Promass63质量流量计的应用

　　0　前　言

　　Promass 63质量流量计是德国E+H公司产品,为科氏力直管型质量流量计(CMF),是先进、成熟的智能流量仪表,应用广泛。特点有:

　　(1)　实现了真正的、高精度的直接质量流量测量;

　　(2)　可测量广泛的介质,如腐蚀或卫生的液体、浆体、气体(压力较高)和固体颗粒;

　　(3)　测量管的振幅小,无可动部件,管路内无障碍物,便于清洗;

　　(4)　多参数测量,在测量质量流量的同时,可同时获取密度、体积流量和温度测量值;

　　(5)　不受介质温度、压力、粘度、电导率或流体形状变化及流速分布的影响;

　　(6)　量程比达40∶1。

　　山西铝厂闪速焙烧炉是引进德国KHD公司设备和美国铝业公司MARKⅢ型工艺生产氧化铝,为正压操作控制,使用柴油和重油喷入炉内燃烧控制炉温;FTQ13燃油流量计采用德国E+H公司的Coriolis质量流量计,便于燃烧控制及耗油量显示和累积计量准确,至今其运行稳定,为提产降耗发挥了重要作用。

　　1　结构和原理

　　采用的Promass 63质量流量计的传感器型号为PromassF及变送器型号为Promass 63,是一体化设备。

　　传感器的结构:两根微弯管(测量管)与分流(汇流)器连接成一体,中部有一个励磁系统,两端有电磁式相位传感器,变送器和传感器可任意组合,有多种材料和连接件可供选择,确保测量管适用于现场各种工况。其测量原理是根据科氏力原理来测量流体的质量流量。科氏力是指物体在旋转系统中,作直线运动时所受到的力,即Fc=2△mωv,式中△m为移动物体的质量,ω为角速度,v为旋转或振动时的径向速度;科氏力与流体的质量流量成正比。Promass 63用测量管振荡来代替恒定的角速度ω,当流体流过两根平行测量管时,流体会受到科氏力的作用;测量管里流体所受到科氏力的反作用会引起管子变形而产生进口和出口的相位差;当流量为零时,入口与出口相位差为零;当有流体流过时,入口处管子振动减速,出口处管子振动加速,入口与出口产生相位差;当质量流量增加时,两管的相位差也增加。在仪表的入口和出口处分别装上电磁式相位传感器来检测管子的相位。测量管连续地以一定的共振频率进行振动,振动频率与流体密度有函数关系,即可得到对应的密度输出信号。测量管内带有Pt100的温度电极以测得流体温度。

　　变送器是模块化带微处理功能的电子装置。两行LCD显示,带背光,光敏操作键,变送器外壳可任意旋转。功能是将来自传感器的测量信号转换成标准的信号输出:带HART协议的电流输出、脉冲/频率输出或第二个电流输出、继电器1、继电器2、RS485接口。采用Profibus PA接口,可直接与控制系统连接。使用E+H编程通讯软件ConmuwinⅡ,可进行远程操作,操作系统具有完整的自监控和自诊断报警功能,EEPROM存储组态数据,矩阵菜单参数组态。可显示报警信息、出错信息、状态信息和组态信息。