一 SP 巴流量測量系統(tǒng) 利用差壓原理進(jìn)行流量測量是當(dāng)今世界上 zui可靠的流量測量方式之一,代表產(chǎn)品——孔 板有著悠久的歷史,人們對它的安裝、使用和 檢修都非常熟悉。 流量測量系統(tǒng)由節(jié)流裝置(差壓發(fā)生器)、 差壓變送器以及流量積算儀等二次儀表組成。 隨著電子技術(shù)的突飛猛進(jìn),變送器、積算 儀等二次儀表的精度、靈敏度發(fā)生了質(zhì)的變化, 達(dá)到了*的水平,但是,幾十年來一次源的 檢測水平始終沒有重大突破,成了制約差壓式 | |
| 流量測量系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸,使得高水平的下游儀表無法發(fā)揮出應(yīng)有的率。 進(jìn)入九十年代,美國SNSP 公司推出的全新測速流量探頭——SP 巴,使得一次源的測量精度、重復(fù)性和可靠性達(dá)到一個(gè)嶄新高度。 SP 巴流量探頭、差壓變送器加上積算儀等二次儀表,構(gòu)成了當(dāng)今世界zui高水平的差壓 |
| 功能型SP 巴流量計(jì) | |
SP 巴標(biāo)準(zhǔn)型流量探頭的優(yōu)點(diǎn) •可測量多種介質(zhì),應(yīng)用范圍廣泛 •精度高、量程比大 •測量信號穩(wěn)定、波動(dòng)小 •管道*壓損低 •*高強(qiáng)度的形單片雙腔結(jié)構(gòu) •安裝費(fèi)用低,基本免維護(hù) •可以在線安裝和檢修 SP 檢測探頭桿材質(zhì)通常為1Cr18Ni9Ti 或 316SST 不銹鋼, 特殊場合也可選用蒙乃爾、哈氏 合金、Incoloy800H(耐熱鎳鉻合金)鈦等材質(zhì)。 | sp 巴功能型流量探頭的優(yōu)點(diǎn) •可測量多種介質(zhì),應(yīng)用范圍廣泛 •精度高、量程比大 •探頭取壓孔本質(zhì)防堵,檢定方便 •測量信號較穩(wěn)定、波動(dòng)小 •管道*壓損低 •安裝費(fèi)用低,基本免維護(hù) •可以在線安裝和檢修 •適合雜質(zhì)含量較大的(煤氣、煙氣、沖渣水 等)臟污介質(zhì)測量 |
SP 巴流量測量系統(tǒng)性能指標(biāo) 測量精度:±1~1.5% 重復(fù)精度:±0.1% 適用壓力:0~32MPa 適用溫度:-180℃~550℃ 測量上限:取決于探頭強(qiáng)度 測量下限:取決于測量zui小差壓要求 量程比:大于10:1 適用管徑:32mm~9,000mm 圓管、方管 測速范圍 (5-30)m/s 適用介質(zhì):滿管、單向流動(dòng)的、單相的氣體、蒸汽和粘度不大于10 厘泊的液體 |
測量原理 | 當(dāng)流體流過探頭時(shí),在其前部產(chǎn) 生一個(gè)高壓分布區(qū),高壓分布區(qū)的壓力略高于管道的靜壓。 根據(jù)伯努利方程原理,流體流過 探頭時(shí)速度加快,在探頭后部產(chǎn)生一 個(gè)低壓分布區(qū),低壓分布區(qū)的壓力略 低于管道的靜壓。流體從探頭流過后 在探頭后部產(chǎn)生部分真空,并且在探 頭的兩側(cè)出現(xiàn)漩渦。 均速流量探頭的截面形狀、表面 粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定 探頭性能的關(guān)鍵因素。低壓信號的穩(wěn) 定和準(zhǔn)確對均速探頭的精度和性能起 決定性作用。 SP 巴流量探頭能地檢測到 由流體的平均速度所產(chǎn)生的平均差 壓,(功能性所檢測到的是中心流速所 產(chǎn)生的差壓)。 SP 巴標(biāo)準(zhǔn)型流量探頭在高、低 壓區(qū)有按一定準(zhǔn)則排布的多對取壓孔,使準(zhǔn)確檢測平均流速成為可能。 SP 巴功能型流量探頭在高、低 壓區(qū)管道中心線有一對取壓 |
SP 標(biāo)準(zhǔn)型與功能性的對比 |
|
二 SP 計(jì)算公式: SP 是利用測量流體的全壓與靜壓之差來測量流速的。輸出差壓(△p)和流體速度 (v),可根據(jù)經(jīng)典的伯努利方程得出 |
|
|
