高温型混合气体流量计,这里推荐涡街流浪记,下面介绍 专属选型与应用指南。
高温型涡街式混合气体流量计是在常规涡街流量计基础上,针对300℃以上高温混合气体做耐温结构、材质、密封定制化升级的专用款,依托卡门涡街测量原理,适配工业高温含尘 / 洁净混合气体的大流量计量,兼具涡街流量计无运动部件、维护量低、量程比适中的核心优势,同时满足高温工况下的结构稳定性、密封可靠性、信号抗干扰性要求,是冶金、化工、电力等行业高温高炉煤气、高温工艺尾气、高温燃气混合气的主流选型,需配套高温型温压补偿装置完成标方换算。
以下内容围绕高温混合气体工况,从核心特性、高温定制设计、适配 / 禁忌工况、选型要点、安装维护展开,贴合工业现场高温、多尘、流场复杂的实际需求。
一、高温型涡街式混合气体流量计核心特性(高温 + 混合气体双重适配)
该款流量计保留常规涡街无运动部件、压损小、输出稳定的优点,针对高温混合气体的温压特性、介质特性做全维度升级,核心特性同时满足高温结构要求和混合气体计量需求:
1. 核心计量特性
- 测量精度:±0.5%~±1.0% R(洁净高温混合气体),±1.0%~±1.5% R(含微量粉尘高温混合气体),经实流标定后精度可提升至 ±0.3% R;
- 量程比:1:10~1:30,适配高温混合气体流量波动工况,常用流量建议落在量程 50%~70%;
- 流速范围:*佳测量流速5~35m/s,可测*低流速 3m/s,适配高温低压混合气体低流速场景;
- 输出功能:支持 4-20mA/RS485 远传,标配脉冲输出,可搭配高温型智能积算仪,内置混合气体密度库,支持输入组分参数自动换算标方流量。
2. 高温专属定制设计(区别于常规涡街,核心升级点)
| 升级部位 |
常规涡街配置 |
高温型定制配置 |
适配高温工况目的 |
| 传感器组件 |
普通陶瓷传感器 |
高温蓝宝石传感器+ 耐高温压电晶体,
耐温≤550℃,内置高温散热腔
|
避免高温导致传感器信号漂移、失效 |
| 阀体 / 发生体 |
304 不锈钢 |
316L 不锈钢 / 高温合金钢(如 310S)/ 陶瓷耐磨涂层,
阀体做高温应力消除处理
|
防止高温热胀冷缩导致变形、混合气体冲蚀磨损 |
| 密封结构 |
普通橡胶密封垫 |
金属缠绕垫 / 高温石墨垫+ 高温密封胶,
接线盒采用双层高温密封,防护等级≥IP67
|
杜绝高温混合气体泄漏、高温水汽进入接线盒 |
| 信号处理模块 |
常规电路板 |
高温抗干扰电路板,内置高温信号滤波算法,
分离高温振动与涡街有效信号
|
避免高温管道振动导致流量信号波动 |
| 安装法兰 |
普通碳钢法兰 |
与阀体同材质的高温法兰,
加厚设计,配高温防松螺栓 |
防止高温热胀冷缩导致螺栓松动、法兰密封失效 |
3. 混合气体适配特性
- 抗堵耐磨:发生体为流线型设计,无积污死角,高温混合气体中的微量粉尘、凝液可沿锥面流过,不易堆积,适配粉尘含量<100g/Nm³ 的高温混合气体;
- 流场适配:发生体可对高温混合气体的紊乱流场做初步整流,直管段要求上游≥10DN、下游≥5DN(常规涡街上游≥15DN),适配现场轻微流场畸变场景;
- 多组分兼容:无需针对高温混合气体组分单独标定,通过积算仪输入混合气体平均摩尔质量、高温下密度修正系数,即可精准计算标方流量,适配组分相对稳定的高温混合气体。
4. 常规耐温与管径适配
- 标准耐温等级:分 400℃、500℃、600℃三档,可定制超高温款(≤800℃),工作压力 0~16MPa,覆盖工业高温混合气体常规温压;
- 管径适配:DN15~DN600(法兰式 / 夹持式),DN600 以上可选高温插入式涡街,适配大管径高温混合气体总管计量;
- 防爆等级:标配 Ex d Ⅱ CT6 隔爆型,满足冶金、化工等防爆区高温混合气体计量要求。
