1、科氏力質(zhì)量流量計的工作原理
U型管科氏力質(zhì)量流量計在石油化工生產(chǎn)裝置中應用最廣泛??剖狭|(zhì)量流量計是以科里奧利效應為工作原理,是一種利用流體在振動(dòng)管中流動(dòng),從而產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科氏力的原理,制作而成的一種直接測量管道內介質(zhì)流量的測量?jì)x表,科氏力質(zhì)量流量計主要是由變送器與傳感器兩個(gè)部分組成。主體上的傳感器通過(guò)法蘭與管道連接,用于對介質(zhì)流量信號的檢測;而表頭部分的變送器帶有微處理器功能,主要用于傳感器驅動(dòng),以及對傳感器傳來(lái)的信號進(jìn)行轉換輸出,最終實(shí)現遠傳到控制系統。在科氏力質(zhì)量流量計的流量管中設置了溫度電極,用于測量流體介質(zhì)的溫度。U型管科氏力質(zhì)量流量計的基本結構比較復雜,如圖1所示:
流量計的測量管是由兩根平行的U型管組成,流體介質(zhì)從U型管的一端流入,從U型管的另一端流出。電磁激振裝置安裝在U形管頂端,而驅動(dòng)器由永久磁鐵與激振線(xiàn)圈組成,用于驅動(dòng)U形管,使U形管按固有頻率垂直于管道振動(dòng)。在U型管的兩個(gè)直管管端處分別設有一個(gè)檢測器,檢測器能夠檢測U形管管端的位移情況,并監控驅動(dòng)器的振動(dòng)情況,檢測器測量出兩個(gè)U形振動(dòng)管之間存在的振動(dòng)時(shí)間差,然后,測量信號傳輸到轉換器,通過(guò)轉換器測出流經(jīng)傳感器的流體介質(zhì)的質(zhì)量流量,達到流量計量的目的。
2、科氏力質(zhì)量流量計的特點(diǎn)
(1)在石油化工生產(chǎn)裝置中,科氏力質(zhì)量流量計主要用于直接測量工藝管道內流體介質(zhì)的質(zhì)量流量,以及流體介質(zhì)的密度,并通過(guò)帶有微處理器功能的變送器進(jìn)行遠程信號傳輸。
(2)科氏力質(zhì)量流量計的計量精度極高,其計量精度在0.2%~0.1%,并具有較好的耐低溫性能。
(3)科氏力質(zhì)量流量計在石油化工生產(chǎn)裝置中的應用范圍比較廣泛,主要用于測量工藝管道中流經(jīng)的各種單獨介質(zhì)的流體、各種漿液、非牛頓流體、有足夠密度的中高壓氣體、高黏度流體、含有微量氣體的液體、懸浮液等,能夠充分滿(mǎn)足石油化工生產(chǎn)裝置對質(zhì)量流量的計量要求。但是,不能用于測量管道中流經(jīng)的密度太低的低壓氣體等流體介質(zhì),當工藝管道中流體介質(zhì)中含有氣體時(shí),在含氣量超過(guò)某一值時(shí),會(huì )明顯地影響科氏力質(zhì)量流量計的測量值,導致測量結果不準確,因此,科氏力質(zhì)量流量計不能用于氣液二相流的測量。
(4)在石油化工生產(chǎn)裝置中,應用的科氏力質(zhì)量流量計對于安裝要求低,因為科氏力質(zhì)量流量計對應對迎流流速分布不敏感,所以,該儀表對上下游直管段的要求不高。
(5)科氏力質(zhì)量流量計測量管的振動(dòng)幅度比較小,由于其通過(guò)法蘭螺栓與工藝管道直接連接,可為非活動(dòng)部件,在流量計管道內部測量管路內沒(méi)有可動(dòng)部件與阻礙件,在生產(chǎn)裝置中,科氏力質(zhì)量流量計具有運行可靠、操作方便、維修率低、便于維護的特點(diǎn)。