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高溫煙氣流量計,煙氣用什么流量計

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金湖凱銘儀表有限公司

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產品簡介

高溫煙氣流量計,煙氣用什么流量計...

詳細介紹

工作原理
煙氣流量計基于熱擴散原理，即利用流體流過發熱物體時，發熱物體的熱量散失多少與流體的流量成一定的比例關系。具體來說，流量計的傳感器有兩只標準及的RTD，一直用來做熱源，一直用來測量流體溫度，流體流過時，熱源的熱量損失與流量的大小成非線性關系，高煙氣流量計就可以把這種關系轉換成測量流量信號的線性輸出。
利用熱擴散原理制造的流量計有兩種設計方法，基于共同的模型，如圖一：

煙氣流量計溫度傳感器（RTD）分別置于氣流中兩金屬細管內，一熱電阻測得氣流溫度T；另一細管經功率恒定的電熱加熱，其溫度Tv高于氣流溫度，氣體靜止時Tv，隨著質量流速ρU增加，氣流帶走更多熱量，溫度下降，測得溫度差ΔT=Tv-T.這種方法稱作“溫度差測量法”或“溫度測量法”。若保持ΔT恒定，控制加熱功率隨著流量增加而增加功率，這種方法稱作“功率消耗測量法”。
• 不需要溫度，壓力補償；
• 一個流量計能同時兼顧小流量和大流量測量，特別適合大口徑測量。
• 智能數顯流量積算儀配套。
• 基地式儀表可以就地顯示和帶報警控制。

煙氣流量計產品概述

特點	針對用戶問題的解決方案
恒溫度加熱設計，直接質量流量測量	出色的穩定性、重復性，滿足用戶對流量監測的要求
無需附加設備；無需流量計算機無需壓力變送器（標定時對壓力進行補償）無需溫度變送器（按照實際溫度進行溫補）	減少用戶現場安裝、維護的環節及費用
所有產品采用無活動部件設計	不會因介質臟或介質顆粒造成傳感器堵塞
寬量程比100：1，對低流量敏感	無需進行多級測量，適用于現場各種量程
全金屬焊接構造	傳感器無磨損、抗腐蝕，保證傳感器長期穩定運行
低壓力損失	幾乎沒有壓力損失，克服了傳統差壓法因管道壓力低而無法測量的弊病
變送單元可以一體化也可以分體化安裝	方便用戶操作，可集中查看各風道流量值，減少工作量，同時滿足高溫測量的要求
傳感器插入式或管道式安裝	降低安裝費用，適于各種管徑的測量要求
插入式配球閥	便于維護和檢修

煙氣流量計典型應用
1、公共工程
電、氣、水處理的監控管道氣體；通用系統；沼氣；煤氣；天然氣；液化氣；鍋爐余熱空氣
2、化工行業。
煙氣循環監測；采樣系統氣體流量計量；引風機氣體流量計量；化肥廠氨氣測量；電池工廠各種氣體的測量。
3、環保項目
沼氣利用過程中的氣體測量；氯氣處理過程中的氣體測量；污水處理過程中曝氣池的氣體測量；煙筒煙道排氣監測SO2和NOX的排量。
4、電力和能源
燃料系統氣體分配過程中氣體的測量；鍋爐及輔機系統中各種氣體的測量；燃氣爐氣體的測量；電廠高爐一次風、二次風的測量。
5、石油和天然氣
能量交換；填井氣回收；燃氣計量；氣體質量分析；泄漏氣監測；天然氣計量；火炬氣監控。
6、紙漿與造紙
廢水處理系統中氣體的測量；煙道流量監控；鍋爐回收二次、三次空氣；鍋爐的燃氣和空氣送風的測量。
7、冶金
鋼鐵廠加氣測量；煉鐵廠高爐煤氣的測量；焦化廠焦爐煤氣的測量；軋鋼廠加熱爐燃氣（高爐煤氣、焦化煤氣、天然氣等）的測量控制；熱處理淬火爐等的氫、氧、氮等氣體的測量控制
8、食品及醫藥
加工操作中新鮮空氣的加入；啤酒廠的二氧化碳處理；瓶子消毒器中熱空氣的流量；熱氧化過程中氣體流量測量；通風系統；鍋爐進氣、廢氣、過程控制
9、其他行業
工廠壓縮空氣的測量；煤粉燃燒過程粉、氣配比控制燃料；水泥工業豎式磨粉機排放熱氣流量控制