二、核心适配与绝对禁忌工况(高温 + 混合气体双重限定)
该款流量计的适配性受高温温区、混合气体杂质含量、流场条件三重限制,仅适配组分稳定、中低含尘、直管段基本满足的高温混合气体,严禁在超温、高含尘、流场严重畸变工况下使用,避免设备损坏和计量失效:
核心适配工况(全满足方可选用)
- 介质:组分相对稳定的高温混合气体(高温高炉煤气、高温焦炉煤气、化工高温工艺尾气、高温天然气混合气、电力高温烟气(低含尘)等),粉尘含量<100g/Nm³,含微量凝液且无液塞,无强腐蚀性组分;
- 温压:工作温度300~600℃(超温需定制),工作压力 0~16MPa,流速 5~35m/s,适配高温常压 / 微正压 / 高压混合气体;
- 管径与流量:DN15~DN2000,标准状态下流量5~100000Nm³/h,流量波动系数≤3:1;
- 安装条件:流量计安装位置上游≥10DN、下游≥5DN 直管段,可靠近轻微流场畸变位置(如单个弯头后≥5DN),远离强振动源(如高炉、高温风机,间距≥3m),防爆区 / 非防爆区均可;
- 计量用途:工业高温混合气体工艺计量、总管监控、贸易结算(经实流标定后)。
绝对禁忌工况(严禁选用,避免设备损坏 / 计量失效)
- 超温使用:未定制超温款的前提下,工作温度超过标定耐温等级(如 400℃款用于 500℃工况),会导致传感器烧毁、密封失效、阀体变形;
- 高含尘 / 强腐蚀高温混合气体:粉尘含量>100g/Nm³,或含 H2S、Cl2 等强腐蚀性组分,会导致发生体快速冲蚀磨损、阀体腐蚀泄漏;
- 组分剧烈波动的高温混合气体:如无规律的工业高温尾气,组分波动会导致密度大幅变化,涡街流量计无实时密度自修正功能,计量误差会超 5%;
- 直管段严重不足 / 流场严重畸变:上游直管段<5DN,或安装在多个弯头、变径、阀门附近,流场紊乱会导致涡街信号无法识别,流量显示大幅波动;
- 高温低流速且管径偏大:如 DN300 以上管道,高温混合气体流速<3m/s,涡街信号微弱,受高温振动干扰后,计量误差会超 10%;
- 易形成液塞的高温混合气体:高温混合气体中凝液含量高,易形成液塞冲击发生体,导致传感器损坏、流量信号中断。
三、高温型涡街式混合气体流量计关键选型要点(按高温工况定制)
选型核心围绕高温温区、混合气体特性、安装条件三大维度,在常规涡街选型基础上,重点确认高温定制配置、耐温材质、温压补偿方案,避免因选型失误导致高温工况下无法使用,以下为必选关键参数(按优先级排序):
1. 首先一步,精准确认高温混合气体核心参数(选型依据)
- 明确*高工作温度、正常工作温度(按*高温选定耐温等级,预留 20% 温裕,如正常 450℃,选 500℃款);
- 确认混合气体主要组分及体积占比、平均摩尔质量、标准状态下相对密度、高温下密度修正系数;
- 标注粉尘含量、凝液类型及含量、腐蚀性(确定是否需要加装耐磨涂层、防腐材质);
- 提供标准状态下*大 / *小 / 常用流量、工作压力、管内实际流速。
2. 第二步:核心高温部件选型(高温工况关键)
| 部件 |
选型依据 |
高温混合气体适配选型 |
| 整体耐温等级 |
*高工作温度 + 20% 温裕 |
300~400℃:316L 不锈钢标配款;
400~500℃:310S 合金钢款;
500~600℃:高温合金 + 蓝宝石传感器定制款
|
| 发生体 / 阀体 |
粉尘含量、腐蚀性 |
低含尘无腐蚀:316L 不锈钢;
中含尘(50~100g/Nm³):316L + 陶瓷耐磨涂层;
轻微腐蚀:哈氏合金 C276
|
| 密封组件 |
耐温等级、安装环境 |
≤400℃:高温石墨垫;
>400℃:金属缠绕垫 + 高温密封胶;
室外潮湿环境:双层高温密封 + 防凝露设计
|
