四大参数测量仪表选型和应用

四大参数测量仪表的选型和应用

1、温度仪表

1.1 单位和量程.

温度仪表的标度(刻度)单位，应采用摄氏度(℃)。.

温度仪表正常使用温度应为量程的50%一70%，最高测量值不应超过量程的 90%。

1.2 常用检测元件：

1 热电偶适用于一般场合;热电阻适用于精确度要求较高、无振动场合;热敏电阻适用于要求测应速度快的场合。

2 采用热电阻温度检测元件时，宜采用Pt100热电阻。

3测量设备或管道的外壁温度，应选用表面热电偶或表面热电阻。

4 测量流动的含固体颗粒介质的温度，应选用耐磨热电偶。

5 下列情况，可选用恺装热电阻、热电偶:

a 测量部位比较狭小，测温元件需要弯曲安装;

b 被测物体热容量非常小;设备结构复杂;

d 对测温元件有快速响应的要求;为节省特殊保护管材料;

f 用多点热电偶的场合

6 一个测量点需要在两地显示或要求备用或既要控制又要报警联锁时，应选用双支检测元件或二独立安装检测元件。

7 一个测温取源口需要测量多点温度(如触媒层)时，应选用多点(支)式恺装热电偶。

常用的不同检测元件的温度测量范围

检测元件名称分度号温度范围(℃)

铂热电阻 Pt100 -200一650

铬一镍硅热电偶 K 0一 1000

铬一康铜热电偶 E 0一750

铁一康铜热电偶 J 0一600

铂锗一铂锗热电偶 B 0一 1600

1.3 热电阻、热电偶的连接方式，一般介质的管道上宜选用螺纹连接，亦

可选用法兰连接。

1.4 检测元件保护套管材质不应低于相应设备或管道材质。

1.5 温度取源部件在管道上的安装，应符合下列规定:

1 与管道相互垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线垂直

相交 ;

2 在管道的拐弯处安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线

应与工艺管道轴线相重合;

3 与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴

线应与管道轴线相交。

4接线头朝下以防雨水进入

5测温元件安装在易受被侧物料强烈冲击的位置，以及当水平安装时其插人深度大于 lm或被测温度大于 700℃时，应采取防弯曲措施。

6 表面温度计的感温面应与被测对象表面紧密接触，固定牢固。1.6 常见故障

开路；短路；接触不良；补偿不符要求；插入深度不够；保护套管结焦等。

2、压力仪表

2.1 单位和量程

压力仪表应采用法定计量单位，即:Pa(帕),kPa(千帕)和MPa(兆帕)。1.2

测量稳定压力时，正常操作压力应为量程的1/3-2/3

测量脉冲压力时，正常操作压力应为量程的 1/3-1/2

测量压力大于4MPa时，正常操作压力应为量程的 1/3-3/5

2.2 当采用标准信号传输时，应选用压力(差压)变送器。

在爆炸危险场合，应选用隔爆型或本安型的电动压力变送器，亦可选用气动压力变送器。

微小压力、微小负压的测量，宜选用差压变送器。

对粘稠、易结晶、含有固体颗粒或腐蚀性介质，应选用法兰式压力变送器。

当采取灌隔离液、吹气或冲洗液等措施时，宜选用一般的压力变送器。

2.3 压力取源部件

1 压力取源部件的安装位置应选在被测物料流束稳定的地方。

2 压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时，应安装在温度取

源部件的上游侧。

3 压力取源部件的端部不应超出设备或管道的内壁

4 当检测带有灰尘、固体颗粒或沉淀物等混浊物料的压力时，在垂

直和倾斜的设备和管道上，取源部件应倾斜向上安装，在水平管

道上宜顺物料流束成锐角安装。

5 当检测温度高于60℃的液体、蒸汽和可凝性气体的压力时，就地

安装的压力表的取源部件应带有环型或 U型冷凝弯。

6 在水平和倾斜的管道上安装压力取源部件时，取压点的方位应符

合下列规定:

a测量气体压力时，在管道的上半部;

b 测量液体压力时，在管道的下半部与管道的水平中心线成0-

-45。夹角的范围内;

c 测量蒸汽压力时，在管道的上半部，以及下半部与管道水中心

线成0--45夹角的范围内。

7 测量低压的压力表或变送器的安装高度，宜与取压点的高度一致

。

2.4 常见故障

引压管堵; 引压管漏;集液; 取压管长超出管内壁;波动大等.

3 流量仪表

3.1单位和量程.:

1 体积流量采用 m3/h,N m3/h

2 质量流量采用 kg/h,t/h;

3 标准状态下(O* C, 0.101325MPa)，气体体积流量采用(N) .

4方根刻度范围，满刻度读数为0-10

a 最大流量的刻度读数不应超过 9.5;

b 正常流量的刻度读数应为6.5-8.5;

c 最小流量的刻度读数不应小于 30

5 线性刻度范围，满刻度读数为0-100%a

a 最大流量的刻度读数不应超过 90%;

b 正常流量的刻度读数应为50%-70%;

c 最小流量的刻度读数不应小于10%

3.2 气体、液体、蒸汽流量仪表

3.2.1 差压式流量计的选用，应符合下列规定:

1节流装置

a 一般流体的流量测量，宜选用标准节流装置。

b 特殊情况下的流体流量测量，可选用非标准节流装置:

1)被测介质为干净的气体、液体，雷诺数为200一100000时，可选用1/4圆喷嘴;

2)被测介质为干净的气体、液体，雷诺数为3000-300000时，可选用双重孔板;

3) 被测介质中含有固体微粒(如高炉煤气、泥浆等)，在孔板前后可能积存沉淀物时，可选用圆缺孔板;

4) 测量液体中含有气体或气体中含有凝液的介质以及液体中含有固

体颗粒的介质时，可用偏心孔板或楔式流量计;

5) 测量高粘度、低雷诺数(低至100)的流体(如原油、油浆、渣油、沥青等)，可选用楔式流量计。

c 无悬浮物的洁净气体、液体、蒸汽的微小流量，测量精确度等级要求不高时，可选用内藏孔板差压变送器。

2 差压式流量计宜采用法兰取压或角接取压方式。

3.2.2当测量精确度等级不高于1.5级，量程比不大于10:1时，可选用转子流量计(面积式流量计)。

玻璃管转子流量计的选用，应符合下列要求:

a中小流量、微小流量的测量;

b流体的压力小于1MPa,温度低于100`

c;流体洁净、透明、无毒、安全且对玻璃无腐蚀、不粘附;

d 需要就地指示。

金属管转子流量计的选用，应符合下列要求:

a 小流量测量;

b 流体有毒、易燃、易爆但不含磁性物质、纤维和磨损性物质;

c流体粘度较高、易凝结、易汽化但温度不高;

d 流体对不锈钢无腐蚀性;

带夹套或防腐型金属管转子流量计的选用，应符合下列要求:

a 被测介质易结晶或汽化时，可选用带夹套金属管转子流量计，夹套中通以加热或冷却介质;

b 腐蚀性介质的流量测量，可采用防腐型金属管转子流量计。

3.2.3速度式流量计的选用，应符合下列规定:

靶式流量计的选用，应符合下列要求:

a 流体粘度较高且含少量固体颗粒;

b精确度等级要求不高于1.5级，量程比不大于3:1a

涡轮流量计的选用，应符合下列要求:

a 流体为洁净的气体和运动粘度不大于 5 x 10-bmZ/s的洁净液体;

b精确度要求高，量程比不大于10:1;

大管径的流量测量，当要求压力损失小时，可采用插人式涡轮流量计。

涡街流量计的选用，应符合下列要求:其选用，应符合下列要求:

a 洁净气体、蒸汽和液体的流量测量;

b 低速流体及粘度大于20x10一3 Pa. a液体的测量，不宜采用涡街流量计。

3.2.4容积式流量计的选用，应符合下列规定:

椭圆齿轮流量计的选用，应符合下列要求:

a洁净的、粘度较高的液体的流量测量;

b 要求流量计量较准确;

c 量程比小于10:1;

d 对微小流量，可选用微型椭圆齿轮流量计;

e 当测量各种易气化介质及油品并要求精确计量时，应增设消气器;

f 应设置过滤器。

腰轮流量计〔气体腰轮流量计和液体腰轮流量计)的选用，应符合下列要求:

a 洁净气体或液体，特别是有润滑性的粘度较高的油品的流量测量;

b 要求流量测量精度较高时;

c 应设置过滤器。

刮板流量计选用，应符合下列规定:

a 各种油品的精确计量;

b 应设置过滤器;

c 要求精确计量时，应增设消气器。

3.2.5电磁流量计的选用，应符合下列要求:

a对耐腐蚀性和耐磨性有要求的场合;

b电导率大于lops /cm的酸、碱、盐、氨水、纸浆、泥浆、矿浆以及除脱盐水以外的水等液体的流量测量。

c衬里材料可选用聚四氟乙烯，也可选用橡胶等。

3.26均速管流量计的选用，应符合下列要求:

a 洁净气体、蒸汽及粘度小于0.3Pa.s的洁净液体的流量测量;

b 要求压力损失较小，管道内径为 100-2000mm时。

3.2.7 凡能传导声波的流体均可选用超声波流量计。

除一般介质外，对强腐蚀性、非导电、易燃、易爆及在放射性等恶劣条件下工作的介质，当无法采用接触式测量时，可采用超

声波流量计。

3.2.8 质量流量计不受流体温度、压力、密度或粘度变化的影响，能提供精确可靠的质量流量计量。

质量流量计的选用，应符合下列要求:

a需直接精确测量液体的质量流量或密度时，可选用质量流量计。

b 测量气体的质量流量时，宜选用热质量流量计。

3.2.9 根据工艺流体和操作条件的要求以及流量仪表的特性，可选用弯管流量计、堰式流量计等。

3.2.10 根据工艺流体及操作条件的要求以及流量开关的性能可选用热质量流量开关、金属转子流量开关等

3.3 流量取源部件

3.3.1 流量取源部件上、下游直管段的最小长度，应按设计文件规定，并符合产品技术文件的有关要求。

3.3.2 孔板、喷嘴和文丘里管上、下游直管段的最小长度，当设计文件无规定时，应符合本规范附录 A的规定。

3.3.3 在规定的直管段最小长度范围内，不得设置其他取源部件或检测元件，直管段管子内表面应清洁，无凹坑和凸出物。

3.3.4 在节流件的上游安装温度计时，温度计与节流件间的直管距离应符合附录A的规定。

3.3.5 在节流件的下游安装温度计时，温度计与节流件间的直管距离不应小于5倍管道内径。

3.3.6 节流装置在水平和倾斜的管道上安装时，取压口的方位应符合下列规定:

a测量气体流量时，在管道的上半部;

b测量液体流量时，在管道的下半部与管道的水平中心线成0^45。夹角的范围内;

c 测量蒸汽流量时，在管道的上半部与管道水平中心线成0-45夹角的范围内。

3.3.7 孔板或喷嘴采用单独钻孔的角接取压时，应符合下列规定 :

a 上、下游侧取压孔轴线，分别与孔板或喷嘴上、下游侧端面间的距离

应等于取压孔直径的 1/2.

b取压孔的直径宜在4--10mm之间，上、下游侧取压孔的直径应相等。

c 取压孔的轴线，应与管道的轴线垂直相交。

3.3.8 孔板采用法兰取压时，应符合下列规定:

a 上、下游侧取压孔的轴线分别与上、下游侧端面间的距离，当β>0. 6和

D<150mm时，为25. 4士0. 5mm;当β<-0. 6或β>0. 6，但 150mm< D<

1000mm时，为 25.4士Imm,

B 取压孔的直径宜在6^-12mm之间，上、下游侧取压孔的直径应

相等。

3 取压孔的轴线，应与管道的轴线垂直相交。

3.3.9 皮托管、文丘里式皮托管和均速管等流量检测元件的取源部件的

轴线，必须与管道轴线垂直相交。

3.3.10 差压计或差压变送器正负压室与测量管道的连接必须正确，引压

管傲斜方向和坡度以及隔离器、冷凝器、沉降器、集气器的安装

均应符合设计文件的规定。

3.3.11转子流量计应安装在无振动的管道上，其中心线与铅垂线间的夹

角不应超过 2-，被测流体流向必须自下而上，上游直管段长度不宜小于2倍管子直径。

3.3.12 靶式流量计靶的中心应与管道轴线同心，靶面应迎着流向且与管

道轴线垂直，上下游直管段长度应符合设计文件要求。

3.3.13涡轮流量计信号线应使用屏蔽线，上、下游直管段的长度应符合

设计文件要求，前置放大器与变送器间的距离不宜大于3m,

3.3.14涡街流量计信号线应使用屏蔽线，上下游直管段的长度应符合设

计文件要求，放大器与流量计分开安装时，两者之间的距离不应

超过 20m.

3.3.15 电磁流量计的安装应符合下列规定:

1 流量计外壳、被测流体和管道连接法兰三者之间应做等电位连接，

并应接地;

2 在垂直的管道上安装时，被测流体的流向应自下而上，在水平的

管道上安装时，两个测量电极不应在管道的正上方和正下方位

置 ;

3 流量计上游直管段长度和安装支撑方式应符合设计文件要求。

3.3.16 椭圆齿轮流量计的刻度盘面应处于垂直平面内。椭圆齿轮流量计

和腰轮流量计在垂直管道上安装时，管道内流体流向应自下而上

。

3.3.17超声波流量计上、下游直管段长度应符合设计文件要求。对于水

平管道，换能器的位置应在与水平直径成45“夹角的范围内。被测

管道内壁不应有影响测量精度的结垢层或涂层。

3.3.18 均速管流量计的安装应符合下列规定:

1 总压测孔应迎着流向，其角度允许偏差不应大于3`;

2 检测杆应通过并垂直于管道中心线，其偏离中心和与轴线不垂直

的误差均不应大于30;

3 流量计上、下游直管段的长度应符合设计文件要求。

3.4常见故障

引压管方面问题;三阀组方面问题;实际和设计的操作条件相差大;拌热有缺陷;是否开方;安装是否符合要求;屏幕方面等

4 液位仪表

4.1差压式液位计的选用，应符合下列规定:

a 液位(界面)测量，宜选用差压变送器;

b 对于腐蚀性液体、粘稠性液体、熔融性液体、沉淀性液体等，当采

取灌隔离液、吹气或冲液等措施

时，亦可选用差压变送器;

c 对于腐蚀性介质、粘稠性液体、易气化液体、含悬浮物液体等，宜

选用平法兰式差压变送器;

d对于易结晶的液体、高粘度的液体、结胶性液体、沉淀性液体等，

宜选用插人式法兰差压变送器;

e 当被测对象有大量冷凝物或沉淀物析出时，宜选用双法兰式差压变

送器;

f 用差压式仪表测量锅炉汽包液位时，应采用双室平衡容器;

g 测液位的差压变送器宜带有迁移机构，其正、负迁移量应在选择仪

表量程时确定;

h 对于正常工况下液体密度发生明显变化介质，不宜选用差压式变送

器。

4.3 浮筒式液位计的选用，应符合下列规定:

1 在密度、操作压力范围比较宽的场合，一般介质的液位界面测量，

宜选用浮筒式液位计，但在密度变化较大的场合，不宜选用

浮筒式液位计。下列场合宜选用浮筒式液位计:

在2000mm以内，比密度差为0.5--1.5的液体的液位连续测量;

b 测量范围在1200mm以内，比密度差为0.1-0.5的液体界面的

连续测量;

c 真空、负压或易气化的液体的液位测量。

2 对于清洁液体，宜选用外浮筒式液位计，并优先采用“侧一

侧”法兰连接型。

3 对于粘稠、易凝、易结晶的介质，宜选用内浮筒式液位计，也

可选用带蒸汽夹套式的外浮筒式液位计。

4 内浮筒式液位计用于被测液体扰动较大的场合，应加装防扰动影响

的平稳套管。

5 电动浮筒液位计用于被测液位波动频繁的场合，其输出信号应加阻尼器。

6 电动浮筒液位计在被测介质温度高于200℃时应带散热片，温度低于 0℃时应带延伸管。

4.4浮子(球)式液位计的选用，应符合下列规定:

1 对于液位变化范围大或含有颗粒杂质的液体以及负压系统，在下列场合可采用浮子式液位计:

a各类贮槽液位的连续测量和容积计量;

b两种液体的密度变化不大，且比密度差大于 0.2的界面测量。

2 对于粘度较大、温度较高(不高于 4501C )、不宜引出的介质(如减压

渣油、润滑油等)的液位测量，宜选用内浮子(球)液位计。

3 对于脏污液体，以及在环境温度下易结晶、结冻的液体，不宜采用浮子(球)式液位计。

4.5 电容式液位计或射频式液位计的选用，应符合下列规定:

1 腐蚀性液体、沉淀性流体以及其它工艺介质的液位连续测量和位式测量，可选用电容式液位计或射频式液位计。

2 用于界面测量时，两种液体的电气性能(介电常数等)必须符合产品的技术要求。

3 电容液位计或射频式液位计，应根据被测介质的导电性能、工艺容器的材质等因素确定。

4 对于易粘附电极的导电液体，不宜采用电容式液位计。

5 电容式、射频式液位计易受电磁干扰的影响，应采取抗电磁干扰措施。

6 用于位式测量的电容液位计或射频式液位计，宜采用水平安装型;用

于连续测量的电容液位计或射频式液位计，宜采用垂直安装

型。

4.6超声波式液位计的选用，应符合下列规定:

1 普通液位计难于测量的腐蚀性、高粘性、易燃性、易挥发性及有毒性

的液体的液位、液一液分界面、固一液分界面的连续测量和位

式测量，宜选用超声波式液位计，但不宜用于液位波动大的场

合;

2 超声波式液位计适用于能充分反射声波且传播声波的介质测量，但

不得用于真空场合，不宜用于易挥发、含气泡、含悬浮物的

液体和含固体颗粒物的液体;

3 对于内部存在影响声波传播的障碍物的工艺设备，不宜采用超声波

式液位计;

4 对于连续测量液位的超声波仪表，当被测液体温度、成份变化较显

著时，应对声波的传播速度的变化进行补偿，以提高测量精度;

5 对于检测器和转换器之间的连接电缆。应采取抗电磁干扰措施;

6 超声波液位计的型号、结构型式、探头的选用等，应根据被测介质的特性等因素来确定。

4. 7 对于深度为5m-loom的水池、水井、水库的液位连续测量，应选用静压式液位计。

4.8 物位取源部件安装

1物位取源部件的安装位置，应选在物位变化灵敏，且不使检测元件受到物料冲击的地方。

2 内浮筒液位计和浮球液位计采用导向管或其他导向装置时，导向管

或导向装置必须垂直安装，并应保证导向管内液流畅通

3安装浮球式液位仪表的法兰短管必须保证浮球能在全量程范围内自由活动。5.6.1 浮力式液位计的安装高度应符合设计文件规定。

4 浮筒液位计的安装应使浮筒呈垂直状态，处于浮筒中心正常操作液位或分界液位的高度。

5 用差压计或差压变送器测量液位时，仪表安装高度不应高于下部取压口。

注:吹气法及利用低沸点液体汽化传递压力的方法侧量液位时，不受此规定限制。

6 双法兰式差压变送器毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应

小于50mm，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。

4.8常见故障

引压管方面问题;三阀组方面问题;实际和设计的操作条件相差大;拌热有缺陷; 安装是否符合要求; 浮筒或浮球脱落等

5.1 调节阀阀型的选择

调节阀阀型，应根据工艺条件、流体特性、调节系统要求及调节阀管道连结形式综合确定。一般情况下，可选用单座、双座、套筒、偏芯旋转型调节阀，且应符合下列规定:

1 直通单座阀，宜用于要求泄漏量小、阀前后压差较小的场合;小口径

直通单座阀，也可用于较大差压的场合，但不适用于高粘度或含

悬浮颗粒流体的场合。

2 直通双座调节阀，宜用于泄漏量要求不严、阀前后压差较大的场合，但不适用于高粘度和含悬浮颗粒流体的场合。

3 角形调节阀，宜用于高压差、高粘度、含有悬浮颗粒流体(必要时可接冲洗液管)及汽一液混相或易闪蒸的场合。

4 高压角型调节阀，宜用于高静压或高压差的场合，但一定要合理选择阀内件的材质及型式。

5 套筒式调节阀，宜用于阀前后压差较大、介质不含固体颗粒的场合。

6 球型调节阀，宜用于高粘度、含有纤维或固体颗粒的介质，以及调节系统要求可调范围宽、严密封的场合 :

a "0"型球调节阀，宜用于两位式切断的场合，其流量特性为快开特性;

b "V"型球调节阀，宜用于连续调节系统，其流量特性接近于等百分比特性。

7 三通调节阀，适用于工艺介质温度低于30010、需要分流或合流的

场合(如热交换器的旁路调节以及简单的配比调节)。合流三通调

节阀两流体的温差不得大于 150`。

8 偏心旋转调节阀，适用于高粘度、高压差、流通能力大，以及调节系统要求严密封、可调范围宽 (100:1)的场合。

9 蝶形调节阀，适用于含有悬浮颗粒物和浑浊浆状的流体，以及大口径、大流量和低压差的场合

10 隔膜调节阀，适用于强腐蚀性、高粘度、含悬浮颗粒或纤维的介

质，以及流量特性要求不严的场合。但工作温度应低于150，工

作压力应低于1 Mpa。

11 阀体分离式调节阀，适用于高粘度、含固体颗粒或纤维的液体，以及强酸、强碱、强腐蚀性的介质。

12 波纹管密封调节阀，适用于剧毒、易挥发的介质以及真空系统。

13 低噪声调节阀，适用于流体产生闪蒸、空化，气体在阀缩流面处流

速为超音速，而使用一般调节阀噪声难以控制在95分贝以下的

场合。

14 自力式调节阀，适用于无仪表气源和流量变化小、调节精度要求不高的场合。

5.2 上阀盖型式的选择

1 操作温度为一20--200℃时，应选用普通型阀盖。

2 操作温度低于一20℃时，应选用长颈型阀盖。

3 操作温度高于200℃时，应选用散热型阀盖。

4 对于剧毒、易挥发、不允许外泄漏的工艺流体，应选用波纹管密封型阀盖

5.3 阀材料的选择

1 阀体材质，应根据工艺介质的温度、压力、腐蚀性等因素确定，且应符合下列要求:

a 阀体的额定压力、工作温度、耐腐蚀性能和材质，不应低于对工艺配管材质的要求。

b 阀体材质，一般情况下可选用铸钢或锻钢。当工艺介质有特殊要求时，可选用不锈铸钢、不锈锻

钢或其他特殊材质(如蒙乃尔合金、钦、担、哈氏合金等)。

2 阀内件材料的选择，应符合下列规定:

a阀内件材料，宜选用不锈钢;

b 对于腐蚀性流体，应根据流体的种类、浓度、温度和压力合理选择耐腐蚀材料;

c 在闪蒸、空化或严重冲刷的场合以及高温、高压差场合，应在阀内件表面堆焊硬质合金等耐磨材料

3 填料函结构和填料，应符合下列要求:

a一般情况下，可选用单层填料函结构;对于低温、高温或毒性较大的流体，应选用双层填料函结构。

b一般情况下，宜选用“V"型聚四氟乙烯填料;在高温场合应选用柔性石墨填料。

5.4 执行机构的选择

1 调节阀，宜选用气动薄膜执行机构;当要求执行机构有较大的输出

力、较快的响应速度时，宜选用气动活塞式执行机构或长行程执行机构。

2 调节阀执行机构的输出力(或力矩)，应根据调节阀的压降、调节阀口

径以及对响应速度的要求，合理确定，必要时应进行核算。应按工艺专业提供的阀门最大关闭压差来决定执行机构的输出力。

3 调节阀气开式或气关式的选择，应满足在气源中断时，调节阀的阀位能保证工艺操作处于安全状态的要求。

5.5调节阀附件的选用

1 下列场合，宜采用阀门定位器:

a 用于克服摩擦力或需要提高调节阀响应速度的场合;

b 需要改变调节阀流量特性的场合;

c 分程调节或调节阀需要改变作用方式的场合;

d 调节器比例带较宽而又要求调节阀对小信号有响应的场合 ;

e 采用无弹簧执行机构的调节阀(如偏心旋转调节阀);

f 用标准信号操作非标准弹簧的执行机构(20 --100kPa以外的弹簧

范围)的场合;

g大口径调节阀;

h 高压差场合。

2调节阀阀门定位器，宜选用电/气阀门定位器;当使用在振动场合及温度较高的场合时，宜选用电/气转换器及气动阀门定位器。

3 下列场合，宜采用手轮机构:

a未设置切断阀和旁路阀的调节阀。但对安全联锁用的紧急切断阀或安装在禁止人进人的危险区内的调节阀，不得设置手轮机构。

b需要用手轮限制调节阀开度的场合。

c特殊调节阀，如角阀、三通阀等。

4下列场合，宜采用气动继动器:

a决速控制系统，需要提高执行机构动作响应速度的场合。

b大口径场合。

c需要提高执行机构信号压力的场合。

5当气源压力低于给定值或中断时，要求调节阀保持在某一开度时，应选用保位阀。

6当需要指示调节阀的开、关状态时，应选用限位开关。

7遥控、程序控制、联锁系统实现气路自动关闭，要求调节阀开或关的场合，应选用三通或四通电磁阀。

5.6安装要求

1 控制阀的安装位置应便于观察、操作和维护。流向与流体方向一致.