技術性能

特點	技術參數
精度	±1%的讀數±0.5%滿量程
重復性	±0.5%
量程比	常規100：1；取決于標定流量的范圍
量程上限	80Nm/s（空氣，20℃，101.33kPa）
量程下限	0.05Nm/s（空氣，20℃，101.33kPa）
適用管徑范圍	Ø6~Ø6000
使用壓力范圍	負壓，0~1.0MPa，0~1.6MPa，0~2.0MPa，0~3.0MPa
適用介質溫度范圍	-20~60℃，60~100℃，100~150℃，150~200℃，200~300℃
適用介質	各類單一或定百分比的混合氣體，含塵、含沙、含濕氣以及各種腐蝕性氣體
傳感器直徑	Ø3（標準）、Ø4
傳感器材質	316不銹鋼、哈氏合金、鈦
探桿直徑	Ø19（標準）、Ø16、Ø12
探桿材質	316不銹鋼（標準）、哈氏合金
儀表供電	24VDC/400mA 或 220VAC/2W
輸出信號	4～20mADC，負載1000Ω ；RS-485通訊接口
現場顯示	大屏幕LED顯示：四位瞬時流量，八位累積流量
修正	鍵入16段非線性修正
供貨類型	分體型結構—變送器+流量積算儀；一體型結構—變送器本身帶流量積算儀
連接形式	管道式和插入式
電氣接口	M20×1.5
報警	1～2路繼電器輸出、3A/220VAC、3A/30VAC、鍵入設定
防護等級	IP65
防爆等級	本安型（iaⅡCT65）、隔爆型（ExdⅡCT4）
使用壽命	5年

外形尺寸
RK100高溫煙氣流量計標準外形尺寸如圖二所示，部分尺寸可根據現場要求訂制。

選型指南
5.1量程與通徑的選擇
1、查表法：
   表一：空氣質量流量范圍選擇表；
表二：四種常用氣體的標定流量范圍選擇表；
   表三：常用氣體流量上限值。
    為了檢定和使用方便，儀表出廠時對量程要進行標定和檢查。量程上限值，將在標牌和檢定證書中體現
2、量程上下限的確定：
   （1）下限的確定：因為高溫煙氣流量計對低流速敏感，可測量0.05m/s流速，所以在選型中不需考慮下限；
   （2）上限的確定：主要由工藝流程設計值確定，一般儀表上限高于設計上限20%左右，以提高容錯率；
   （3）混合氣體量程：對于混合氣體，用戶應給出標方密度和摩爾比值（各種成分占總量的百分比），然后由廠家確定量程。一般采用空氣或氮氣標定，然后通過儀表轉換系數修正；
3、聲明：
  量程選擇上限受到設備條件限制，高上限采購前請與廠家確定技術明細。
表一空氣質量流量范圍

DN (mm)	最小 (kg/h)	常用 (kg/h)	(kg/h)
25	0-1.14	0-78	0-204
40	0-2.92	0-194	0-525
50	0-4.57	0-310	0-822
80	0-11.7	0-775	0-2106
100	0-18.3	0-1292	0-3291
150	0-41.1	0-2584	0-7404
200	0-73.1	0-5168	0-13613
250	0-114	0-7752	0-20564
300	0-165	0-11162	0-29613
400	0-292	0-19845	0-52645
500	0-457	0-31008	0-82257
600	0-658	0-44652	0-118450
700	0-896	0-60775	0-161224
800	0-1170	0-79380	0-210578
900	0-1481	0-100465	0-266513
1000	0-1828	0-124032	0-329028
1200	0-2632	0-178606	0-473801
1500	0-4113	0-279072	0-740314
2000	0-7312	0-496128	0-1316113

表二幾種常用氣體流量范圍上限表

DN(mm)	空氣	氮氣(N2)	氧氣(O2)	氫氣(H2)
25	60	60	60	28
40	150	150	150	70
50	240	240	240	112
80	600	600	600	282
100	1000	1000	1000	470
150	2000	2000	2000	940
200	4000	4000	4000	1880
250	6000	6000	6000	2820
300	8640	8640	8640	4060
400	15360	15360	15360	7219
500	24000	24000	24000	11280
600	34560	34560	34560	16243
700	47040	47040	47040	22108
800	61440	61440	61440	28876
900	77760	77760	77760	77807
1000	96000	96000	96000	45120
1200	138240	138240	138240	64972
1500	216000	216000	216000	101520
2000	384000	384000	384000	180480