| 传感器 |
耐温等级 |
≤400℃:高温压电传感器;
>400℃:蓝宝石高温传感器(核心选型)
|
| 法兰 / 螺栓 |
耐温等级、管径 |
与阀体同材质,加厚高温法兰,
配高温防松螺栓(如双螺母锁紧、防松胶涂层) |
3. 第三步:安装形式与管径选型(按现场管道条件)
| 安装形式 |
适配管径 |
安装条件要求 |
高温混合气体适配场景 |
| 夹持式 |
DN15~DN50 |
小管径、新管道、高温常压混合气体 |
车间高温混合气体支管、小型高温炉配套 |
| 法兰式 |
DN50~DN600 |
中管径、高温中高压混合气体 |
冶金高温煤气总管、化工高温工艺尾气支管 |
| 插入式 |
DN600~DN2000 |
大管径、已投运高温管道改造 |
市政高温燃气总管、电力高温低含尘烟气总管 |
4. 第四步:配套高温型温压补偿装置(混合气体计量强制项)
高温混合气体为可压缩流体,体积流量随温压剧烈变化,且高温下气体密度与常温差异大,必须配套高温专用温压补偿装置,避免标方换算误差,核心配置要求:
- 温压变送器:选用高温型,温度变送器耐温与流量计一致,插入式安装,精度≥0.2 级;压力变送器选用高温隔膜款,避免高温气体直接接触,精度≥0.2 级;
- 智能积算仪:选用高温混合气体专用积算仪,内置高温气体状态方程,支持输入混合气体组分、高温密度修正系数,可实时修正温压变化对流量的影响;
- 安装位置:温压变送器安装在流量计上下游 5DN 内,远离高温阀门、变径,温度变送器插入管道中心,压力变送器安装在管道上侧(水平管),防止高温凝液进入;
- 防护要求:温压变送器接线盒做高温密封处理,防爆区选用隔爆型,与流量计防爆等级一致。
5. 第五步:附加装置选型(按混合气体杂质含量)
- 高含尘(50~100g/Nm³):在流量计上游加装高温简易旋风分离器,去除大颗粒粉尘,保护发生体,同时为流量计取压口(若有)配置高温吹扫装置(氮气 / 干燥高温空气),每周吹扫 1 次;
- 含微量凝液:在流量计上游加装高温除雾器,并在管道*低点加装高温排液阀,定期排空凝液,避免液塞冲击发生体;
- 强振动环境:在流量计与管道之间加装高温减震支架(耐高温>工作温度),减少高温管道振动对传感器的干扰;
- 室外安装:为流量计和积算仪加装高温防雨防晒罩,防止雨水进入接线盒,同时避免阳光暴晒导致局部温度过高。
四、高温型涡街式混合气体流量计标准化安装方法(高温工况专属要求)
高温工况下的安装直接决定流量计的密封可靠性、信号稳定性、使用寿命,核心遵循 **「高温密封、同轴对中、远离振动、防松防漏」原则,在常规涡街安装基础上,重点做好高温法兰紧固、高温密封、抗振动安装 **,具体步骤如下:
1. 安装前准备(高温专属检查,缺一不可)
- 仪表与配件检查:核对流量计耐温等级、材质、防爆等级与工况匹配,检查蓝宝石传感器、高温密封垫、防松螺栓是否完好,配件是否为高温专用款;
- 管道预处理:清理高温混合气体管道内壁焊渣、铁锈、粉尘,确保内壁光滑;管道做1:100 的坡度,便于高温凝液排出;在流量计上下游加装高温截止阀(与管道耐温一致);
- 工具与安全准备:使用高温专用工具(防烫、耐高温),施工人员穿戴高温防烫防护用品;排空管道内高温混合气体,用 ** 高温惰性气体(如氮气)** 置换,直至管道内无可燃气体;防爆区施工切断周边电源,使用防爆工具。
2. 现场安装核心步骤(高温密封与同轴对中为关键)
- 安装位置确认:按上游≥10DN、下游≥5DN预留直管段,远离强振动源、高温风机、阀门,优先水平安装,其次垂直安装(气体自下而上),严禁垂直向下安装(易积凝液);
