▲抗振動、抗衝擊、抗（kàng）髒汙、抗腐蝕（shí）;
▲具有雙向流量測量功能;
▲節能減排：楔形流量計結構簡單、牢固、高可靠性，安裝方便，運行維護費用低;
▲無運（yùn）動部件、無磨損，長期使用時（shí）不需要（yào）重新標定。
楔形流量計的缺點
但相對於氣（qì）體流（liú）量計來（lái）說，楔形流量（liàng）計還具有價格高、必須每台標定等不足，無論是在設計、製造、計算，還是安裝使用等方（fāng）麵（miàn），楔（xiē）形流（liú）量計尚缺乏相應的數據和規（guī）範。
總結：就目前而言，楔形流量計與氣體（tǐ）流量計共存，發揮各自（zì）的優勢，但從長遠來（lái）看，楔形流量計是（shì）新一代差壓式（shì）流量計的（de）發展趨勢。
安裝注意事項
氣體流量計安裝前的十條注意事項

1.儀表安裝前，工藝管道應進行吹掃，防止管（guǎn）道中滯留的鐵磁性物質附著在儀表（biǎo）裏，影（yǐng）響儀表的性（xìng）能，甚至會損壞儀表。如果不可避（bì）免，應在儀表的入口（kǒu）安裝磁過濾器。儀表本身不參加（jiā）投產前的氣掃，以（yǐ）免損（sǔn）壞儀表。
2.儀（yí）表在安裝到工藝管道之前（qián），應檢查其有無損壞。
3.儀表（biǎo）的安裝形式分為垂直安裝和水平（píng）安裝，如果是垂直安裝形（xíng）式，應保證儀（yí）表的中心垂線與鉛垂線夾角小於2°；如果（guǒ）是（shì）水平（píng）安裝，應保證儀表的水平中（zhōng）心線與（yǔ）水平線夾角小於2°。
4.儀表的上下（xià）遊管道應與儀表的口（kǒu）徑相（xiàng）同（tóng），連接法蘭或螺紋應與儀表的法蘭和螺紋匹配，儀表上（shàng）遊直管段長度應保證至（zhì）少（shǎo）是儀表公稱口（kǒu）徑的（de）5倍，下遊直管段長度大於等（děng）於250mm。
5.由（yóu）於儀表（biǎo）是通過磁耦合傳遞信號的，所以為（wéi）了保證儀表的性能，安裝周圍至少（shǎo）250px處，不允許（xǔ）有鐵磁性物質存在。
6.測量氣體的儀表，是在特定壓力下校準的，如果氣（qì）體在儀表的出口直接排放（fàng）到大氣，將會在 ?浮子（zǐ）處產生氣壓降，並引起數據失真。如果是這樣的工況條（tiáo）件，應在儀（yí）表的出口安裝一個閥門。
7.安裝在管（guǎn）道中的儀表不應受到應力的（de）作用，儀表的出入口應（yīng）有合適（shì）的管道支（zhī）撐，可以使儀（yí）表處於*小（xiǎo）應力狀態。
8.安裝PTFE（聚四（sì）氟乙烯）襯裏的儀表時（shí），要特別小心。由於在壓力的作用下，PTFE會變形，所（suǒ）以法蘭螺母不要隨意擰（nǐng）得過（guò）緊。
9.帶有（yǒu）液（yè）晶（jīng）顯（xiǎn）示的儀表，安裝（zhuāng）時要盡量避免陽光直射顯示器，降（jiàng）低液晶（jīng）使用壽命（mìng）。
10.低溫介（jiè）質測量時，需選夾套型。
氣體流量計安裝過程中的（de）二十八條注意事項