2 执行机构应固定牢固，操作手轮应处在便于操作的位置。

3 安装用螺纹连接的小口径控制阀时，必须装有可拆卸的活动连接件。

4 执行机构的机械传动应灵活，无松动和卡涩现象。

5 执行机构连杆的长度应能调节，并应保证调节机构在全开到全关的范围内动作灵活、平稳。

6 当调节机构能随同工艺管道产生热位移时，执行机构的安装方式应能保证其和调节机构的相对位置保持不变。

7 气动及液动执行机构的信号管应有足够的伸缩余度，不应妨碍执行机构的动作。

8 液动执行机构的安装位置应低于控制器。当必须高于控制器时，两

者间最大的高度差不应超过lom，且管道的集气处应有排气阀，靠

近控制器处应有逆止阀或自动切断阀

5.7常见故障

泄漏(内、外); 堵卡;推力不够,阀关不到位;调节范围小流量系数小;振动

大,啸叫;附件故障等

1、怎样操作仪表三阀组，需要注意什么？

注意两个原则：1、不能让导压管内的凝结水或隔离液流失；2、不可使测量元件受压或受热。

组的启动顺序：1、打开正压阀；2、关闭平衡阀；3、打开负压阀

组的停运顺序：1、关闭负压阀；2、打开平衡阀；3、关闭正压阀

2、用差压变送器测流量，差压量程为0—25kpa ,二次仪表对应的量程

为0—200Kg/h ,变送器输出电流为4—20ma 。求：

1 流量为80 Kg/h、100 Kg/h对应的差压值和电流值为多少？

2因实际使用中现量程200Kg/h不能满足生产需要，要求量程改至220Kg/h，变送器量程应变为多少？

3原设计物料的密度为800 Kg/m3 ,现实际物料密度1000 Kg/m3 ，问如果二次仪表量程不变，差压量程应变为多少？

3、用双法兰变送器测量闭口容器的液位。已知：h1=50cm

,h2=200cm, h3=140cm, 被测介质的密度为ρ1=0.85g/cm3 ,双法兰毛

细管的硅油密度ρ2=1g/cm3，求变送器的调校范围和迁移量。

■￣　

4 如图仪表的指示值为多少？

流量计选型

流量计选型是指按照生产要求，从仪表产品供应的实际情况出发，综合地考虑测量的安全、准确和经济性，并根据被测流体的性质及流动情况确定流量取样装置的方式和测量仪表的型式和规格。流量测量的安全可靠，首先是测量方式可靠，即取样装置在运行中不会发生机械强度或电气回路故障而引起事故；二是测量仪表无论在正常生产或故障情况下都不致影响生产系统的安全。例如，对发电厂高温高压主蒸汽流量的测量，其安装于管道中的一次测量元件必须牢固，以确保在高速汽流冲刷下不发生机构损坏。因此，一般都优先选用标准节流装置，而不选用悬臂梁式双重喇叭管或插入式流量计等非标准测速装置，以及结构强度低的靶式、涡轮流量计等。燃油电厂和有可燃性气体的场合，应选用防爆型仪表。在保证仪表安全运行的基础上，力求提高仪表的准确性和节能性。为此，不仅要选用满足准确度要求的显示仪表，而且要根据被测介质的特点选择合理的测量方式。发电厂主蒸汽流量测量，由于其对电厂安全和经济性至关重要，一般都采用成熟的标准节流装量配差压流量计，化学水处理的污水和燃油分别属脏污流和低雷诺数粘性流，都不适用标准节流件。对脏污流一般选用圆缺孔板等非标准节流件配差压计或超声多普勒式流量计，而粘性流可分别采用容积式、靶式或楔形流量计等。水轮机人口水量、凝汽器循环水量及回热机组的回热蒸汽等都是大管径( 400mm以上)的流量测量参数，由于加工创造困难和压损大，一般都不选用标准节流装置。根据被测介质特件及测量准确度要求，分别采用插入式流量计、测速元件配差压计、超声波流量计，或采用标记法、模拟法等无能损方式测流量．为保证流量计使用寿命及准确性，选型时还要注意仪表的防振要求。在湿热地区要选择湿热式仪表。正确地选择仪表的规格，也是保证仪表使用寿命和准确度的重要一环。应特别注意静压及耐温的选择。仪表的静压即耐压程度，它应稍大于被测介质的工作压力，一般取1．25倍，以保证不发生泄漏或意外。量程范围的选择，主要是仪表刻度上限的选择。选小了，易过载，损坏仪表；选大了，有碍于测量的准确性。一般选为实际运行中最大流量值的1．2一1．3倍。安装在生产管道上长期运行的接触式仪表，还应考虑流量测量元件所造成的能量损失。一般情况下，在同一生产管道中不应选用多个压损较大的测量元件，如节流元件等。常用流量计选型须知 1. 电磁流量计测量各种酸、碱、盐等腐蚀液体；各种易燃，易爆介质；各种工业污水，纸浆，泥浆等。电磁流量计不能用于测量气体、蒸气以及含有大量气体的液体.不能用来测量电导率很低的液体介质,不能测量高温高压流体。 2. 涡街流量计（旋涡流量计）涡街流量计,主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。 ⒊ 浮子流量计（转子流量计）它可以用来测量液体、气体、以及蒸汽的流量，特别适宜低流速小流量的介质流量测量。 ⒋ 科氏力质量流量计质量流量计广泛应用于石化等领域，是当今世界上最先进的流量测量仪表之一， ⒌ 热式（气体）质量流量计它适合单一气体和固定比例多组份气体的测量。典型应用：

常用流量计的选型与比较

常用流量计的选型与比较由于商业用户的种类庞杂，不同企业的燃气用量都大小不一，因此需要根据企业的不同的情况合理的选用燃气计量表，以达到准确计量和节约成本的目的。目前计量燃气用户的燃气计量表主要包括涡轮流量计、超声波流量计、腰轮（罗茨）流量计、膜式流量计这4种，下面从这4种计量表各自的特点分析商业用户燃气计量表的选用。一．涡轮流量计涡轮流量计属于间接式体积流量计，当气体流过管道式，依靠气体的动能推动透平叶轮作旋转运动，其转动速度与管道的流量成正比，是一种速度式流量计。涡轮流量计由涡轮流量变速器（传感器）、前置放大器、流量显示积算仪组成，并可将数据远传到上位流量计算机。气体涡轮流量计具有结构紧凑、精度高、重复性好、量程比宽、反应迅速、压力损失小等优点，但轴承耐磨性及其安装要求较高。涡轮流量计始动流量比较大，在一些单一的用气设备如燃气锅炉、燃气空调等大流量用气设备中。涡轮流量计有着量程范围大、计量精度很高、可以计量大流量燃气（可以达到6000m3/h 以上）等优点，国产的涡轮流量计价格也比较合理。但是在使用涡轮流量计的时候必须要求始动流量也要大，当用气设备小流量的使用燃气对其精度有很大的影响。且涡轮流量计必须有足够长度的前后直管段，以及带温压补

偿的体积修正仪。主要适用于液化石油气及天然气的计量上，因此，大多运用在工矿企业的炉、窑等热负荷相对恒定的用气设备上。二．超声波流量计超声波流量计是通过检测流体流动对超声束（或超声脉冲）的作用，测量体积流量的速度式测量仪表，天然气超声波流量计的测量原理是传播时间差法。在测量管内安装一组超声波传感器；同时测量彼此之间的声波到达时间。由于是全电子式，无机械部分，不受机械磨损、故障影响，产品的可靠性和精度进步很多。体积小、重量轻，重复性好，压损小，不易老化，使用寿命长；智能化，全电子式的结构，可以扩展为预支费表或无线抄表功能。特殊功能是微小流量可测，有管道泄漏感知功能，压力损失为零。主要特点：1.能实现双向流束的测量； 2.过程参数（压力，温度等）不影响测量结果； 3.无接触测量系统，流量计量过程无压力损失； 4.可精确测量脉动流； 5.重复性好，速度误差≤5mm/s； 6.量程比很宽，qmin/qmax=1/40~1/60； 7.可不考虑整流，只在上游100mm，下游50mm余留安装间隙即可；