- 流量计对中与固定:将流量计与管道法兰精准同轴对中,同轴度偏差≤0.5mm,避免偏心导致流场畸变和法兰密封失效;穿入高温防松螺栓,用扭矩扳手按对角均匀分 3 次拧紧,按高温工况规定力矩紧固(如 DN100 310S 法兰,500℃工况力矩 120~150N・m),*后在螺栓上涂抹高温防松胶;
- 高温密封检查:安装后用高温检漏剂涂抹法兰连接面、接线盒、取压口(若有),确认无泄漏;高压高温工况需做气密性试验(压力升至工作压力 1.5 倍,保压 30min 无压降,温度降至常温后复检);
- 温压变送器安装:高温型温压变送器按要求安装在流量计上下游 5DN 内,取压管选用高温不锈钢管,短而直(≤2m),向上倾斜 15° 安装,防止高温凝液堆积;温度变送器插入深度为管道内径的 1/2~2/3;
- 电气接线与防护:选用高温防爆屏蔽电缆(耐温与流量计一致),电缆屏蔽层单端接地(接流量计专用接地端子);接线盒做好双层密封,拧紧所有螺栓,室外安装加装防雨防晒罩;流量计外壳与高温管道做双重接地(接地电阻≤4Ω),防止静电积聚;
- 附加装置安装:按要求加装高温旋风分离器、除雾器、减震支架、吹扫装置,吹扫装置连接氮气 / 高温空气源,调试阀门开关正常。
3. 安装后高温调试与投运(严禁快速升温,分步预热)
高温工况下严禁直接通高温混合气体,需分步预热,防止流量计因温度骤升导致热胀冷缩变形,具体步骤:
- 管道预热:关闭流量计上下游截止阀,打开旁通阀,用 ** 低温热气体(≤100℃)** 对管道进行预热,每小时升温 50℃,直至接近工作温度,使管道与流量计同步升温;
- 仪表零位校准:管道预热至工作温度后,关闭旁通阀,轻微打开上游截止阀,使少量高温混合气体流过,待流量计温度与介质温度一致后,对流量计和温压变送器进行零位校准;
- 带气投运:缓慢打开上下游截止阀,逐步提升高温混合气体流速至工作流速,避免高速高温气体冲击发生体;观察积算仪显示的瞬时流量、温度、压力,确认信号稳定,无波动、无报警;
- 稳定运行:带负荷高温运行 24h 后,检查法兰密封无泄漏、螺栓无松动、流量显示与工艺工况匹配,即可正常使用;贸易结算用表需在工作温度下做实流标定,确保精度达标。
五、日常维护与故障排查(高温工况专属,防松 / 防漏 / 防堵为核心)
高温型涡街流量计无运动部件,维护量极低,但高温工况下的螺栓松动、密封泄漏、传感器积污为常见问题,维护核心围绕高温防松、密封检漏、传感器清洁展开,所有操作必须在泄压、降温、惰性气体置换后进行,严禁高温带压操作:
1. 日常维护核心要点(按频次执行,高温工况必做)
| 维护项目 |
维护频率 |
高温混合气体专属操作要点 |
| 法兰密封与螺栓检查 |
每周 1 次 |
检查法兰连接面无泄漏、螺栓无松动,对松动螺栓按力矩重新紧固,涂抹高温防松胶 |
| 密封检漏 |
每月 1 次 |
用高温检漏剂检查法兰、接线盒、取压口,室外安装需检查密封垫无老化开裂 |
| 温压变送器校准 |
每月 1 次 |
对高温温压变送器进行零位校准,确保补偿精度,避免标方换算误差 |
| 吹扫装置操作 |
每周 1 次(中含尘) |
用氮气 / 高温干燥空气吹扫取压口(若有)和传感器周边,压力 0.3~0.5MPa,每次 1~2min |
| 发生体清洁 |
每 6 个月 1 次 |
泄压降温后拆卸流量计,用高温清洗剂清洁发生体表面积污,检查陶瓷涂层无脱落,传感器无损坏 |
| 整体精度标定 |
每年 1 次 |
在工作温度下做实流标定,高温混合气体贸易结算用表每 6 个月标定 1 次 |
| 电路板与接线检查 |
每年 1 次 |
泄压降温后打开接线盒,检查电路板无高温烧蚀、接线无松动,重新做好高温密封 |
2. 高温工况常见故障排查(快速定位,针对性处理)
高温型涡街流量计的故障多由温度骤变、密封失效、振动干扰、积污堵塞导致,无机械故障,排查优先从安装结构、密封、传感器入手,具体如下:
