北京型均速管流量计

用途：

LJSG系列均速管流量计，是我公司研制、开发的一种新型流量测量仪表。

均速管流量计是一种多孔自平均流量计，均速管又称笛管、托巴管、阿牛巴、威力巴、阿里巴、德尔塔巴等，它是基于流体流量测量中皮托管原理发展而来的。

速管流量计由于具有很多独特之处，因此可广泛应用于石油、炼化、天然气、化工、水处理、酿造等行业中各种液体、气体及蒸汽的体积流量或质量流量的准确测量。

   被测介质：

测量原理：

当流体流经均速管流量传感器时，在均速管内产生一个与流量的平方成正比的平均差压信号ΔP,此ΔP信号经差压变送器转换成与流量成正比的4～20mADC信号输出。

均速管长度与工艺管道内径等同，它由以下五个部分组成。

●均速管本体

在均速管（即检测管）本体上开有若干取压孔，一是总压孔，一是静压孔。

●总压孔

在均速管正对流体流向一侧开有若干取压孔，称为总压孔，各总压孔分别检测出单元面积内流体的总 

压，各总压孔是相通的，在均速管内形成平均总压，并由总压管引出。

●静压孔（或称低压孔）

静压孔位于总压孔的背面，并处于中间位置，用以检测该截面上的流体静压，由静压管引出。

●总压均值管

它将总压孔检测的总压，在管内形成平均总压后，由总压管传送至差压变送器的正压室。

静压引出管

将静压孔检测的静压管传送至差压变送器的负压室。

差压变送器测得总压与静压之差值，并转换成流量成正比的4～20mA信号输出。测量原理如图1所示。

●质量流量的测量

质量型一体化均速管流量计结构及安装如图2所示。利用智能型差压变送器，进行全工况的温/压自动补偿,尽可能地消除系统测量误差,可准确真实地实现如对蒸汽等介质的质量流量测量和计量。

流量计特点 :

●一体化式：

结构紧凑，取压管短、无泄漏点、安装方便；

减少信号传输的延迟，响应速度快；

取压平衡，无零点误差；

适用范围广，可对液体、气体及蒸汽的体积流量或者质量流量的测量。

●分离式

由于差压变送器异地安装，因此，均速管流量传感器具有良好的耐高温、高压性能；

流量传感器无需供电电源，因此，安全性极高，可适用于各种易燃易爆的危险场合。 

●均速管对流体的阻碍系数小，压损很小，其压损仅占输出差压的2%左右，这是它的突出特征。

●适用差压范围广，最小压差仅为30㎜H2O柱。

●管道口径适用范围大，当管径越大时，均速管采用管道插入式安装，其优越性也愈突出。

●准确度及长期运行稳定性好，准确度可达±1.0%，稳定性可达±0.1%。

●均速管流量计对工艺管道布局要求较低，当直接安装在90°弯管下游仅2倍管径的地方（见图3），通过微调流量系数K值后仍可得到±3%的测量准确度。

通用技术参数:

●规格：DN50～DN500(㎜)；插入式:DN500～DN5000(㎜)；

●测量准确度：±1%FS；重复性：±0.1%；

●范围度：体积流量：10:1；质量流量：8:1；

●工作压力：均速管无提出功能性：≤20MPa;

              均速管可提出型：≤10MPa;

●流体温度：≤450° C；

●介质粘度：≤30CP(相当于重油)；

●材质：

均速管、三阀组：各种牌号不锈钢（任选）

主体管、法兰：不锈钢或碳钢（任选）参见图10.13；

取压接头（分离式流量计传感器差压信号输出接口，参见图   5之A）；碳钢或不锈钢（任选）。

●差压变送器

•型号：按功能的不同，可选配3051、1151、EJA、FX-2、FCX-A/C及霍尼韦尔ST3000系列等

•输出：标准型：4～20mA

              智能型：4～20mA叠加数字信号，HART协议可选；

•电源：24V.DC

•防爆等级：dⅡCT5-6、iaⅡCT4-6

•防护等级：IP66

表头：盲表和数显表两种（任选）

均速管流量计的分类及安装方式  :