压力测量仪表原理及结构

压力表工作原理及结构用来测量气体或液体压力的工业自动化仪表，又称压力表或压力计。垂直均匀地作用于单位面积上的力称为压力，又称压强。压力表可以指示、记录压力值并可附加报警或控制装臵。仪表所测压力包括绝对压力、大气压力、正压力（习惯上称表压）、负压 (习惯上称真空)和差压。图1各种压力间的关系表示各种压力间的关系。工程技术上所测量的多为表压。压力的国际单位为帕(Pa)。压力的其他单位还有：工程大气压(kgf/cm2)、巴(bar)、毫米水柱(mmH2O)、毫米汞柱(mmHg)(即托)等。压力是工业生产中的重要参数。如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。在某些工业生产过程中，压力还直接影响产品的质量和生产效率，如生产合成氨时，氮和氢不仅须在一定的压力下合成，而且压力的大小直接影响产量高低。此外，在一定的条件下，测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。弹性式压力测量仪表利用各种不同形状的弹性元件在压力下产生变形的原理制成的压力测量仪表。弹性式压力测量仪表按采用的弹性元件不同分为弹簧管压力表、膜片压力表、膜盒压力表和波纹管压力表等；按功能不同分为指示式压力表、电接点压力表和远传压力表等。这类仪表的特点是结构简单，结实耐用，测量范围宽(-0.1～1500兆帕)，是压力测量仪表中应用最多的一种。一、压力表 1.1、压力表的工作原理弹簧管压力表又称为波登管压力表。压力表中的弹簧的自由端是封闭的，它通过拉杆带动扇形齿轮转动。测压时，弹簧管在被测压力作用下产生变形，因而弹簧管自由端产生位移，位移量与被测压力的大小成正比，使指针偏转，在度盘上指示出压力值。如果表壳内通有大气，压力表测出的压力为正压或负压;如果将表壳密封并抽真空,压力表测出的压力就是绝对压力。弹簧管压力表带有隔离装臵时，尚可测量温度较高或腐蚀性、粘稠状、易结晶和粉尘状介质的压力。在精确度较高（如0.25级以上）的弹性式压力测

重油流量计如何选型

重油流量计如何选型重油流量计可选用的流量计主要种类：1、HKT智能涡轮流量计2、HKB系列靶式流量计3、HK-CMF科里奥利质量流量计4、HKLC椭圆齿轮流量计用户应该如何选用重油流量计呢?下面小编就来具体介绍一下重油流量计的选用步骤，希望可以帮助到大家。 1、HKT重油流量计 HKT重油流量计是采用涡轮流量计，涡轮流量计是目前应用比较广泛的一款流量计，它的性价比高，一般用于食品，医药，油类等的介质测量。 HKT重油流量计产品特点：压损小，精度高、重复性好，防腐防锈材质，适用于制药、食品等行业的成分配比、贸易结算、流量定量控制等 HKT重油流量计测量原理在管道中心安放一个涡轮，两端由轴承支撑．当流体通过管道时，冲击涡轮流量计叶片，对涡轮流量计产生驱动力矩，使涡轮流量计克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转。在一定的流量范围内，对一定的流体介质粘度，涡轮流量计的旋转角速度与流体流速成正比。由此，流体流速可通过涡轮流量计的旋转角速度得到，从而可以计算得到通过管道的流体流量。 HKT重油涡轮流量计的转速通过装在机壳外的传感线圈来检测。当涡轮流量计叶片切割由壳体内永久磁钢产生的磁力线时，就会引起传感线圈中的磁通变化。传感线圈将检测到的磁通周期变化信号送入前置放大器，对信号进行放大、整形，产生与流速成正比的脉冲信号，送入单位换算与流量积算电路得到并显示累积流量值；同时亦将脉冲信号送入频率电流转换电路，将脉冲信号转换成模拟电流量，进而指示瞬时流量值。重油就是主要用涡轮流量计来测量的，因为油类不导电，不能用电磁流量计来测量。加上重油的PH值呈弱碱性，涡轮流量计的叶片采用不锈铁2Cr13，马氏体不锈钢，也叫不锈铁。它完全可以达到用于重油的测量要求，不会产生化学反应。涡轮流量计的管道都是采用304不锈钢材质的，也适用于重油的测量。那么涡轮流量计用于测量重油有哪些优点呢：计量精确，稳定性能好，一般精度可以达到1%，特殊要求加工出来的精度为0.5%；可以液晶显示瞬时和累计流量；可以带脉冲或者4-20ma输出，或者是485通讯都可以。如果重油中含有一些杂质，必须配过滤器，防止叶轮的损坏。注：用户在定购HKT系列重油涡轮流量传感器时要注意根据流体的公称口径、工作压力、工作温度、流量范围、流体种类和环境条件选择合适的规格。当有防爆要求时必须选防爆型传感器，并严格注意防爆等级。需要我公司的显示仪表配套时，请参阅相应的说明书，选用合适的型号，或由我公司技术人员根据您提供的资料替您设计选型。需要传输信号用的电缆时注明规格长度。 2、HKB重油流量计 HKB重油流量计（重油靶式流量计）是采用传统的电容靶式重油流量计原理，保证重

实验一常用电子测量仪器使用

实验一常用电子测量仪器使用 Prepared on 24 November 2020

实验一常用电子仪器的使用一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。二、实验原理在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1－1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。图1－1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图一、数字示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。示波器面板介绍

单踪示波模式注意下列几点： 8. 频率显示显示当前触发通道波形的频率值。UTILITY 菜单中的“频率计”设置为“开启”才能显示对应信号的频率值，否则不显示。 10.触发位移使用水平 POSITION 旋钮可修改该参数。向右旋转使箭头（初始位置为屏幕正中央）右移，触发位移值（初始值为 0）相应减小；向左旋转使箭头左移，触发位移值相应增大。按下该键使参数自动恢复为 0，且箭头回到屏幕正中央。 11. 水平时基表示屏幕水平轴上每格所代表的时间长度。使用 S/DIV 旋钮可修改该参数，可设置范围为～50S。根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数（div或cm）与“水平时基”指示值（t/div）的乘积，即可算得信号频率的实测值。 13. 电压档位表示屏幕垂直轴上每格所代表的电压大小。使用 VOLTS/DIV 旋钮可修改该参数，可设置范围为 2mV～10V。

各种压力测量表计图例

膜片和膜盒 diaphragm and diaphragm capsule 压力测量仪表中的测压弹性元件。由金属或非金属材料制成、周边固定而受力后中心可移动的、具有一定型面的薄片称为膜片。按型面的形状不同膜片可分为平膜片、波纹膜片和球形膜片。型面平坦无波纹的膜片为平膜片；型面具有同心环形波纹的膜片为波纹膜片。将两个膜片的外边缘密封而构成的盒体称为膜盒（见图）。在压力、轴向力作用下，膜片、膜盒均能产生位移。膜片、膜盒主要用作压力测量仪表的测量元件。膜盒用于测量微小压力。膜片用于测量不超过数兆帕的低压；也可用作隔离元件。在相同的条件下，平膜片位移最小，波纹膜片次之，膜盒最大。如需更大位移，可将数个膜盒串联成膜盒组。弹簧管 bourdon tube 一端封闭的特种成型管，当管内和管外承受不同压力时，则在其弹性极限内产生变形。弹簧管是压力测量仪表中的一种压力检出元件。它是用弹性材料制作的、弯成C形、螺旋形和盘簧形等形状的中空管。最早的弹簧管弯成C形，因为法国人E.波登所发明，故又称波登管，现代仍大量应用。它的自由端可移动，开口端固定。管中通入流体，在流体压力作用下，弹簧管发生变形，自由端产生线位移或角位移。弹簧管的测量范围可由数十千帕至一吉帕以上。常见的截面形状有椭圆形、扁形、圆形（见图）。其中扁管适用于低压，圆管适用于高压，盘成螺旋形弹簧管可用于要求弹簧管有较大位移的仪表中。

波纹管 bellows 压力测量仪表中的一种测压弹性元件。它是具有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱的壳体，波纹管具有弹性，在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下能产生位移。波纹管在仪器仪表中应用广泛，主要用途是作为压力测量仪表的测量元件，将压力转换成位移或力。波纹管管壁较薄，灵敏度较高，测量范围为数十帕至数十兆帕。另外，波纹管也可以用作密封隔离元件，将两种介质分隔开来或防止有害流体进入设备的测量部分。它还可以用作补偿元件，利用其体积的可变性补偿仪器的温度误差。有时也用作为两个零件的弹性联接接头等。波纹管按构成材料可分为金属波纹管、非金属波纹管两种；按结构可分为单层和多层。单层波纹管（见图）应用较多。多层波纹管强度高，耐久性好，应力小，用在重要的测量中。波纹管的材料一般为青铜、黄铜、不锈钢、蒙乃尔合金和因康镍尔合金等。【电测式压力测量仪表】这类仪表利用金属或半导体的物理特性直接将压力转换为电压、电流信号或频率信号输出，或是通过电阻应变片等将弹性体的形变转换为电压、电流信号输出。代表性产品有由压电式、压阻式、振频式、电容式和应变式等压力传感器所构成的电测式压力测量仪表。精确度可达0.02级，测量范围从数十帕至700兆帕不等。图4为压阻式压力传感器的原理示意。它是利用半导体材料硅受压后电阻率改变与所受压力有一定关系的原理制做的。用集成电路工艺在单晶硅膜片的特定晶向上扩散一组等值应变电阻，将电阻接成电桥形式。当压力发生变化时，单晶硅产生应变，应变使电阻值发生与被测压力成比例的变化，电桥失去平衡，输出一电压信号至显示仪表显示。

