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气体罗茨流量计如何选型

气体罗茨(腰轮)流量计完整选型步骤
选型顺序:介质→工况流量→压力温度→口径→精度→材质→表头功能→配套附件,适用于天然气、煤气、氮气、沼气、丙烷等气体贸易 / 工艺计量。

一、第一步:确认被测气体介质(决定材质与能不能用)

  1. 洁净无腐蚀气体(天然气、空气、氮气、液化气)
    壳体:铸铝 / 铸铁;转子:铝合金;密封:丁腈 NBR,常规标配。
  2. 含微量杂质(焦炉煤气、沼气,含水 / 焦油 / 粉尘)
    本体不变,前端必须配套 Y 型过滤器(60~100 目),加装排污阀,定期清滤芯。
  3. 腐蚀性气体(硫化氢、氯气、酸性工艺气)
    腔体、转子、端盖:316L 不锈钢;密封:氟橡胶 FKM,特殊防腐涂层定制。
    ❌禁止:含大量固体颗粒、粘稠焦油气体,易卡死腰轮,改用其它流量计。

二、第二步:流量选型(最关键,标况 Nm³/h)

  1. 采集 3 个流量参数(标况体积流量,0℃/20℃标准工况)
    Qmin 最小用气流量、Qavg 日常常用流量、Qmax 瞬时峰值最大流量
  2. 选型原则
    (1)常用流量 Qavg 落在仪表量程 20%~80% 最佳,计量精度最优;
    (2)Qmax≤仪表额定最大流量,严禁长期满量程过载;
    (3)Qmin≥仪表始动流量(常规罗茨始动流量 0.04~1m³/h),避免小流量漏计、超差;
    (4)多设备并联用气:总峰值 ×0.75~0.85 负荷系数选型(设备越多系数越小),防止选大仪表小流量不准。
    常用口径 – 流量对照表(PN1.6MPa,标况)

三、第三步:公称压力 PN 选型
1.PN16(1.6MPa):工业燃气、市政管网最常用(0~1.0MPa 工况);
2.PN25(2.5MPa)、PN40(4.0MPa):高压站、调压站前高压计量定制;
3.低压<0.1MPa:优先罗茨(涡轮低压启动差、误差大)。

四、第四步:介质 & 环境温度选型
1.常温型:-20℃~+80℃(标配 NBR 密封,燃气通用);
2.高温型:80~180℃,FKM 氟橡胶密封、耐高温轴承定制;
3.低温 – 40~-20℃:低温专用润滑脂、耐寒密封;
4.户外安装:防护 IP65,防冻型表头,避免露天暴晒积水。

五、第五步:精度等级选型
1.贸易结算(燃气供销、厂矿对账):1.0 级(±1.0% FS),强制检定首选;
2.内部工艺管控、成本核算:1.5 级(±1.5% FS),经济型标配;
3.标准标定用:0.5 级高精度定制款。

六、第六步:表头(积算仪)功能选型

  1. 机械式表头(无供电)
    仅就地机械读数,无温压补偿,只测工况体积,适合压力温度稳定的低压简易计量,无远传。
  2. 智能温压补偿型(主流选型)
    内置温压传感器,自动补偿换算标况流量(Nm³),标配:
    (1)输出:脉冲、4~20mA、RS485-Modbus;
    (2)可选:GPRS 无线远传、IC 卡预付费、数据存储、断电保存数据、分段系数修正;
    工况温压波动>±5% 必须选智能补偿型,否则标况误差超标。

七、第七步:安装与连接形式
1.连接:法兰连接(PN16 国标法兰),小口径 DN25 可选螺纹;
2.安装方向:优先水平安装(腰轮轴水平);上进下出立式可选(杂质自沉降);
3.直管段:前后只需前 5DN、后 3DN,远优于涡轮(前 20DN 后 10DN),狭小管道优选罗茨。

八、配套配件必选清单
1.上游:Y 型过滤器 + 球阀(防止焊渣杂质卡转子);
2.旁通管路 + 旁路阀:检修不停气;
3.上下游切断阀,便于拆表维护。

九、快速选型示例
工况:天然气,P=0.4MPa,t=25℃;常用 120Nm³/h,峰值 220Nm³/h,贸易结算
1.介质洁净→铸铝本体 NBR 密封;
2.常用 120(在 200 量程 60%),峰值 220<300→DN80(额定 300Nm³/h);
3.压力 0.4MPa→PN16;常温→标配密封;
4.贸易→1.0 级、智能温压补偿、RS485 远传;
5.配套 DN80 过滤器 + 阀门。