流量计的选型

◆罗茨流量计：适合于介质条件好，要求始动流量极低，范围度极宽 （50：1以上）的场合；不存在流量大小快速变化的场合。
◆应选何种流量计 ?
压 力
孔板等差压式 涡轮 旋进
罗茨表 皮膜表
流
量
流量计的选型方法
影响 综 合 考 虑 进 行 选 型 流量 计能 否正 （工况）流量范围 介质状况 介质温度 介质压力 环境温度
101 .325 273 .15 40 × 101 .325 101 .325 293 .15
× 200=106.8（m3/h）
2、当工作压力最高0.2026Mpa、温度最低-10℃，处于供气谷值时， 此时具有最小的工况体积流量： Q工min=
101 .325 273 .15 10 101 .325 202 .6 × 293 .15
常工
作的 因素
压力损失
流量范围（工况）：
每个规格的流量计，均有其流量范围，也即说，当介质流 量低于下限流量时，介质流速太低，以至无法检测流速， 或无法保证精度；而当流量高于流量上限时，对TDS旋进 式流量计而言，会产生压力损失过大，会产生丢脉冲，漏 计等现象，即使不漏计，流量计也无法保证精度。 而对TBQZ和罗茨表而言，不但会产生误差，且影响使用 寿命。因此在流量计选型时，必须使工作流量处于流量计 所能覆盖的流量范围内。各规格流量计其流量范围见说明 书。 但是，由于流量计的使用环境条件一般较为恶劣，有振动、 脉动等干扰存在。因此，当流量计经常处于下限流量工作 时，就很难保证计量精度。因此，一般应使流量计的工作 流量范围 处于20%Qmax-90%Qmax(Qmax为流量计的最 大工况流量)，当然，当使用环境很理想时，流量计可工作 于Qmin-Qmax，但这仅考虑到流量计的流量范围。若在低 压介质使用，还应考虑压力损失的影响。
气体罗茨流量计
连续使用性能
流量计故障不影响供气
流量计故障停止供气
上下游直管段
前≥2D 后 ≥1D
无要求
适用场合
介质条件好，要求始动流 气质条件较好,介质压力高于2kPa， 量极低，范围度宽的场合。 要求始动流量较低的场合. 如住宅区供气计量。
正确选型，充分发挥各自的良好性能
◆TBQZ系列气体涡轮流量计：适合于工况条件较好，要求始动流量 较低，介质压力高于1kPa~3kPa的场合。压力波动和机械振动对其不 产生影响；不存在流量大小快速变化的场合。
G400-4
100 650 60:1 0.70 0.50 0.31
G400-6
150 650 60:1 0.70 0.50 0.31
G650
150 1000 104:1 0.80 0.60 0.47
G1000
200 1600 110:1 1.2 0.90 0.55
流量计选型计算流程图
最大供气流量 Qnmax 介质最低压力 Pgmin 介质最高温度Tmax 最小供气流量 Qnmin 介质最高压力Pgmax 介质最低温度Tmin
根据供气流量范围、介质温度和压力条件确定工况流量范围
说明书技术 参数表（流量范围）
DNa DNb 两者均可覆盖？
所需工况流量范围 Qgmin-Qgmax
最大工况流量Qgmax时压损
ΔPgmax=ρ／0.8·ΔPQmax Δpmax为流量Qgmax时常压下的压 损， ρ为实际介质密度
Y
有压损要求？
选小口型 DNa
25 50 80
2.5～25 6～65 10～100 8～160 13～250 20～400 13～250 20～400 32～650 32～650 50～1000 80～1600 50～1600 130～2500 200～4000 80~1600 130～2500 200～4000 130～2500 200～4000 320～6500 温度压力未修正： Qmin～0.2Qmax 2.0; 0.2Qmax～Qmax 1.0
流量计的压力损失 压力损失大是流量计选型必须考虑的一个重要因素， 尤其是旋进式流量计的一个缺陷。为此，在有压力损失要 求时，应考虑此因素。在城市天然气管网中，大都采用低 压供气。比如，城市管网压力一般为≤800mH2O（即 8KPa），而燃气器具的要求最低压力为5KPa或6KPa， 因此，就要求流量计在最大气流量的压力损失小于3KPa。 流量计压损必须满足：
Qgmax=Zg/Zn·Pn/(Pgmin+Pa)·(273.15+Tmax)/293.12·Qnmax
Qgmin=Zg/Zn· Pn/(Pgmax+Pa)· (273.15+Tmin)/293.12· Qnmin
最 大 工 况 流 量 Qgmax
所需工况流量范围 Qgmin-Qgmax
最小工况流量Qgmin
×10≈3（m3/h）
3、从使用条件和流量范围来看，其量程比较宽，选用罗茨系列最为合适。 查罗茨表技术参数，确定基表型号为G100。 4、根据介质最高工作压力确定带温压补偿，压力传感器量程为0.5Mpa. 最终确定仪表型号规格为G100-FCM-IC-0.5/1.2
（温压补偿）流量计压力传感器的确定 应用误差与相对误差的关系