仪表选型原则

检测仪表（元件）及控制阀选型的一般原则 ①工艺过程的条件工艺过程的温度、压力、流量、粘度、腐蚀性、毒性、脉动等因素是决定仪表选型的主要条件，它关系到仪表选用的合理性、仪表的使用寿命及车间的防火、防爆、保安等问题。 ②操作上的重要性各检测点的参数在操作上的重要性是仪表的指示、记录、积算、报警、控制、遥控等功能选定依据。一般来说，对工艺过程影响不大，但需经常监视的变量，可选指示型；对需要经常了解变化趋势的重要变量，应选记录式；而一些对工艺过程影响较大的，又需随时监控的变量，应设控制；对关系到物料衡算和动力消耗而要求计量或经济核算的变量，宜设积算；一些可能影响生产或安全的变量，宜设报警。 ③经济性和统一性仪表的选型也决定于投资的规模，应在满足工艺和自控的要求前提下，进行必要的经济核算，取得适宜的性能／价格比。为便于仪表的维修和管理，在选型时也要注意到仪表的统一性。尽量选用同一系列、同一规格型号及同一生产厂家的产品。 ④仪表的使用和供应情况选用的仪表应是较为成熟的产品，经现场使用证明性能可靠的；同时要注意到选用的仪表应当是货源供应充沛，不会影响工程的施工进度。

仪表选性手册物位仪表在选型时，与压力、流量等仪表有很大不同。物位测量的现场工况千差万别，很难设计出能满足所有工况应用的物位仪表。在非接触式物位测量仪表中，超声波物位计和雷达物位计是两大主流仪表。这两类仪表各有特点，只有充分了解仪表特点及应用条件，才能做到选型合理，充分利用仪表的测量性能。超声波物位计传感器发出的超声波碰到被测介质被反射，反射回波的质量反映了物位计应用效果。回波质量定义为最小回波幅度（在最恶劣条件下回波幅度）比最大噪声幅度（虚假回波、多径反射回波等的幅度）。回波质量数值越大，物位计应用效果越好。超声波物位计工作频率及测量性能：传感器高频(40-70KHz)工作时，传感器的尺寸小，盲区小，方向性好，精度高，但其声波衰减快，传播介质（空气）波动时穿透性差，测距较小。传感器低频(10-20KHz)工作时，传感器尺寸大，盲区大，方向性不好，精度低，其优势是声波衰减慢，传播介质（空气）波动时穿透性较好，测距稍远。超声波的回波强度主要受以下两个因素影响：１.传播介质越稳定越有利于传播。

各种流量计选型的原则和方法

一、流量计选型的原则选择流量计的原则首先是要深刻地了解各种流量计的结构原理和流体特性等方面的知识，同时还要根据现场的具体情况及考察周边的环境条件进行选择。也要考虑到经济方面的因素。一般情况下，主要应从下面五个方面进行选择： ①流量计的性能要求； ②流体特性； ③安装要求； ④环境条件； ⑤流量计的价格。 1、流量计的性能要求流量计的性能方面主要包括：测量流量（瞬时流量）还是总量（累积流量）；准确度要求；重复性；线性度；流量范围和范围度；压力损失；输出信号特性和流量计的响应时间等。（1）测流量还是总量流量测量包括两种，即瞬时流量和累积流量，比如对分输站管道的原油属于贸易交接或石油化工管道进行连续配比生产或生产流程的过程控制等需要计量总量，间或辅以瞬时流量的观察。在有的工作场所对流量进行控制则需配备瞬时流量测量。因此，要根据现场计量的需要进行选择。有些流量计比如容积式流量计，涡轮流量计等，其测量原理是以机械计数或脉冲频率输出直接得到总量，其准确度较高，适用于计量总量，如配有相应的发讯装置也可输出流量。电磁流量计、超声流量计等是以测量流体流速推导出流量，响应快，适用于过程控制，如果配以积算功能后也可以获得总量。（2）准确度流量计准确度等级的规定是在一定的流量范围内，如果使用在某一特定的条件下或比较窄的流量范围内，比如，仅在很小的范围内变化，此时其测量准确度会比所规定的准确度等级高。如用涡轮流量计计量油品装桶分发，在阀门全开的情况下使用，流量基本恒定，其准确度可能会从级提高到级。用于贸易核算、储运交接和物料平衡如果要求测量准确度较高时，应考虑准确度测量的持久性，一般用于上述情况下的流量计，准确度等级要求为级。在这样的工作场所一般是现场配备计量标准设备（比如体积管），对所使用的流量计进行在线检测。近几年由于原油的日趋紧张和各单位对原油计量的高要求，对原油计量提出实行系数交接，即除了每半年对流量计进行一次周期检测后，贸易交接双方协商每1个月或2个月对流量计进行检定确定流量系数，每天根据流量计计量的数据与流量计流量系数计算出数据进行交接，以提高流量计的准确度，也称为零误差交接。准确度等级一般是根据流量计的最大允许误差确定的。各制造厂提供的流量计说明书中会给出。一定要注意其误差的百分率是指相对误差还是引用误差。相对误差为测量值的百分率，常用“％R' 表示。引用误差则是指测量上限值或量程的百分率，常用“％FS'。许多制造厂说明书中并未注明。比如，浮子流量计一般都是采用引用误差，电磁流量计有的型号也有采用引用误差的。流量计如果不是单纯计量总量，而是应用在流量控制系统中，则检测流量计的准确度要在整个系统控制准确度要求下确定。因为整个系统不仅有流量检测的误差，还包含有信号传输、控制调节、操作执行等环节的误差和各种影响因素。比如，操作系统中存在有2M右的回差，对所采用的测量仪表确定过高的准确度（级以上）就是不经济和不合理的。就仪表本身来说，传感器与二次仪表之间的准确度也应该适当相配，比如说设计出来未经实际标定的均速管误差如在土％-± 4%之间，配上% % 高准确度的差压计就意义不大了。还有一个问题就是对于检定规程或制造厂说明书中对流量计所规定的准确度等级指的是其流量计的最大允许误差。但是由于流量计在现场使用时受环境条件、流体流动条件和动力条件等变化的影响，将会产生一些附加误差。因此，现场使用的流量计应是仪表本身的最大允许误差和附加误差的合成，一定要充分考虑到这个问题，有时候可能现场的使用环境范围内的误差会超过流量计的最大允许误差。（3）重复性

流量测量方法和仪表的选择考虑因素

流量测量方法和仪表的选择考虑因素 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

流量测量方法和仪表的选择考虑因素据有关资料报道：发现约有６０％流量仪表所选择测量方法是不合适或者使用不正确，其中一部分虽然采用适宜的测量方法，却错误地布置和安装。由此可见正确选择和使用流量仪表并非易事。要正确和有效地选择流量测量方法和仪表，必须熟悉流量仪表和生产过程流体特性这两方面的技术，还要考虑经济因素，归纳起来有五个方面因素，即性能要求，流体特性、安装要求、环境条件和费用。对某一应用场所可以采用的仪表可能有几种方案，如选择时只凭以往经验和单纯考虑初装费用贸然作出决定，从而失去了选择最适和仪表的机会。例如仪表的流量范围和实际流量不匹配、对测量要求不高的场所选用过于复杂和昂贵的仪表、仪表安装后就不能正常工作，这些情况是屡见不鲜的。如涡街波动剧烈，孔板超出量程范围。有时候还会产生事故，如易闪蒸液体烧毁涡轮流量计的涡轮，在负压下拉坏电磁流量计衬里等。１．测量方法和仪表的选择步序确定是否真正要安装流量仪表如果仅希望知道管道中流体是否在输送流动，其大体流量，那么选用流动窥视窗或流动指示器就能以较低费用达到这一目标。他们是一些结构简单的器具，往往有一活动体（板、球、翼轮等）显示流体是否流动，有些能知识流动快慢的大体程度，精确度很低，误差一般在２０－３０％之间，或更大。国内流量仪表制造业对窥视窗和流动指示器重视宣传不够，仅有几个企业提供产品，从而设计单位和直接用户忽视了这类简易器具，或想使用因品种单一，不能在多种形式中选择合用产品。反观从国外引进石化成套设置中，在较多的工位上装有流动窥视窗或指示器。如果测量要求比上述高些，指示流量误差在2－10％之间，则安装一台流量仪表。若按后文选择步序认为选择差压式仪表,也不一定要专门安装孔板节流体等流量传感器，可利用弯管流量计或或用外夹装便携式超声流量计。

