根据液氧加注系统特点及使用工况,提出流量计选型主要要求如下。
1、加注管路使用的介质为液氧、液氮,流量计接液部分的材料应满足介质相容性要求,并具有耐低温适应性;
2、流量计用于计量全液相介质,但使用工况存在气液两相流,要求在气液两相流较大流量工况具有工作安全性和可靠性;
3、流量计量程应满足被测流量要求,且被测流量应在流量计最佳测量范围内;
4、流量计测量精度≥1.0级;
5、流量计压力损失要小,流量计通径应与加注管路相匹配,尽量与加注管路一致;
6、流量计设计压力应不低于加注管路设计压力;
7、流量计防爆型式应满足液氧场合使用要求。
用于低温流体体积流量测量的流量计主要包括:孔板流量计、涡轮流量计、涡街流量计。其中,孔板流量计为差压式流量计,其通过测量被测介质流经流量计孔板时在孔板前后产生的压差间接对流量进行测量。 涡轮流量计和涡街流量计均为速度式流量计,涡轮流量计通过测量被测介质流经流量计时驱动涡轮旋转的频率间接测量流量,涡街流量计则是通过测量被测介质流经流量计旋涡发生体时产生的旋涡频率间接对流量进行测量。
考虑孔板流量计压力损失大,涡轮流量计含有运动旋转部件对系统操作要求高,结合行业应用经验,本型号液氧加注系统选用涡街流量计。选用的涡街流量计主要技术指标如下。
1、通径规格:选用DN80,与加注管路通径一致;
2、使用压力等级:选用PN40,满足不小于管路设计压力的要求;
3、接液部分测量管材料:选用316L,满足液氧、液氮介质相容性要求,在低温下不会发生脆性转变,具有耐低温适应性;
4、与管路连接形式:选择槽面法兰连接;
5、配套传感器:选用DCS(差动开关电容)传感器,传感器密封圈选用石墨,满足低温工况使用要求;
6、防爆型式:选用本安隔爆型,满足液氧场合使用要求;
7、输出信号类型:选用4~20mA,HART电流输出;
8、精度等级:选用≥1.0级;
9、量程:选用0~1200L/min,量程比优10:1,满足被测液相流量200~700L/min测量范围要求。