应用误差：δＰ=△P/Pfull Pfull为压力传感器满量程（压力） 相对误差： δＰ= △P/P P为实际测量值 ＊对于压力满量程为0.5MPa，应用误差为±0.5%FS的压力传感器， 其最大误差值为0.5MPa×100%=±2.5KPa，在检测200KPa时，其最大 相对误差为： ± 2.5KPa／200KPa ×100%=±1.25%，而当检测 0.5MPa时，其误差为±0.5%，可见随着检测压力点的升高，而相对误 差越来越小。 ＊在流量计中对压力必须采用相对误差，我们采用分段修正的办法， 以提高压力精度，但对于压力量程大于0.5MPa以上传感器，当介质压力 ≥1/3P上时，可保证压力检测的相对误差≤±0.４%，但当压力低于1/3P 上时，相对误差可能就不能保证小于±0.４%，所以说，一定要根据用 户的实际介质最高压力选择传感器量程，否则，若将较高压力规格的压 力传感器用于检测低压(≤1/3P上)，即不能保证流量计应有的精度。目 前，我们选用的传感器规格分如下几个： 绝压：0.2MPa 0.5MPa 1.0MPa 2MPa 5MPa 10MPa
引起高的测量结果,大小取 决于频率,幅度,密度和转子 惯性
允差內的测量范围 (量程比)
20:1
50:1以上
二种气体流量计比较
类 型
涡 轮 影响因素
超量程运行 增大测量能力 短时间超量程可以,否则影响寿命 加大流量计口径或增加计量回路 或提高计量压力 短时间超量程可以, 否则 影响寿命 加大流量计口径或增加计 量回路或提高计量压力
二种气体流量计比较
类 型
涡 轮 影 响 因素
计量条件下气体密度 气体中有固体颗粒 影响不大 有沉积可能损坏叶片需装过 滤器 可能有腐蚀和液体凝结,润滑 油被冲淡,转子出现不平衡 影响不大
气体罗茨流量计
可能损坏转子,需装过滤器
气体中有液体
可能有腐蚀,凝结,易结垢的 材料受影响
脉动流
引起高的测量结果,大小取决 于频率,幅度,密度和涡轮惯性
气体流量计订货须知： ◆流量计一般为基本型，为带脉冲输出和RS485通信 模块，要其它功能须注明。 ◆填写格式见各种流量计说明书 主要选项有： 流量计型号规格 介质最高和最低温度
管道公称压力和介质最高压力
是否带电流输出及制式
0.70 0.30 0.65 0.30 0.80 2.10 0.20 0.50 1.30 0.35 0.85 1.65 0.15 0.30 0.80 0.15 0.35 1.00 0.15 0.50 1.40
0.3 1.3 1.6 1.6 2.5 2.5 2.5 4.0 6.5 6.5 10 10 10 16 16 16 25 25 25 40
G160-3
80 250 145:1 0.15 0.10 0.28
主要技术参数
公称通径 （mm） 最大流量 （m3/h） 范围度（精确度±1%） 起步流量 （m3/h） 停止流量 （m3/h）
100%流量下压损（kPa）
G160-4
100 250 145:1 0.15 0.10 0.28
G250
100 400 198:1 0.10 0.06 0.39
100
150
温度、压力补偿后： Qmin～0.2Qmax 2.5 0. 2Qmax～Qmax 1.5
200
250
300
注： “准确度”为温度、压力修正后的系统精度。
G系列气体罗茨流量计
主要技术参数
公称通径 （mm） 最大流量 （m3/h） 范围度（精确度±1%） 起步流量 （m3/h） 停止流量 （m3/h）
管线压力-流量计压损（最大流量时）≥燃气器具要求最低压力
（气体涡轮流量计） 流量计规格、基本参数和性能指标
型号 公路通径 （mm） 流量范围 （m3/h） 准确度 （级） Qmax 时的 压 力 损 失 （kPa） 始动流量 （m3/h）
TBQZ-25A TBQZ-50A B TBQZ-80A B C TBQZ-100A B C TBQZ-150A B C TBQZ-200A B C TBQZ-250A B C TBQZ-300A B C
旋进式、 涡轮罗茨（成本考虑）
N Y
两者压损均满足？
流量计类型
Ｎ
Ｎ
无可选规格 大口径DNb 压损满足？
涡轮、罗茨 （寿命考虑）
Y
选大口径 DNb
根据流量范围确定口径与类型（有两种口径可覆盖时）
说明书技术 参数表（流量范围） 仅DNb覆盖？ 最大工况流量Qgmax时压损 ΔPgmax=ρ／0.8·ΔPQmax Δpmax为流量Qgmax时常压下的压 损， ρ为实际介质密度
所需工况流量范围 Qgmin-Qgmax
Y
有压损要求？
N
压损满足要求？
Y
ＮHale Waihona Puke Baidu
无可选规格 选口径DNb
根据流量范围确定口径与类型（单一口径可覆盖时）
选型实例
已知某一供气管线实际工作压力范围为表压0.1013MP～ 0.2026Mpa，介质温度范围-10℃～40℃，供气峰值为标准体积流量 200m3/h，供气谷值为标准体积流量10m3/h。介质为天然气，经取样 分析计算天然气的超压缩因子修正系数忽略不计，当地大气压力为 101.325Kpa。请列式计算并确定流量计规格。 根据已知条件，计算出供气峰、谷时的对应工况体积流量： 1、当工作压力最低0.1013Mpa、温度最高40℃，处于供气峰值时， 此时具有最大的工况体积流量： Q工max=
100%流量下压损（kPa）
G16
50 25 50:1 0.08 0.06 0.07
G25
50 40 73:1 0.06 0.05 0.13
G40
50 65 144:1 0.06 0.04 0.13
G65
50 100 163:1 0.06 0.05 0.16
G100
80 160 243:1 0.04 0.03 0.19