SP 主要特點(diǎn)及優(yōu)勢 結(jié)構(gòu)簡單、重量輕 SP 由一根中空的金屬管及為數(shù)不多的引壓管、管接頭等所組成,除帶截止閥的形式結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜外, 一般結(jié)構(gòu)都比較簡單,總共才10 多個(gè)部件。 安裝、拆卸簡便,費(fèi)用低 SP 安裝及拆卸都極為簡便。與常用的孔板流量計(jì)比較,在管徑為500mm 的管道上安裝一臺孔板流量 計(jì),估計(jì)需12 小時(shí),而在相同的管徑上安裝一根SP ,估計(jì)只需1 小時(shí)。一般在管徑小時(shí)節(jié)約的工時(shí)約 25%,而管徑增大到400mm 以上時(shí),所節(jié)約的工時(shí)將超過75%,這說明管徑越大,所節(jié)約的工時(shí)就越多,SP 巴流 量計(jì)的*性也就越突出。 壓損小,節(jié)能顯著 SP 的不可恢復(fù)性壓損為信號壓損的0.1% ~15%,僅為常用孔板流量計(jì)的不可恢復(fù)性壓損的十幾分之 一,年運(yùn)行費(fèi)用為孔板的1/40 ~ 1/50。不可恢復(fù)性壓損是一種動(dòng)力消耗,長期運(yùn)行,尤其是在大管徑測量是,采 用SP 的節(jié)能效果就愈顯著。 |
多種應(yīng)用介質(zhì)、測量范圍廣 可適用于多種流體(氣體、液體、蒸汽),口徑自25mm 至12000mm,壓力上限可達(dá)32Mpa,溫度上限可達(dá)1100°C。準(zhǔn)確度高、長期穩(wěn)定性較好 SP 巴流量傳感器無可移動(dòng)部件,準(zhǔn)確度不受粘污、腐蝕等的影響,在可保證直管段長度情況下準(zhǔn)確度可達(dá)±1%,而重復(fù)性就算在直管段達(dá)不到要求的情況下也可保證±0.1%,特別適用于工業(yè)過程控制。 對直管段要求較低SP 由一對或多個(gè)檢測孔的均壓作用,因而降低了對直管段的要求??装辶髁坑?jì)前后直管段長度要求為30 倍直徑以上,SP 在直管段長度的要求相對孔板低,一般約為10 倍直徑左右。 可以在線安裝和檢修 SP 可以實(shí)現(xiàn)管道運(yùn)行的情況下在線安裝、維護(hù),解決了部分不可停產(chǎn)或危險(xiǎn)場合的應(yīng)用需要。 SP 巴功能型本質(zhì)防堵設(shè)計(jì) SP 巴探頭低壓取壓孔取在探頭兩后側(cè),在流體分離點(diǎn)之前,雜質(zhì)聚集區(qū)以外,避免了低壓孔受渦流影響,又避免了低壓孔被雜質(zhì)堵塞,使輸出信號穩(wěn)定、。另外,正壓取壓孔因彈頭形狀的前部寬闊,形成靜止的高壓區(qū),將阻止流體中的固體微顆粒進(jìn)入探頭。威力巴探頭正負(fù)取壓孔能真正實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵。與孔板壓損比較 SP 采用非收縮節(jié)流設(shè)計(jì),比孔板的*壓損至少低95%以上,是一種、節(jié)能的流量探頭,先舉例說明兩者在不同情況下使用壓力損失及運(yùn)行費(fèi)用比較: |
SP 傳統(tǒng)孔板 蒸汽測量比較 | SP | 傳統(tǒng)孔板 | | 蒸汽測量比較 | | 流體條件 | | 介質(zhì)名稱:過熱蒸汽;工況流量: 40t/h; 壓力:1(Mpa) | 管道尺寸:377/9.0mm;密度:4.283kg/m ³;溫度:300(ºC) | | 孔板 | SP | β=0.6 δ=0.6×Dp W=Q×δ÷η Fv=24×365×W×fv fv=0.8 元/度 | δ=0.03×Dp W=Q×δ÷η Fv=24×365×W×fv fv=0.8 元/度 | | Dp=26.348Kpa | Dp=2.439Kpa | | δ=15.8088 Kpa Q=2.594m³/s | δ=0.07317 Kpa Q=2.594m³/s | | W=2.594×15.8088÷0.8=51.260(kw) | W=2.594×0.07317÷0.8=0.237(KW) | | Fv=24×365×51.260×0.8=359,230 元/年(人民幣) | Fv=24×365×0.237×0.8=1,661 元/年(人民幣) | | SP 每年節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用359230-1661=357,569(人民幣) | | 備注:Dp=差壓值Kpa δ=固定壓力損失Kpa Q=流體積體流量m³/s 電動(dòng)機(jī)效率η=0.8 W =功率損失KW fv=電費(fèi)元/度 Fv 電費(fèi)元/度 |
