流量检测方案

一、概述

本方案主要列举出工厂内几种常用的介质流量测量方法，例如：自来水、压缩空气、天然气、煤制气、水蒸气、腐蚀性的化学液体等等。根据我们多年的现场经验，我们推荐如下方案，目的是在保证测量准确度、使用稳定的前提下，尽可能降低使用者的成本。

二、系统方案图

三、传感器类型

1．测量低流速宽量程液体流量

推荐LWGY，凡是对1Cr18Ni9Ti和硬质合金没有损害的液体

，均可采用此类型传感器。如图1：

1）适用范围：公称通径4mm-200mm

2） 精 确 度：±0.2%R、±0.5%R、±1.0%R

3）环境温度：-20℃～50℃

4）介质温度：-20℃～120℃

5）公称压力：1.6 Mpa 、2.5Mpa 、6.3Mpa 、25Mpa

6）防爆等级：ExibⅡBT4、ExdⅡBT6

7）输出信号：电压脉冲、4～20 mA(24V DC)二线制

8）通信接口：选用RS-485通信接口

9）供电电源：传感器：5V～24VDC(外接)；变送器：+24VDC(外接)，流量计：3.0V锂电池(内置)

10）下限流速低于0.1m/s ,范围度宽

11）采用硬质合金轴承性能可靠寿命长

12）具有较强的抗震动和抗电磁干扰能力

13）现场型液晶屏显示清晰直观，功耗低

14）3.0V锂电池供电可连续运行5年以上

15）技术参数：

2．测量大口径管道自来水流量

推荐插入式涡轮流量计，一般常用的是LWCB，如图2：

1）插入式涡轮流量传感器与显示仪表配套组成插入式涡轮流量计

。可广泛应用于大口径管道源水、循环水、净水等测量液体的体

积瞬时流量和体积总量。

2）插入式涡轮流量计LWCB抗杂质能力强，切向式叶轮在转动时

可随时释放流体中的悬浮杂物，使其不会缠绕在切向式叶轮的叶

片上。

3）插入式涡轮流量计具有较高的抗电磁干扰和抗震能力，压力

力损失小，流量范围宽，下限流速低叶轮具有防腐功能。

4）传感器可露天安装，整个传感器可长期湮没在水中使用，水平、垂直，倾斜的管道均可使用。

5）有截止阀的传感器，安装和拆卸时都不须断流。

6）技术参数：

3．测量压缩空气流量

推荐气体涡轮流量计LWQ，如图3：

2）公称通径：40mm～250mm

3）被测介质：天然气、煤制气、空气等。尤其在城市燃气计量、输配管网

计量以及燃气调压站计量中得到广泛应用。

4）输出信号：电压脉冲 、4～20mA二线制、RS-485通信接口等

5）技术参数：

4．测量蒸汽流量

推荐涡街流量计，一般常用的是LUG，如图4：

工作原理以卡曼涡街为基础，在流体中设置三角柱型旋涡发生体，

在挡体两侧交替形成漩涡，当雷诺数大于10000时，漩涡的频率

与流体的平均流速成正比，因而也与流量成正比，由漩涡产生的

交替压力作用于封装在表体内的压电传感器时，使传感器产生压

电效应。由传感器检测到这种电荷的变化，并转换为频率脉冲信

号或4~20mA模拟信号输出。可测量，气体、液体和蒸汽。

5．测量腐蚀性化学液体流量

推荐电磁流量计LD，如图5：

• 广泛应用于石化、电力、矿冶、市政、水和食品等行业，用于测量污水、泥浆、矿浆、纸浆、食品浆液及各种酸、碱、盐等强腐蚀性溶液。
• 该仪表的测量原理基于法拉第电磁感应定律。即导电液体在磁场中做切割磁力线运动时，导体中产生感应电动势，其感应电动势E为：E=KBDV

式中：

K-仪表常数

B-磁感应强度

D-传感器测量管内径

V-测量管内导电液体的平均流速

该仪表测量流量时，液体流过垂直于流动方向的磁场，导电液体中感应出一个与平均流速(即体积流量)成正比的电压，该电压(即流量型号)有分别安装在测量管内壁两侧上的电极检出，通过电缆传送给转换器，经放大处理后可显示出体积流量，累计流量，并能输出脉冲信号和电流信号用于流量的调控。

• 测量管内无阻流部件，无压力损失。
• 由于流量信号是管道截面上的平均值，因此仪表安装要求的直管段较短。
• 只要合理选择电极和测量管内衬的材料。可以达到耐腐蚀、耐高温、耐磨损要求。
• 流量测量与液体的压力、温度、密度、黏度和电导率的变化无关。
• 该仪表不能测量气体和不导电或电导率极低(≤5μs/cm)的液体。如：各种油品和有机溶剂。
• 技术参数：

四、与流量计配套使用流量积算仪

与上述几种流量计相配合，我们推荐XMJM、XMJB-N、XMJB、XME1000四款流量积算仪，如图6：

产品说明：

• XMJM

适用于自来水等液体流量测量，接收流量计模拟量信号，显示累积量、瞬时量，带定量控制。

• XMJB-N

适用于于自来水、液体流量测量，接收流量计脉冲信号，显示累积量、瞬时量。

• XMJB

适用于蒸汽、二氧化碳、氮气等气体体积流量测量，带温压补偿功能，显示补偿后的瞬时流量、累积量。可接收模拟量信号、脉冲信号等流量计信号。

• XME1000

适用于需要显示蒸汽等气体质量流量的场合，带温压补偿功能，蒸汽流量密度计算采用“国际公式化委员会（IFC）” 拟定和推荐的IFC1997II区公式，计算精度为±0.05%， 一般气体压缩因子计算采用R-K方程。带4M记录内存，可通过USB转贮接口，将记录数据转贮到U盘。

• 几种使用方法
• 流量测量

• 定量控制

五、后台处理单元

作为后台处理单元，可以是工控机、PC机、触摸屏等等，主要实现如下功能：

1)  可实时采集系统设计的流量参数

2)  自动计算

?   根据采集的数据进行计算处理以获得需要的各种统计参数（例如：每个采集点的瞬时流量、**大**小流量、累积流量等等），然后将计算值存入实时数据库，并显示在画面上。

3)  报警管理功能

?   系统运行时瞬时流量状态变化报警。

?   系统中关键设备与上位机通讯异常报警。

?   越限报警：对重要的瞬时流量值越限检查，发生越限时立即报警。

?   可以设定设备的报警限值、报警允许、报警时延、报警方式、报警级别、确认方式等。

?   系统具备报警检索、查询、打印功能。

4)  实时及历史趋势

?   用趋势、棒图、饼图等方式正确反映系统中流量参数随时间变化的状态。

?   在一幅曲线图上可以显示多条曲线，每条曲线的量程范围可以不相同。

5)  打印记录

?   报表打印：将预先设计好的报表按不同的时间段在规定的时间内定时打印出来，报表格式、内容和打印时间可由用户在线修改。

6)  历史数据

?   用户可方便地、有选择的保存实时数据。

?   用户可随时方便的从保存的历史数据中检索某一类流量数据。