流量计系列产品
 
 

浅谈油库常用流量计及其选择

发布时间:2017-10-31
 

摘要:首先介绍了常用流量计的分类及其工作原理,然后针对油库常用流量计分析了其性能特点,最后论述了油库常用流量计选择的步骤和原则。
采用流量计对油品进行计量可以方便地进行温度、密度自动补偿,使油品计量工作仪表化、自动化,还可以将计量信息远传给计算机进行处理,实现数据汇总统计、分类管理、制表打印等业务工作,提高油库管理的现代化水平。
一、常用流量计的分类及其工作原理
在油库中得到广泛应用的流量计仪表主要可以分为以下三类:
1.容积式流量计
这种流量计在油品计量中应用最广泛。它以单位时间内所排出流体的固定容积V的数目作为计量的依据。若单位时间内排出次数为n,则体积流量为Q=nV,而重量流量为G=γnV,式中γ为油品重度。为了适应计量、管理、定量控制等需要,这类仪表具有就地指示、累计、打印、定量预调、信号远传以及温度自动补偿等功能。工业上常用的容积式流量计包括椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板式流量计、旋转活塞式流量计、三转子流量计及圆盘式流量计等,如图1所示。
2.速度式流量计
速度式流量计以测量流体在管道内的流速V作为测量依据。当已知管道截面积为F,则流体的体积流量Q=VF,而重量流量G=γVF。这类流量计品种很多,包括涡轮流量计、节流差压式流量计、靶式流量计、转子流量计、旋翼式流量计、超声流量计以及电磁流量计等。在工业流量测量中应用很广。但目前还只有涡轮流量计精度高,可用于油品计量。
3.质量流量计
有直接式和补偿式两种。根据科里奥利(Coriolis)效应,质量流量计内的测量管扭曲程度与流体的质量流量成正比,因此可以通过变送器输出此扭曲程度信号来获得质量流量数据。质量流量计测量流体的质量,不受流体的温度、压力、密度、粘度等条件变化的影响,是一种正在发展的流量计。
二、油库常用流量计的特点
目前,油库中常用的流量计有椭圆齿轮流量计和腰轮流量计、涡轮流量计等,它们各自的特点如下。
1.椭圆齿轮流量计
(1)计量准确度高,一般为0.5级,如果加工装配能符合要求,可以达到0.2级,作为贸易交接计量用。对于成品油计量应在流量计上游安装消气器。
(2)粘度变化时,泄漏量也会变化,粘度越低,泄漏量越大。
(3)由于是两个转子齿轮相互啮合传动,所以排量大的流量计,其体积也要加大,振动和噪声也相应增大。因此,流量计的流量受到一定的限制。
(4)仪表可以水平安装,也可以垂直安装,对前后直管段无要求。
(5)对流体的清洁度要求较高,如果被测介质过滤不清,齿轮很容易被固体异物卡死而不工作,必须在流量计上游侧安装过滤器。
(6)在超负荷工作时仪表的寿命将明显缩短。
2.腰轮流量计
(1)计量准确度高,可以达到O.2级,作为贸易交接计量用。
(2)粘度变化时,泄漏量也会变化,粘度越低,泄漏量越大。
(3)腰轮靠转子外的齿轮相互驱动,所以噪声远比椭圆齿轮流量计小。
(4)对流体的清洁度要求较高,当被测介质内夹有固体异物时,会卡死而不工作,必须在流量计上游安装过滤器。
(5)在超负荷工作时仪表的寿命将明显缩短。
3.涡轮流量计
(1)体积小、重量轻、耐高压、耐温、压力损失小。
(2)准确度高、量程宽(最大流量和最小流量比通常为6:1~10:1,适用于流量大幅度变化的场合),惯性小、反应快(时间常数为1~50ms,有利于测量脉动流量)。
(3)变送器的输出是与流量成正比的脉冲信号(即数字信号),所以通过传输线路不会降低其准确度,便于远距离传送和数据处理。
(4)为了保证管道截面积上的流速均匀,安装要求较高,其进、出口处的前、后的直管段应不小于20DN和5DN。变送器与直管段应严格按同轴要求安装,且应防止密封垫突入管道内。
(5)因为无滞流部分,所以内部清洗比较简单,如果发生故障,并不影响管道内液体的输送。
(6)变送器出厂时,是用常温水标定的。若所测介质的性质与常温水性质不同时,应修正仪表常数或“实液”重新标定。一般不推荐将变送器用于易受温度影响的高粘度介质的测量。
三、油库常用流量计的选择原则
《石油工业部炼油厂计量管理和器具配备暂行规定》指出,对于进出厂油品的计量,除采用油罐人工检尺计量外,计量仪表的选用推荐如下:对于原油、重柴油、燃料油和沥青等重质油品的计量,可选用腰轮流量计和椭圆齿轮流量计。对于汽油、煤油、轻柴油、溶剂油等轻质油品及苯、甲苯,二甲苯等的计量,可选用椭圆齿轮流量计、腰轮流量计或涡轮流量计。
选择流量计时,需要详细了解使用要求和各种条件。首先按照流体粘度按表1初步选出适用流量计类型,再按照流体其他特性、工艺条件、测量性能和安装条件等按表2进行比较筛选;然后按确定的选择方案向各流量计制造厂商收集产品样本、技术数据和选用手册,充分了解流量计仪表的规范性能;最后从仪表性能、流体特性、安装场所、环境条件和经济考虑几个方面因素有所侧重地确定最后要选择的流量计。
符号说明:
√:最适用;△:通常适用;?:在一定条件下适用;×:不适用;L:线性
四、结束语
从目前市场供应条件来看,不同测量原理、不同使用条件、不同输出模式的流量计存在很多,并且不断有新的流量计出现。但是并不是所有的流量计都能够适用于油品计量,而且选择出技术成熟、条件适合、使用效果良好的流量计并不是一件轻松的事。因此希望本文能够对油库常用流量计的选用有所帮助。