| 故障现象 |
高温混合气体工况核心原因 |
解决方法(泄压降温置换后) |
| 流量显示为 0,高温气体正常流动 |
1. 蓝宝石传感器高温烧毁;
2. 高温振动导致信号线路断开;
3. 发生体被大颗粒粉尘堵塞
|
1. 更换蓝宝石高温传感器;
2. 检查并重新连接信号线路,做好高温密封;
3. 清洁发生体表面粉尘,加装高温分离器 |
| 流量波动剧烈,无规律 |
1. 高温管道振动干扰传感器;
2. 法兰偏心导致流场畸变;
3. 温压变送器信号漂移
|
1. 加装高温减震支架,开启流量计高温信号滤波功能;
2. 重新对中法兰,按力矩紧固螺栓;
3. 校准温压变送器,更换失效变送器 |
| 测量误差偏大(>2%) |
1. 温压补偿精度失效;
2. 发生体磨损 / 积污导致涡街信号失真;
3. 混合气体组分变化未修正
|
1. 重新校准温压变送器,更换高温型补偿仪;
2. 清洁 / 更换发生体,加装耐磨涂层;
3. 重新输入混合气体新组分参数,修正密度系数 |
| 法兰连接面泄漏 |
1. 高温热胀冷缩导致螺栓松动;
2. 高温密封垫老化开裂;
3. 法兰同轴度偏差
|
1. 按力矩重新紧固螺栓,涂抹高温防松胶;
2. 更换高温密封垫,涂抹高温密封胶;
3. 重新对中法兰,调整管道位置 |
| 接线盒内有凝露 / 烧蚀 |
1. 高温密封失效,高温水汽进入;
2. 电缆屏蔽层未接地,静电烧蚀电路板
|
1. 更换高温密封垫,重新做好双层密封,加装防凝露装置;
2. 重新连接电缆屏蔽层,接地电阻≤4Ω,更换烧蚀电路板 |
六、高温型与常规涡街式混合气体流量计核心对比
| 对比项 |
高温型涡街式混合气体流量计 |
常规涡街式混合气体流量计 |
| *高耐温等级 |
300~600℃(可定制 800℃) |
≤300℃ |
| 核心传感器 |
蓝宝石高温传感器 / 高温压电晶体 |
普通陶瓷传感器 |
| 密封结构 |
金属缠绕垫 / 高温石墨垫 + 双层密封 |
普通橡胶垫 + 单层密封 |
| 阀体 / 发生体材质 |
310S 合金钢 / 哈氏合金 / 耐磨涂层 |
304 不锈钢 |
| 直管段要求 |
上游≥10DN、下游≥5DN |
上游≥15DN、下游≥5DN |
| 螺栓配置 |
高温防松螺栓 + 防松胶 |
普通螺栓 |
| 信号处理 |
高温抗干扰电路板 + 滤波算法 |
常规电路板 |
| 温压补偿 |
高温型专用补偿装置 |
常规温压补偿装置 |
| 适配场景 |
300℃以上高温混合气体 |
≤300℃常温 / 中温混合气体 |
七、高温工况核心使用注意事项(严禁违反,避免安全事故)
- 严禁超温超压使用:严格按标定耐温等级和压力使用,预留 20% 温裕和压裕,超温会导致传感器烧毁、密封失效,超压会导致阀体破裂;
- 严禁温度骤升骤降:投运前必须分步预热,停机时必须分步降温,防止流量计因热胀冷缩导致变形、密封开裂;
- 所有操作必须降温泄压:维护、拆卸、清洁均需在管道降温至常温、泄压、惰性气体置换后进行,严禁高温带压操作,防止高温气体烫伤、爆炸;
- 高温螺栓定期复紧:高温工况下热胀冷缩会导致螺栓松动,每周检查并按力矩复紧,涂抹高温防松胶,避免泄漏;
- 混合气体组分变化及时修正:若高温混合气体组分发生规律变化,需及时在积算仪中修正组分参数和密度系数,避免计量误差;
- 防爆区严格按防爆要求:高温防爆区的电气接线、拆卸必须在切断电源后进行,使用防爆工具,避免产生火花引燃高温混合气体。
注:1.系统上的价格只是一个参考价格,不是实际价格;
2.流量计,规格、口径不同,配置不同,价格就不同,需要根据您的工况选型报价~
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