根據液氧加注系統特點及使用工況,提出流量計選型主要要求如下。
1、加注管路使用的介質為液氧、液氮,流量計接液部分的材料應滿足介質相容性要求,并具有耐低溫適應性;
2、流量計用于計量全液相介質,但使用工況存在氣液兩相流,要求在氣液兩相流較大流量工況具有工作安全性和可靠性;
3、流量計量程應滿足被測流量要求,且被測流量應在流量計最佳測量范圍內;
4、流量計測量精度≥1.0級;
5、流量計壓力損失要小,流量計通徑應與加注管路相匹配,盡量與加注管路一致;
6、流量計設計壓力應不低于加注管路設計壓力;
7、流量計防爆型式應滿足液氧場合使用要求。
用于低溫流體體積流量測量的流量計主要包括:孔板流量計、渦輪流量計、渦街流量計。其中,孔板流量計為差壓式流量計,其通過測量被測介質流經流量計孔板時在孔板前后產生的壓差間接對流量進行測量。 渦輪流量計和渦街流量計均為速度式流量計,渦輪流量計通過測量被測介質流經流量計時驅動渦輪旋轉的頻率間接測量流量,渦街流量計則是通過測量被測介質流經流量計旋渦發生體時產生的旋渦頻率間接對流量進行測量。
考慮孔板流量計壓力損失大,渦輪流量計含有運動旋轉部件對系統操作要求高,結合行業應用經驗,本型號液氧加注系統選用渦街流量計。選用的渦街流量計主要技術指標如下。
1、通徑規格:選用DN80,與加注管路通徑一致;
2、使用壓力等級:選用PN40,滿足不小于管路設計壓力的要求;
3、接液部分測量管材料:選用316L,滿足液氧、液氮介質相容性要求,在低溫下不會發生脆性轉變,具有耐低溫適應性;
4、與管路連接形式:選擇槽面法蘭連接;
5、配套傳感器:選用DCS(差動開關電容)傳感器,傳感器密封圈選用石墨,滿足低溫工況使用要求;
6、防爆型式:選用本安隔爆型,滿足液氧場合使用要求;
7、輸出信號類型:選用4~20mA,HART電流輸出;
8、精度等級:選用≥1.0級;
9、量程:選用0~1200L/min,量程比優10:1,滿足被測液相流量200~700L/min測量范圍要求。