流量仪表在石油行业中的合理选型和应用

流量仪表在石油行业中的合理选型和应用现阶段用于过程自动化的装置及仪表主要有四大类，自动化仪表就属于其中之一，不仅如此，自动化仪表凭借其多方面的功能作用、精准的计量结果、能源节约及安全性等优势，在石油行业及其他化工行业中得到了广泛的应用。由于受到不同测量结构、测量原理及测量方式特性的影响，在进行流量测量工作时需要根据不同实际情况选择相应的测量方法。伴随着工业生产的飞速发展，对于流量测量的范围及准确性要求也愈加严苛，当下用于流量测量的计量方式已经高达一百余种，然而还未研发出能够适用于任何流体、任何应用条件、任何流体状态、任何量程的流量仪表。因此，为了能够快速、精准的测量出生产所形成的流量，需要结合检测环境慎重选择流量仪表，由此可见针对流量仪表在石油行业中的合理选型和应用进行深入的研究至关重要。 1 流量仪表的常用种类特征及工作原理 1.1 涡街流量计工作原理：涡街流量计主要是借助流体在管道阻流体两边交替分离而释放出的规则漩涡，并进一步通过漩涡分离时所产生的频率与管道内流量的流速形成正比，从而有效测量出管道内流体的流量。涡街流量计的研发与应用相对较晚，但却呈现出惊人的发展速度，现已成为应用最广泛的流量测量仪。该流量计在应用过程中，由于流体方向、管径等因素均会发生变化，进而引发涡流、流场畸变等，进而影响到传感器的电极测量精度。为了最大限度降低这类不利因素影响，可通过设置合理参数予以避免，常见参数设定如表1所示，其中D为管道通径，而L则代表传感器与阀门等部件间的距离。 1.2 浮子流量计转子流量计是浮子流量计的另一个专业名称，该类流量计主要是

通过流体的动力作用，致使仪器浮子能够在垂直的锥形管环境下保持一定的稳定性，并且能随管内流体的流量变化而发生变化，在此过程中管内流量的变化与浮子的位移形成正比关系。由此说明，浮子的位移变化情况能够代表流量变化。由于浮子流量计具有较广的应用范围，并且对于测量环境的要求不高，因此常被应用于环境较为恶劣、复杂且不同介质条件下的测量过程及工艺流程中，浮子流量计的功能作用在流量较小的测量环境下比较显著。 1.3 差压式流量仪表在诸多流量仪表之中，应用最为广泛的当属差压式流量仪表，据相关统计显示，现阶段各个领域所选用的流量仪表中，差压式流量仪表占据了总数的60%至70%。该仪表设备主要由差压计、列流装置和导压管组合而成，对绝大多数液体和气体介质的测量较为精准，但不适用于易结垢、粘度大、易结晶、易腐蚀等介质的测量。差压式流量仪表的优势主要有：内部结构牢固可靠，不易损坏，因而具有较长的使用寿命。另一方面，由于运用规模化生产方式生产该类仪表，因而能够有效降低投资成本。最后由于差压式流量仪表的结构较为简单，所以组装过程便捷。 1.4 容积式流量计定排量流量计是容积式流量计的另一个专业名称，属于所有仪表中测量精准度最高的流量测量仪表。该仪表的运行主要是通过运用仪表中的测量配件对流体进行连续的分割，从而使流体形成独立的个体，并运用测量室对独立流体进行连续的排放和充满动作有效测量出该流体的整体体积。按照不同元件对容积式流量计进行分类可以划分为膜式气量计、液封转式流量计、圆盘流量计、旋转活塞流量计、往复活塞流量计、椭圆齿轮流量计等等。 1.5 超生式流量仪表超生式流量仪表的主要工作原理有两种，一种是多普勒法一种是时差法。选用多普勒法进行流量测量时，是根据在静止点对移动源发射波所形成的多普勒频，对流量进行测量。而选用时差法测量时，则

常用流量计选型及比较

常用流量计之间的比较流量测量是四大重要过程参数之一（其他的是温度、压力和物位）。差压流量计（DP）这是最普通的流量技术，包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。DP流量计没有移动部分，应用广泛，易于使用。但堵塞后，它会产生压力损失，影响精确度。流量测量的精确度取决于压力表的精确度。容积流量计（PD）PD流量计用于测量液体或气体的体积流速，它将流体引入计量空间内，并计算转动次数。叶轮、齿轮、活塞或孔板等用以分流流体。PD 流量计的精确度较高，是测量粘性液体的几种方法之一。但是它也会产生不可恢复的压力误差，以及需装有移动部件。涡轮流量计当流体流经涡轮流量计时，流体使转子旋转。转子的旋转速度与流体的速度相关。通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。像PD流量计，涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差，也需要移动部件。电磁流量计具有传导性的流体在流经电磁场时，通过测量电压可得到流体的速度。电磁流量计没有移动部件，不受流体的影响。在满管时测量导电性液体精确度很高。电磁流量计可用于测量浆状流体的流速。超声流量计传播时间法和多普勒效应法是超声流量计常采用的方法，用以测量流体的平均速度。像其他速度测量计一样，是测量体积流量的仪表。它是无阻碍流量计，如果超声变送器安装在管道外测，就无须插入。它适用于几乎所有的液体，包括浆体，精确度高。但管道的污浊会影响精确度。涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,游涡的速度与流体的速度成一定比例，从而计算出体积流量。涡街流量计适用与测量液体、气体或蒸汽。它没有移动部件，也没有污垢问题。涡街流量计会产生噪音，而且要求流体具有较高的流速，以产生旋涡。热式质量流量计通过测量流体的温度的升高或热传感器降低来测量流体速度。热式质量流量计没有移动部件或孔，能精确测量气体的流量。热质量流量计是少数能测量质量流量的技术之一，也是少数用于测量大口径气体流量的技术。科里奥利流量计这种流量计利用振动流体管产生与质量流量相应的偏转来进行测量。科里奥利流量计可用于液体、浆体、气体或蒸汽的质量流量的测量。精确度高。但要对管道壁进行定期的维护，防止腐蚀。

各种流量计选型的原则和方法

一、流量计选型得原则选择流量计得原则首先就是要深刻地了解各种流量计得结构原理与流体特性等方面得知识,同时还要根据现场得具体情况及考察周边得环境条件进行选择。也要考虑到经济方面得因素、一般情况下,主要应从下面五个方面进行选择: ①流量计得性能要求; ②流体特性; ③安装要求; ④环境条件; ⑤流量计得价格、 1、流量计得性能要求流量计得性能方面主要包括:测量流量(瞬时流量)还就是总量(累积流量);准确度要求;重复性;线性度;流量范围与范围度;压力损失;输出信号特性与流量计得响应时间等。 (1)测流量还就是总量流量测量包括两种,即瞬时流量与累积流量,比如对分输站管道得原油属于贸易交接或石油化工管道进行连续配比生产或生产流程得过程控制等需要计量总量,间或辅以瞬时流量得观察、在有得工作场所对流量进行控制则需配备瞬时流量测量。因此,要根据现场计量得需要进行选择、有些流量计比如容积式流量计,涡轮流量计等,其测量原理就是以机械计数或脉冲频率输出直接得到总量,其准确度较高,适用于计量总量,如配有相应得发讯装置也可输出流量。电磁流量计、超声流量计等就是以测量流体流速推导出流量,响应快,适用于过程控制,如果配以积算功能后也可以获得总量。 (２)准确度流量计准确度等级得规定就是在一定得流量范围内,如果使用在某一特定得条件下或比较窄得流量范围内,比如,仅在很小得范围内变化,此时其测量准确度会比所规定得准确度等级高。如用涡轮流量计计量油品装桶分发,在阀门全开得情况下使用,流量基本恒定,其准确度可能会从０。5级提高到０。2５级、用于贸易核算、储运交接与物料平衡如果要求测量准确度较高时,应考虑准确度测量得持久性,一般用于上述情况下得流量计,准确度等级要求为0、2级。在这样得工作场所一般就是现场配备计量标准设备(比如体积管),对所使用得流量计进行在线检测。近几年由于原油得日趋紧张与各单位对原油计量得高要求,对原油计量提出实行系数交接,即除了每半年对流量计进行一次周期检测后,贸易交接双方协商每１个月或２个月对流量计进行检定确定流量系数,每天根据流量计计量得数据与流量计流量系数计算出数据进行交接,以提高流量计得准确度,也称为零误差交接。准确度等级一般就是根据流量计得最大允许误差确定得。各制造厂提供得流量计说明书中会给出。一定要注意其误差得百分率就是指相对误差还就是引用误差、相对误差为测量值得百分率,常用“％R”表示、引用误差则就是指测量上限值或量程得百分率,常用“％FS”。许多制造厂说明书中并未注明。比如,浮子流量计一般都就是采用引用误差,电磁流量计有得型号也有采用引用误差得。流量计如果不就是单纯计量总量,而就是应用在流量控制系统中,则检测流量计得准确度要在整个系统控制准确度要求下确定、因为整个系统不仅有流量检测得误差,还包含有信号传输、控制调节、操作执行等环节得误差与各种影响因素。比如,操作系统中存在有２％左右得回差,对所采用得测量仪表确定过高得准确度(０.5级以上)就就是不经济与不合理得。就仪表本身来说,传感器与二次仪表之间得准确度也应该适当相配,比如说设计出来未经实际标定得均速管误差如在±２。５％~±4％之间,配上0.２％～0、5%高准确度得差压计就意义不大了、还有一个问题就就是对于检定规程或制造厂说明书中对流量计所规定得准确度等级指得就是其流量计得最大允许误差。但就是由于流量计在现场使用时受环境条件、流体流动条件与动力条件等变化得影响,将会产生一些附加误差。因此,现场使用得流量计应就是仪表本身得最大允许误差与附加误差得合成,一定要充分考虑到这个问题,有时候可能现场得使用环境范围内得误差会超过流量计得最大允许误差。 (3)重复性

