科氏質(zhì)量流量計介紹

科氏質(zhì)量流量計（CMF）介紹1、基本介紹2、原理/結(jié)構(gòu)3、選型4、安裝5、在LNG行業(yè)應(yīng)用的比較

1.基本介紹-概念質(zhì)量流量計是對被測介質(zhì)的流量進(jìn)行連續(xù)測量，測量結(jié)果是以公斤或噸等重量工程單位顯示出來的流量儀表。

1.基本介紹-分類

1、間接式質(zhì)量流量計（1）

壓力溫度補償式差壓流量計（2）

壓力溫度補償式體積流量計2、直接式質(zhì)量流量計（1）

熱式質(zhì)量流量計（TMF）a、

托馬斯流量計b、

邊界層流量計c、

旁路管流量計（2）

沖量式質(zhì)量流量計（沖板）（3）

差壓式質(zhì)量流量計（孔板+定流量泵）（4）

雙渦輪式質(zhì)量流量計

（5）科里奧利式

1.基本介紹-為什么要測量質(zhì)量流量溫度/壓力體積1體積2質(zhì)量1=質(zhì)量2質(zhì)量1體積1質(zhì)量2體積

2非連續(xù)的，直接測量m=Smi連續(xù)的，間接測量??m=V?r?V = 體積流量r = 密度m = 質(zhì)量流量?mi1.基本介紹-直接測量

直接測量質(zhì)量流量，有很高的測量精確度。

可測量流體范圍廣泛，包括高粘度液體、含有固形物的漿液、含有微量氣體的液體、有足夠密度的中高壓氣體。

測量管的振幅小，可視作非活動件，測量管路內(nèi)無阻礙件和活動件。

對流體流速分布不敏感，因而無上下游直管段要求。

不受介質(zhì)特性的影響?？勺龆鄥?shù)測量，如同期測量密度，密度，溫度和粘度、溶液中溶質(zhì)所含的濃度。1.基本介紹-優(yōu)點1.基本介紹-局限零點不穩(wěn)定，容易形成零點漂移。不能用于測量低密度介質(zhì)和低壓氣體；液體中含氣量超過某一限制（按型號而異）會顯著影響測量值。

對外界振動干擾較為敏感，為防止管道振動影響，大部分型號CMF的流量傳感器安裝固定要求較高。

不能用于較大管徑，目前尚局限于400mm以下。

壓力損失較大。價格昂貴。2.原理/結(jié)構(gòu)-科里奧利力2.原理/結(jié)構(gòu)-科里奧利力w = 角速度v = 徑向速度

F = 科氏力

u = 切線速度

vFU‘‘‘FvvFU‘‘U‘mmmwFc=-2m*v*w2.原理/結(jié)構(gòu)-科里奧利力m = 質(zhì)點w = 角速度v = 徑向速度

Fc =科里奧利力Fc=-2m*v*w震動V>0FcFcV=02.原理/結(jié)構(gòu)-質(zhì)點在測量管中的運動儀表以一定的角速度振動w管進(jìn)口處:由于質(zhì)點要保持原來的狀態(tài)，在運動過程中受科氏力作用在測量管上。該力阻止測量管的運動。管出口處:同進(jìn)口處，方向相反。m2.原理/結(jié)構(gòu)-工作原理驅(qū)動線圈熱電阻(RTD)檢測線圈流量管連接管線連接傳感器和變送器，提供電源，信號通訊變送器對檢測線圈傳輸來的信號進(jìn)行處理

在雙管型質(zhì)量流量計當(dāng)中，入口處的分流管把流入的介質(zhì)均等地一分為二，送到兩根測量管中，這樣保證了100%的介質(zhì)流經(jīng)測量管。

兩根測量管由于驅(qū)動線圈的作用，產(chǎn)生以支點為軸的相對震動。當(dāng)測量管中有流量時，產(chǎn)生如圖所示的科里奧利現(xiàn)象。2.原理/結(jié)構(gòu)-工作原理2.原理/結(jié)構(gòu)-工作原理在每個流量管上，均有一組磁鐵/線圈組，我們稱之為入口檢測線圈和出口檢測線圈。由于相對振動，線圈在磁鐵的磁場做切割磁力線的運動，在內(nèi)部回路產(chǎn)生交流電信號。該信號能準(zhǔn)確地反映線圈組間的相對位移和相對速度。通過監(jiān)測該交流信號，我們可判斷測量管的運行狀態(tài)。典型的測量管管型圖