表中單位為標方Nm3/h，相應流速為34m/s，實際應用時流速可以擴展到50m/s。
表三常用氣體量程上限（Nm3/h）（下表可以擴展）

DN(mm)	氬氣(Ar)	氦氣(He)	天然氣	瓦斯氣	液化氣	城市煤氣	氯氣
25	82	37	58	51	84	44	109
40	207	94	147	129	211	111	273
50	331	151	235	206	339	177	436
80	828	378	588	516	847	444	1092
100	1380	630	980	860	1143	740	1820
150	2760	1260	1960	1720	2826	1480	3640
200	5520	2520	3920	3440	5652	2960	7280
250	8280	3780	5880	5160	8478	4440	10920
300	11923	5443	8467	7430	12208	6393	15724
400	21196	9676	15052	13209	21703	11366	27955
500	33120	15120	23520	20640	33912	17760	43680
600	47692	21772	33868	29721	48833	25574	62899
700	64915	29635	46099	40454	66467	34809	85612
800	84787	38707	60211	52838	86814	45465	111820
900	107308	48988	76204	66873	109874	57542	141523
1000	132480	60480	94080	82560	135648	71040	174720
1200	190771	87091	135475	118886	195333	102297	251596
1500	298080	136080	211680	185760	305208	159840	393120
2000	529920	241920	376320	330240	542592	284160	698880

標準狀態：溫度為0℃，壓力為1.01325×105Pa絕壓。
注：流量現實的單位可選kg/h、t/h或Nm3/h、Nkm3/h
5.2安裝方式選擇
1、建議：管徑≤Ø100時，選擇管道式安裝；
管徑＞Ø100時，選擇插入式安裝。
2、如果現場管道已安裝好，沒有安裝法蘭，只能選擇插入安裝方式時，可在訂購時與廠家說明。
5.3結構類型選擇
1、一體型結構，即傳感器、變送器、顯示部分為一體，供電為220VAC或24VDC。顯示部分相當于一臺流量積算儀，顯示瞬時流量和累積流量，設置報警點和輸出4~20mA線性信號。
2、分體型結構，即傳感器、變送器和顯示部分分離，顯示部分為一立的只能流量積算儀，顯示瞬時和累計流量，設置報警點和輸出4~20mA線性信號。兩部分通過三根線連接，故變送器為三線制。
5.4儀表輸出類型選擇
1、線性輸出
一體型結構輸出的模擬信號是標準4~20mA線性信號，在分體型結構中從變送器單元輸出的4~20mA信號，線性較差，只有再從流量積算儀輸出的信號才是準線性4~20mA信號。
2、從流量積算儀再輸出的4~20mA，可以人為設定整個流量范圍的一段。例如：某流量計量程為0~5000Nm3/h，輸出4~20mA線性信號，可以設定0~3000Nm3/h，100~1500Nm3/h…輸出4~20mA。
3、小信號切除：對某些用戶來講，需要小信號切除，以保證沒有流量時顯示為0或不計量。
4、輸出濾波：氣體在管道中流動，由于各種原因總是有些擾動，表現為輸出數字顯示跳動，增大積算儀中濾波系數，可以使跳動減小，有利觀察。
5、通訊接口：用戶需要通訊接口時，請在訂貨時說明。
注：上述所有項目都是產品必須具備的性能，只有流量積算儀輸出4~20mA信號，通訊接口和報警點數量為選項。
5.5計量單位及流量換算表
1、一般選擇質量流量單位，即kg/h；
選擇標方單位，即Nm3/h。
為了比較，需要把工況體積單位m3/h換算成Nm3/h。
2、當流量很大時，選擇t/h或Nm3/h；
當流量很小時，選擇標準毫升/分即ml/min，符號SCCM；
選擇標準升/分即L/min，符號SLM；
標準立方米/分即SM3/min。
工業場所，出了標方和質量流量為常用單位，為了方便還采用下表中的單位：