超声波流量计工作原理及分类和选型应用

超声波流量计工作原理及分类和选型应用 2010年12月13日05:05 生意社生意社12月13日讯 ? 一、CCS超声波流量计的工作原理及分类超声波流量计是一种利用超声波脉冲来测量流体流量的速度式流量仪表，如果在现场配以温度、压力仪表，经过密度补偿，还可以求得质量流量。当超声波在流动的介质中传播的时候，相对于固定的坐标系统而言（如管道中的管壁），其声波的某些声学特性与静止介质中的声特性是不同的，在其基础上又叠加上了流体的流速信息，因而根据超声波某些声学特性随流速的变化就可以求出介质的流速。超声波流量计根据测量原理的不同，种类较多，大致可以分为以下几类：1.传播速度法（时差法、相位差法和频差法）2.多普勒法3.相关法4.波束偏移法等。但是目前最常采用的测量方法主要有两类：时差法和多普勒效应法。同时，根据超声波流量计使用场合不同，可以分为固定式超声波流量计和便携式超声波流量计 ? 二、超声波流量计的选型应用根据原理不同： 1、多谱勒式超声波流量计的选型多普勒法超声波流量计依靠水中杂质的反射来测量水的流速，因此适用于杂质含量较多的脏水和浆体，如城市污水、污泥、工厂排放液、杂质含量稳定的工厂过程液等，而且可以测量连续混入气泡的液体。但是根据测量原理，被测介质中必须含有一定数量的散射体（颗粒或气泡），否则仪表就不能正常工作。 2、时差式超声波流量计的选型目前生产最多、应用范围最广泛的是时差式超声波流量计。它主要用来测量洁净的流体流量，在自来水公司和工业用水及江河水、回用水领域，得到广泛应用。时差式超声波流量计此外可以测量杂技含量不高(杂质含量小于10g/L，粒径小于1mm)的均匀流体，如污水等介质的流量，但不能测量含有影响超声波传播的连续混入气泡或体积较大固体物的液体。在这种情况下应用，应在换能器的上游进行消气、沉淀或过滤。在悬浮颗粒含量过多或因管道条件致使超声信号严重衰减而不能测量时，有时可以试降低换能器频率，予以解决。而且精度可达±1%。实际应用表明，选用时差式超声波流量计，对相应流体的测量都可以达到满意的效果。

流量计选型设计规定

一.可变面积式流量计(转子流量计) 当要求精确度不小于士1.50%，量程比不大于10: 1 时，可选用转子流量计。 1. 玻璃转子流量计中小流量、微小流量.压力小于1MPa,温度低于100℃的洁净透明、无毒、无燃烧和爆炸危险且对玻璃无腐蚀无粘附的流体流量的就地指示，可采用玻璃转子流量计。 2 .金属管转子流量计 1) 普通型金属管转子流量计对易汽化、易凝结、有毒、易燃、易爆不含磁性物质、纤维和磨损物质，以及对不锈钢无腐蚀性的流体中小流量测量，当需就地指示或远传信号时，可选用普通型金属管转子流量计 2) 特殊型金属管转子流量计 (一) 带夹套的金属管转子流量计当被测介质易结晶或汽化或高粘度时，可选用带夹套金属管转子流量计。在夹套中通以加热或冷却介质。 (二)防腐型金属管转子流量计 X1 有腐蚀性介质流量测量，可采用防腐型金属管转子流量计。转子流量计要求垂直安装，倾斜度不大于50。流体大都是自下而上，特殊的金属管转子流量计可以水平管道连接，安装位置应振动较小，易于观察和维护，应设上，下游切断阀和旁路阀。对脏污介质，必须在流量计的进口处加装过滤器。

二. 速度式流量计 1 靶式流量计粘度较高，含少量固体颗粒的液体流量测量。当要求精确度不优于t1 .00 %，量程比不大于10 : 1时，可采用靶式流量计。靶式流量计一般安装在水平管道上，前后直管段长度为1OD/5D 2 涡轮流量计洁净的气体及运动粘度不大(粘度越大，量程比越小)的洁净液体的流量测量，当要求较精确计量，量程比不大于10:1时，可采用涡轮流量计。涡轮流量计应安装在水平管道上，使液体充满整个管道，并设上、下游截止阀和旁路阀，以及在上游设过滤器，下游设排放阀。直管段长度:上游不少于20D，下游不少于5D 3 旋涡流量计(卡门涡街流量计或涡街流量计) 洁净气体、蒸汽和液体的大中流量测量，可选用旋涡流量计。低速流体及粘度大的液体，不宜选用旋涡流量计测量。粘度太高会降低流量计对小流量测量的能力，具体表现在保证精确度的雷诺数上，不同制造厂的产品，不同管径的旋涡流量计对保证测量精确度的液体和气体最小和最大雷诺数及管道流速有不同要求。选用时应对雷诺数和管道流速进行验算。管子振动或泵出口也不宜选用。该流量计具有压力损失较小、安装方便的特点。对直管段要求:上游为15- 5 0D(视配管情况而定);上游加整流器时，上游不小于IOD，下游至少为5D. 4 水表

实验一常用电子测量仪器使用精选文档

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一、数字示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。示波器面板介绍

单踪示波模式

注意下列几点： 8. 频率显示显示当前触发通道波形的频率值。UTILITY 菜单中的“频率计”设置为“开启”才能显示对应信号的频率值，否则不显示。 10.触发位移使用水平 POSITION 旋钮可修改该参数。向右旋转使箭头（初始位置为屏幕正中央）右移，触发位移值（初始值为 0）相应减小；向左旋转使箭头左移，触发位移值相应增大。按下该键使参数自动恢复为 0，且箭头回到屏幕正中央。 11. 水平时基表示屏幕水平轴上每格所代表的时间长度。使用 S/DIV 旋钮可修改该参数，可设置范围为～50S。根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数（div或cm）与“水平时基”指示值（t/div）的乘积，即可算得信号频率的实测值。 13. 电压档位表示屏幕垂直轴上每格所代表的电压大小。使用 VOLTS/DIV 旋钮可修改该参数，可设置范围为 2mV～10V。根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数（div或cm）与“电压档位”指示值（v/div）的乘积，即可算得信号幅值的实测值。 15. 当前通道显示当前正在操作的通道。可同时显示两通道标志。双踪示波模式：

常见流量计选型对比

常见流量计选型对比测量特点两端装有检测线圈，质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量，还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。 LG型孔板流量计又称为差压式流量计，是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成。采用均压环、一体型结构。

积式流量计的一种。在一根由下向上扩大的垂直锥管中, 圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的, 浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下运动，与浮子重量平衡后，通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。金属管浮子流量计主要由三大部分组成 a、指示器(智能型指示器，就地指示器) b、浮子 c、锥形测量室无强腐蚀性、食品、油，柴油等液体。液体涡轮流量计由涡轮和装于外部的检脉冲器构成，液体流进涡轮，引起转子旋转，特定的内径使转子转速直接与流量成比例。缺点介绍：

蒸气等多种介质。涡街流量计是应用流体振荡原理来测量流量的，流体在管道中经过涡街流量变送器时，在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡，旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关。在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡煤水浆、双氧水、（一体）式电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作日的用来测量导电率大于5μS/cm导电液体的体积流量，是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。除可测量一般导电液体的体积流量外，还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。超声波流量计采用时差式测量原理：一个探头发射信