●分类

均速管流量计可分以下四种类型：

a、分离式普通型，型号：LJSG-P；

b、分离式可提型，型号：LJSG-T；

c、一体化式普通型，型号：LJSG-P；

d、一体式可提型，型号：LJSG-T；

●安装方式

a、主体管焊接式：均速管流量传感器带有主体管，主体管直径与工艺管道直径等同，焊接在工艺管道上，（见图10，图11）焊接式结构，常用于中小口径管道。

b、管道插入式：管壁钻孔后，均速管插入管道内，通过法兰或焊接固定在管道上（见图12）。插入式结构，常用于大口径管道。

c、法兰连接式：流量计一对法兰与工艺管道法兰对接（见图13）。法兰式结构，安装、拆卸方便、常用于小口径管道。

一、LJSG-P型 分离式普通型均速管流量计

●结构特点

  •流量传感器与差压变送器分离安装；

  •流量传感无提升机构，不能在线提出、插入。当被测介质较洁净时，可选用“普通型”。

●流量传感器外形结构

  分离式普通型外形结构如图4-图6所示。

●分离式普通型均速管流量传感器选型标记  

  型号标记为：LJSG-PL-AC-D150P3-G1/2＂Ⅱ（图5）

二、LJSG-T型 分离式可提型均速管流量计

●结构特点

•流量传感器与差压变送器分离安装；

•流量传感器有提升机构，可在线提出、插入。当被测介质不是很洁净，含有一些杂质时，可选用“可提型”。“在线”含意，不中断流体。

●流量传感器外形结构

  分离式可提型外形结构如图7-图9所示。

●分离式可提型均速管流量传感器选型标记   

     型号标记为:LJSG-TL₂-BC-D200P2-G1/2＂QⅡ(图8)

三、LJSG-P型 一体化普通型均速管流量计

●结构特点

 •流量传感器通过三阀组与变压变送器紧密组合

 •流量传感器无提升机构，不能在线提出、插入。当被测介质较洁净时，可选用“普通型”。

●外形结构

  一体化式普通型外形结构如图10-图13所示。

四、LJSG-T型  一体化可提型均速管流量计

●结构特点

• 流量传感器通过三阀组与差压变送器紧密组合。

• 流量传感器有提升机构，可在线提出、插入。当被测介质不是很洁净，含有一些杂质时，可选用“可提型”，“在线”含意：不中断流体。

●外形结构

如图14所示。

五、一体化式均速管流量计选型标记

    型号标记为：LJSG-TQ-BF-SY0-D80P1.6(均速管可提出型)

六、流量计的使用条件

●流体条件

•流体必须充满并连续的流经测量管段，不应存在脉动流或旋涡流。如果管道内存在涡流时，为提高测量精度，可在上游一侧适当位置上安装各种形式的整流器，以消除喘流或涡流。但应指出，安装整流器后，会产生一定的压力损失，使用时请注意。