1.儀表開孔應避免在成型管道上開孔。
2.注意流量（liàng）計前後直管段（duàn）長度。
3.如（rú）有接地要（yào）求的電磁、質量（liàng）等流量計，應按說明進行接地。
4.工藝管道焊接（jiē）時，接地線應避開儀表本體，防止（zhǐ）接地電流流經儀表本體入地，損壞儀表。
5.工藝焊接時，避免接地電流流經單、雙法蘭儀表的毛（máo）細導壓管。
6.中、高壓引壓管能采（cǎi）用氬弧焊或（huò）承（chéng）插焊的（de），應采用氬（yà）弧焊或（huò）承插焊。風速>2m/s，應有防風措施，否則（zé）應采（cǎi）用藥皮焊（hàn）絲，風速>8m/s，必須有防風措施，否則應停止施焊（hàn）。
7.注意流量計節流裝置取壓口的安裝方向。
8.不鏽鋼引壓管嚴禁熱煨；嚴禁將引壓管煨扁。
9.儀表引壓管、風管、穿線管的安裝位置，應避免將來（lái）妨礙工藝生產操作，應避開高溫腐蝕場所，應固定牢固；從上引下（xià）的穿線管，其*低引線端應低於所接儀表的（de）接線進口端；穿線（xiàn）管*低端應增加滴水三通；靠近儀表側宜增加Y型或（huò）錐形防爆（bào）密封接頭；儀（yí）表主風線*低處應加排凝（汙）閥。
10.儀表使用的銅墊片，如無退火（huǒ）處理，使用前應退火，並注意（yì）各種材質墊片的許用溫度（dù）、介質和壓力等條件。
11.現場儀（yí）表接線箱內，不同接地係統（tǒng）的接（jiē）地不能混接，所有儀表的屏蔽線應單獨連接上下屏（píng）蔽層，嚴禁擰在（zài）一起連接上（shàng）下屏蔽。
12.儀（yí）表處（chù）於不易（yì）觀察、檢修位置時，改（gǎi）變位置或（huò）加裝（zhuāng）平台。
13.儀表（biǎo）線中間嚴禁接頭，並做好隱蔽記錄（lù），補償導線接（jiē）頭應采用焊接或（huò）壓接。
14.不鏽（xiù）鋼焊口（kǒu）應進行酸洗、鈍化、中和處理。
15.需要進行脫脂的儀（yí）表、管件，應（yīng）嚴格按照規（guī）範進行脫脂（zhī）處理，並做好儀表、管件脫（tuō）脂後的密封、保管工作，嚴防保管和安裝過程中被二次汙染。
16.不（bú）鏽鋼管線嚴禁與碳鋼直接接觸（chù）。
17.鍍鋅、鋁合金電纜橋（qiáo）架嚴禁用電、氣焊切割和開孔，應采用無齒鋸及專用開孔器等類似機械切割和開孔。
18.不鏽鋼管嚴禁用電、氣焊切割和開孔，應采用等離子或機械切割、開孔。
19.大於36V的（de）儀表穿線管、櫃、盤等應接地，接地儀表穿線管絲扣用（yòng）導（dǎo）電膏處理（lǐ）；小於等於36V的儀表穿線管絲（sī）扣（kòu）至少應有防鏽處理；外露絲扣不宜大於一個絲扣。
20.爆炸危（wēi）險區域的儀表穿線管，應保持電氣的連續性。
21.100伏以下絕緣儀表線（xiàn）路應用250V搖表測量線路絕（jué）緣電阻，且≥5兆歐（ōu）。
22.鋁合金橋架應（yīng）跨（kuà）接短接（jiē）線，鍍鋅橋架應不少於兩個防鬆螺絲擰緊，長度30米以內應兩（liǎng）端（duān）可靠（kào）接地，超過30米的應每隔30米增加一個接（jiē）地點。
23.不同接地係統的儀（yí）表線或（huò）儀（yí）表線與電源線共用一個槽架時，應用金屬隔（gé）板隔開。
24.儀（yí）表盤、櫃、箱、台的安裝及（jí）加（jiā）工中嚴禁使用氣焊方法，安裝（zhuāng）固定不應采用焊接方式（shì），開孔宜采用機械開孔方法（fǎ）。
25.儀表伴熱、回水（shuǐ）的盲端不應大於100mm。
26.變送器排（pái）汙閥（fá）下口宜增加防閥泄漏的管帽（特別在防爆區）。
27.儀表及其穿線管、引壓管一端固定於熱膨（péng）脹（zhàng）區（如塔、隨塔熱膨脹移動的附件），一端固（gù）定於非熱膨脹區（如勞動保護間），連接儀表時應根據現場實際（jì）情況，其柔性管、穿（chuān）線管、引壓管必須留出一定熱膨脹裕度。
28.附塔橋架、穿（chuān）線管應根據現場實際情況留有熱膨脹伸縮節或柔性連接。
楔形流量計安（ān）裝使用中四（sì）條注意事項（xiàng）
1.要（yào）按照楔形流量計（jì）標注的方向進行安裝
雖然有的文章及資料上（shàng）說，楔形流量計（jì）安裝沒有方向要求，可用於反向流的測量，從楔形流量計的測量原理看如果是標準的V形楔塊，其對於流體的節流正反都一（yī）樣。但在楔形（xíng）流量（liàng）計的表體上，生產廠家都標注了楔形流量計（jì）流體的流向箭頭（tóu），從楔形流量（liàng）計的兩端法蘭看進去，其楔塊的安裝位置也不在楔形流量計的正中，因此我們要（yào）按照楔形流量計的標注方向進行安裝，防止安裝方向不（bú）對（duì）加（jiā）大測量誤差。