			符號	名稱
流量	公制	體積	SCCM	標準狀態毫升/分
			SLM	標準狀態升/分
			SL/min NL	標準狀態升/分
			SM3/min NCM	標準狀態立方米/分
		質量	kg/time	公斤/單位時間
			TNS/time	噸/單位時間
	英制		SCF/time	標準立方英尺/單位時間
			LB/time	磅/單位時間
流速			NM/time	標準米/單位時間
			SF/time	標準英尺/單位時間
公—英制換算			1SCFM=28.316SL/min 1標準狀態立方英尺=0.0283SM3/min
長度公—英制換算			1inch=25.4mm 1cm=0.394inch 1ft=30.5cm 1m=3.28ft
符號：LB——磅 kg——千克 TNS——噸			Second——秒(縮寫符號為s) minute——分鐘(縮寫符號為min) hour——小時(縮寫符號為h) MFM——質量流量計縮寫

表四常用流量單位
安裝結構
6.1安裝位置及對管道的要求
1、選取合理的安裝位置，避免彎頭、閥門、變徑等產生流體流型剖面發生變化的組件。一般要求有一個較長的上下直管道，前直管段長大于10D，后直管段長大于5D。遇到特殊情況，請參照以下安裝圖標選取的安裝位置，保證傳感器的前后直管段距離，獲得的測量效果。

2、現場滿足不了直管段要求時，可以串接氣體整流器，以便大幅度降低對直管段要求。
3、在直管段很短，有彎頭及閥組等工況，采用高溫煙氣流量計，需要一些實際經驗具體問題具體解決，請在訂貨時共同探討。
6.2插入式安裝
1、插入深度
    氣體在管道中流動，管道中個點的流速是不同的，而且差別很大，一般在管道壁附近流速慢，管道中心流速。高溫煙氣流量計實際上是氣體流動速度傳感器，流量等于管道截面積和流速的乘積，即
其中，S——管道截面積
R——圓形管道半徑
a、b——方形管道截面邊長
V——氣體流速
Q——質量流量
高溫煙氣流量計測量的是管道中一點的氣體流速，測量流量時這一點流速應取整個管道的平均流速點，這樣才能使用以上公式計算流量，所以現場安裝時，一定要把傳感器查到平均流速點處。
2、根據設計標準，RK100系列高溫煙氣流量計規定：
在直管段較長或管徑＞Ø250時，傳感器插入管道內徑的¼處
在直管段較短或管徑≤Ø250時，傳感器插入管道內徑的½處
3、插入拔出方法：
（1）在官道上開Ø20孔，然后焊接¾”對絲底座在該孔上,底座由廠家提供。
（2）在管道中如有流動氣體，總是希望不因為傳感器的插入和拔出將氣體引出，為此廠家提供球閥密封裝置，方便檢修維護。
6.3管道式安裝
管道式安裝條件痛插入式安裝條件。
法蘭尺寸      H（T）44-76-91 PN=1MPa

公稱通徑	外徑	螺柱中心孔距	螺栓直徑	螺栓規格	螺栓數量	法蘭距離
DN	D	K	L	RK	個	廠家H	用戶定義
10	90	60	14	M12	4	160
15	95	65	14	M12	4	160
20	105	75	14	M12	4	160
25	115	85	14	M12	4	160
32	140	100	18	M12	4	200
40	150	110	18	M16	4	200
50	165	125	18	M16	4	200
65	185	145	18	M16	4	200
80	200	160	18	M16	8	200
100	220	180	18	M16	8	250

表六法蘭尺寸
6.4電纜的安裝
1、大多數場所，可以采用雙絞線供電
2、如果采用屏蔽電纜引線，可以采用3×33/0.2的RVVP屏蔽電纜，也可以采用其它屏蔽電纜，只要芯線不要過細皆能使用，芯線直徑一般為Ø0.5。
3、電纜從儀表引出孔引出時，一定要往下彎曲，防止水順著電纜進入儀表內。
4、使用防爆儀表，應采用防爆軟管連接，電纜外徑和電纜的引出口密封套內徑配套，為此廠家提供一套密封墊
電器鏈接
7.1一體型結構的接線方法
出廠時儀表的接線端子已引出，如圖四。
注：（1）儀表外殼與內部電路不連接，可以接地；
（2）可以采用開關電源供電。

7.2分體型結構接線方法
變送器輸出和積算儀相連，采用標志色接法，防止錯接，如圖五。

紅色→紅色	供電電源＋
黑色→黑色	供電電源－和儀表輸出4~20mA的負極（－）
白色→白色	儀表輸出4~20mA的正極（＋）

分體型結構，全套流量計由傳感器、變送器和積算儀組成，變送器輸出有三根線和積算儀相連。其中兩根用于供電，一根用于信號輸出。

關鍵詞：煙氣流量計流量計傳感器標準溫度傳感器

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