•流体在物理学和热力学上应是均匀的，单相的或可以认为是单相的流体。

●介质条件

普通型均速管流量计不适合用于如下介质状况，以免堵塞取压孔；

•介质中含有过多纤维性杂质

•介质中含有过多固体颗粒

•易结晶及过于粘稠性介质

当选用“可提型”流量计时，通过定期提出清洗，可在上述介质条件下使用。

●管道条件

•管道截面通常为圆形，也可是方形或矩形

•在均速管安装位置的前后2D直管段内，内壁不得有凸出物，以免使流束发生变化

•流量计安装前，必须对管道进行吹扫，清洗，确保管道内部清洁，无杂物

•测量管段内所有密封垫，夹紧后不得凸入管道内腔。

•安装流量计的测量管段不允许有振动现象，振动会对输出信号产生干扰，安装一体化式流量计时要特别注意

•如管道要安装调节阀，调节阀应安装在下游规定的最短直管段之后

•上，下游最短直管段要求详见附录1

●故障判断

详见附录2、附录3

●防冻保温措施

在寒冷地区，当流量计安装在户外时，为防止取压管冻

结，必须采取适当的防冻保温措施

●措施可有：

a、用保温箱将流量计保护起来，实施起来很方便。我公司       流量计包扎法保温示意图

   可提供各种规格的保温箱

b、也可用保温材料包扎方法，将取压装置保护起来，而一体化式的差压变送器则不需要保温。如上图所示

七、均速管流量计的安装

▶均速管安装允许偏差角

●均速管的总压孔，必须正对流体流向，与管道轴线的允许偏差角应≤3°（图15a示）。

●均速管应沿着管道直径方向插入到底，与直径方向的偏差角不应大于图15b,c规定角度。

a.总压孔相对管道轴线偏差角    b.均速管垂直度偏差角         C.均速管垂直度偏差角

                                 （管道横截面方向）       （管道纵向垂直断面方向）

图15 均速管安装允许偏差角

▶流量计安装方位的要求  

根据被测流体物性的不同，流量计有相应规定的安装方式。这是考虑到（一体化式流量计）的差压

变送器感压元件的耐温性能，以及防止空气滞留，杂质沉积等因素对测量精度的影响而确定的。

●垂直管道

无论测量液体，气体或蒸汽流量，流体流向应自下而上。在垂直管道上，传感器可安装在管道轴线垂

直平面360°的任何位置上（如图16所示），对于测量蒸汽流量时，要注意两个导压管应尽量与水平

面平行。

●水平管道

•液体测量

在水平管道上，一体化式流量计的变送器（如图18所示）或分离式流量计的传感器取压接头（见图17a）  

应置于管道中心线以下，这样可使导压管内充满液体，避免产生两相，即使导压管内有气泡析出，也

可经取压孔排入管道中。

也可将流量计水平安装在管道上，但流量计出口一侧应略高于进口，以使取压管内充满液体（见图19）

•气体测量

被测气体中，难免会含有一些水分或杂质，为防止这些物质进入导压管中，安装时，一体化流量计（见

图20）或分离式流量计的传感器的取压接头（见图17b），应置于管道上方，这样，即使有冷凝液析出，也会顺导压流回管道中

•蒸汽测量

蒸汽属高温介质，考虑到一体化式流量计变送器感压元件的耐温性能，流量计除采取散热措施外，其两个导压管制成回旋管式（如图21所示），通过冷凝液降低导压管中的温度，因此，流量计应置于管道的上方。

分离式流量计的流量传感器也可水平安装，但应尽量使正，负输出管与水平面平行（如图17c所示）

图16                   a.测液体               b.测气体             c.测蒸汽

测液体,气体,蒸汽           图17   分离式流量计传感器在水平管道上安装方位

图18   测液体(一体化式安装方法之一)            图19测液体(一体化式安装方法之二)

▶特殊管道上的安装方法  

特殊管道，流量计应选用插入式安装方法，一体化式或分离式流量计，均可采用此中安装方法。

●铸铁管道

铸铁管的焊接较困难，如果管壁较厚，足以攻丝时，可利用螺纹连接方式将均速管紧固在管壁上（如图22a所示）

●圆形薄壁管道

薄壁管道的焊接性能较差，又难以攻丝，因此，薄壁管道采用鞍形管座将均速管固定在管道上，在管道上钻一个比均速管外径略大一点的圆孔，在鞍形座下垫有橡胶等密封垫片，通过压紧鞍形座达到密封的目的（如图22b所示）

●矩形薄壁管道

矩形薄壁管道，采用鞍形管座有困难，又无法攻丝时，可采用一块120mm见方的铁板做为加强板，用4个M6螺钉将均速紧固在管壁上（如图22c所示）

a.铸铁管道             b.圆形薄壁管道              c.矩形薄壁管道

图22   特殊管道上的安装方法

订货须知  

●请按选型标记注明各项参数，也可用文字说明。

●请填好下面《工况参数表》

《工况参数表》

附录1.流量计上，下游最短直管段

尽管均速管流量计对管道布局要求较低，但为了得到最佳测量精度，均速管在管线系统上的正确安装位置也是很重要的。来自上游流体的扰动（如弯头，变径和阀门引起的），会使测量精度受到影响，当均速管安装位置满足图23所要求条件，会得到最佳测量精度。如果上，下游直管段比图23所示的短，则测量精度会受到一定影响，但由于固有的平均特性，其测量的重复性依然保持0.1％的最佳状态。

当实际直管段比规定的短，而又需要较高的测量精度时，可在上游适当位置加装整流器。

图23流量计上，下游最短直管段

附录2、可能出现的故障及原因

附录3.均速管是否堵塞的判断方法

当均速管流量计应用在含有一些杂质（如煤气中的焦油）流体流量测量时，应定期清洗均速管，其时间的长短应根据含有杂质的性质及多少而定。在长期运行中，操作者可积累一些经验数据。

这里介绍一个均速管是否已堵塞的判断方法，仅供参考。

流量计在长期使用过程中，当流量指示与经验估计流量相比，发现严重失准时，说明均速管可能堵塞，应提出检查。

流量指示过大，说明静压孔已堵塞；

流量指示过低，说明总压孔堵塞；

流量指示接近于零时；说明总压孔接近全部堵塞；

在流量计长期运行中，只要操作者用心观察，是可以判断均速管是否已堵塞。