楔形流量計表體上標注了流（liú）體的流動（dòng）方向
2.關（guān）於取壓接口的方向問題
按照測量（liàng）儀表取壓引壓規範，測量氣（qì）體流量（liàng）時，取壓口在節流元（yuán）件的中上部，測量液體（tǐ）流量時取壓口在節流元件的中下側，測量髒汙介質時取壓口在節流元件的中部（bù）位置。但楔（xiē）形（xíng）流量計與氣（qì）體流量計（jì）的不同之處在於節流楔塊在（zài）表體內腔不（bú）是（shì）均勻分（fèn）布（bù）的，取壓口的位置（zhì）生產廠（chǎng）家已給固定預製好，其在楔塊焊接處的前（qián）後（hòu）上方。
若嚴格按照取壓（yā）規範，當測量液體時，如（rú）果取壓口安裝在管線的中下部，那麽其楔形流量（liàng）計內部的楔塊也在管（guǎn）線的中下部，而造成流體要從楔形流量計的上方流過，這種方式會造成流體內介質雜質顆粒的沉澱在楔形流（liú）量計的（de）下部表體內腔，有堵塞楔塊前方取壓口的隱患，易造成流量計失靈，因此在現場安裝過（guò）程中要根據實（shí）際情況區別對待。
3.垂（chuí）直管道安裝
楔形流量計建議水平安（ān）裝，盡可能的減少垂直安裝方式，是因為在垂直安裝過程中，楔形流量計零點的校準無法進行。
楔（xiē）形流量計零點（diǎn）校（xiào）準的要求時，工況（kuàng）介質（zhì）充滿（mǎn）楔形流量計，後關閉管線前後閥門，在確保楔形流量計內部流（liú）體靜（jìng）止狀態下，進行流量計的校準。由於（yú）節流元（yuán）件的（de）流量表普遍不設計副線切除設施，因此節流元件前後普遍無工藝切（qiē）斷閥門，這種狀況下校準楔形（xíng）流量計就比較困難。如果楔形流量計（jì）水平安裝，我們可（kě）以認為靜止（zhǐ）的（de）流體對於楔（xiē）形流量計檢測的差壓沒有附加影響，因此（cǐ）我們隻需把楔（xiē）形流量計的前後（hòu）取壓閥門關閉（bì）同時泄壓通大（dà）氣即可實現流量計的零點校準。
若楔形流量計垂直安（ān）裝，此時靜止的介質在楔形流量計內腔會產生（shēng）一個（gè）靜止的靜壓力（lì），這個靜壓作用於變送器的正壓室會增大差壓變送器的壓差值，使楔（xiē）形流量計的零點差壓值不在是零，且負壓測引壓管內也會產生靜壓附件（jiàn）誤差。所以此時對於零點的校準變（biàn）得困難。即使使用雙法（fǎ）蘭變送（sòng）器，負壓測的靜壓附加我們可以算出（chū），但被測介質的密度我們隻能通過設計時的（de）理想值進行計算，而粗略的算出楔形流量計測量管內的靜壓，在進行校（xiào）準修訂，這種方法（fǎ）其（qí）零點的可信度就（jiù）會降低。
下圖垂直安的楔形流量計給流量計零（líng）點（diǎn）校（xiào）準帶來困難

因此實際安裝中*好不（bú）要垂直（zhí）安裝楔形流量計，若工藝無法滿足水平安裝，垂直（zhí）安裝（zhuāng）過程中除保證楔形流量計滿管的情況下（xià），我們還要對楔形流量計零點（diǎn）的修正壓差（chà）進行準確的換算，而不能隻（zhī）單單的關閉正（zhèng）負取壓閥門後就進行零點校準。
4.安裝（zhuāng）排汙減壓閥
楔（xiē）形流量計+雙法蘭變送器的流量檢測模式，在取壓閥門與雙法蘭連接部件之間要設置排汙泄壓閥門。這個（gè）閥門非常重要，在（zài）流量計校準過程中既可以保證正負雙法蘭之（zhī）間的受壓一致都（dōu）為大氣壓確保校準可靠，更能保證維（wéi）修人員的安全。
若雙法蘭變送器損壞需要更（gèng）換（huàn），通過（guò）排（pái）汙泄壓閥（fá）門能夠判斷取（qǔ）壓一次閥門是否滲漏，隻有在確保安全（quán）的情況下，才能拆卸雙法蘭變送器。很多工程安裝過程中（zhōng），省略了排汙泄（xiè）壓閥門的安裝，這是不正確的，一定要進行（háng）整改。

安裝排汙閥（fá）的楔形（xíng）流量計維護維（wéi）修工作更加方便
總結：無論哪一種流量（liàng）計的安裝使用都需（xū）要按照說明書所寫以及結合它自身的特性來操（cāo）作。
技術參數:

應用範（fàn）圍
氣體流量計可廣泛應用於石油（yóu）、化工、天然氣、冶金、電力、製藥、食品、農藥、環境保（bǎo）護等行業中（zhōng），各種液體、氣體、天燃氣以及蒸汽的體積流量或質量流量的連續測量。
楔形流量計是一種新型節流差壓式（shì）流量測量儀表，它可（kě）以在高粘度（dù）、低雷諾數（shù）、雷諾數、500即可（kě）使用的流體情況下進行高精度的流量測量，在流速較低、流量小、管徑大（dà）的流量測量場合有（yǒu）無可比擬的（de）優（yōu）勢和不可替代的作用。
如在（zài）石化/煤化（huà）工行業的應用：
煉油裝置、乙烯裝置
高粘度和很髒的介質
高溫和高壓，高磨損的介質
水煤漿（黑水，灰水）、油煤漿等

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