|
氣體測量比較 |
| 流體條件 | | 介質(zhì)名稱:天然氣;工況流量:1776(m3/h);壓力: 1.6(MPa) | 管道尺寸:273/8.0mm;密度 :13.1273kg/ m3;溫度:15°C | | 孔板 | SP | Β=0.5792 δ=0.6× Dp W=Q ×δ÷η Fv=24 ×365× w× fv fv=0.8 元/度 | δ=0.03× Dp W=Q×δ÷η Fv=24 ×365× w× fv fv=0.8 元/度 | | Dp=12.9621Kpa | Dp=1.05318Kpa | | δ=7.77726 Kpa Q=0.4933 m3/S | δ=0.03159Kpa Q=0.4933 m3/S | | W=0.4933×7.77726÷0.8=4.7931(KW) | W=0. 03159×0.4933÷0.8=0.0195(KW) | | FV=24×365×4.7931×0.8=33,590 元/年(人民幣) | FV=24×365×0.0195×0.8=137 元/年(人民幣) | | SP 每年節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用33590-137=33,453 元(人民幣) | | 備注:Dp=差壓值Kpa δ= 固定壓力損失Kpa Q=流體體積流量m3/S 電動(dòng)機(jī)效率η=0.8 W=功率損失KW fv=電費(fèi)元/度 Fv=電費(fèi)元/年 |
|
液體測量比較 |
| 流體條件 | | 介質(zhì)名稱:水;工況流量:380(m3/h );壓力:1.6(Mpa) 管道尺寸:325/8.0(mm);密度:1000(kg/m3);溫度:30(°C) | 管道尺寸:325/8.0(mm);密度:1000(kg/m3);溫度:30(°C) | | 孔板 | SP | β=0.5047 δ=0.6× Dp W=Q ×δ÷η Fv=24 ×365× w× fv fv=0.8 元/度 | δ=0.03× Dp W=Q×δ÷η Fv=24 ×365× w× fv fv=0.8 元/度 | | Dp=38.862Kpa | Dp=1.7333Kpa | | δ=23.3173Kpa Q=0.10556 m3/S | δ=0.0520Kpa Q=0.10556 m3/S | | FV=24×365×3.07672×0.8=21,561 元/年(人民幣) | FV=24×365×0.007×0.8=49 元/年(人民幣) | | SP 每年節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用21561-49=21,512 元(人民幣) | | 備注:Dp=差壓值Kpa δ= 固定壓力損失Kpa Q=流體體積流量m3/S 電動(dòng)機(jī)效率η=0.8 W=功率損失KW fv=電費(fèi)元/度 Fv=電費(fèi)元/年 |
|
| 管段要求 |
標(biāo)準(zhǔn)型及功能型均適用直管段: |
| 管道工況 | 安裝位置 | 精度 | 前直管段L1 | 后直管段L2 | | 前后為單彎管道 | | 1% | 7D | 3D | | 1.5% | 4D | 2D | | 前后為雙彎管道 | | 1% | 7D | 3D | | 1.5% | 4D | 2D | 前后為雙彎管道 且它們不在同一平面 | | 1% | 10D | 3D | | 1.5% | 7D | 3D | 前后有收縮 /放大管道 | | 1% | 7D | 3D | | 1.5% | 4D | 2D | 前后有放大 /收縮管道 | | 1% | 10D | 5D | | 1.5% | 5D | 3D | 前方有調(diào)節(jié)閥 管道 | | 1% | 12D | 3D | | 1.5% | 10D | 3D |
|
|
標(biāo)準(zhǔn)型及功能型均適用安裝位: |
|