2.原理/結(jié)構(gòu)-測量管的典型結(jié)構(gòu)3.選型選型原則（1）

根據(jù)被測流體的類型選擇流量計的結(jié)構(gòu)（2）

安全性原則（3）

流量范圍（4）

準(zhǔn)確度（5）

壓力損失（6）

其他性能因素（7）

性能價格比3.選型選型方法科里奧利質(zhì)量流量計的選型方法具體方法與步驟：（1）

填寫工藝操作條件a、流體名稱及性質(zhì)b、流體狀態(tài)（液態(tài)、氣態(tài)、漿液或其他形式）c、工藝狀況下的流量（最大、常用、最小值）d、工藝狀況下的壓力（最高、常用、最低值）e、工藝狀況下的溫度（最高、常用、最低值）3.選型f、

工藝狀況下的密度范圍g、工藝狀況下的粘度范圍h、工藝管道管徑i、

允許測量誤差j、

允許壓力損失k、

允許最大流速3.選型（2）

根據(jù)工藝條件，對照技術(shù)指標(biāo)，預(yù)選傳感器型號（3）

計算流量傳感器的壓力損失（4）

計算傳感器測量管內(nèi)的介質(zhì)流速（5）

計算測量準(zhǔn)確度（6）

變送器及二次儀表的選型3.選型-選何種形狀的傳感器U型測量管：由于靈敏度更高，零點穩(wěn)定性更好所以量程比更寬；同樣口徑下流速低也能滿足精度－－這對易汽化的介質(zhì)尤為重要。單直管：直管易受溫度及壓力影響，實際現(xiàn)場使用精度較難達(dá)到標(biāo)定值，故不推薦用于貿(mào)易計量。4.安裝-理想安裝方式4.安裝-截止閥和控制閥的安裝為使調(diào)零時沒有流動，質(zhì)量流量計上下游設(shè)置截止閥，并保證無泄漏?？刂崎y應(yīng)裝在質(zhì)量流量計下游，質(zhì)量流量計保持盡可能高的靜壓，以防止發(fā)生氣蝕和閃蒸。4.安裝-脈動和振動

為不使流程中發(fā)生的和外部的機械振動，應(yīng)向制造廠詢問所提供質(zhì)量流量計的共振頻率范圍，亦可向制造廠提供現(xiàn)場振動狀況咨詢是否需要采取下列措施，如:1）設(shè)置脈動衰減器，2）設(shè)置振動衰減器或柔性連接管，3）特殊的流量傳感器的夾裝固定設(shè)備，等等。4.安裝-防止質(zhì)量流量計間相互影響同一型號兩臺質(zhì)量流量計串聯(lián)安裝，或多臺質(zhì)量流量計接近地并行（或并聯(lián)）安裝，尤其裝在同一支撐臺架時，測量管振動會使各質(zhì)量流量計間相互影響，產(chǎn)生干擾而引起異常振動，嚴(yán)重時使儀表無法工作。安裝時應(yīng)采取防范措施，如：向制造廠提出錯開接近儀表的共振頻率值；拉開流量傳感器距離，不設(shè)置在同一臺架上，獨立設(shè)置支撐架；流量傳感器異方向安裝；流量傳感器間設(shè)置防振材料隔離等方法。5.比較：E+H、艾默生、處弗洛科氏質(zhì)量流量計

在LNG/LGP/CNG上的應(yīng)用比較項E+H處弗洛truflow高準(zhǔn)microMotion產(chǎn)品系列LGPmass，LNGmass，CNGmassAMFCNG050通徑DN8，DN15，DN25，DN40DN8，DN15，DN20，DN25，DN80DN13~DN25準(zhǔn)確度等級0.10.15，0.2，0.5，1.00.5重復(fù)性0.1%0.075%，0.1%，0.25%，o.5%0.3%密度（g/cm3）±0.001±0.001±0.001最高工作壓力（MPa）104，6，10，2534.5接液材質(zhì)316L304，304L，316，316L，哈氏合金316，316L輸出接口Modbus/RS-485，脈沖，報警輸出Modbus/R