SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS
русский

Термомассовые расходомеры для измерения расхода нескольких газов


Пример из практики: Применение термомассового расходомера для пяти газов — водорода, пропана, кислорода, азота и хлора. Применение: Лабораторный/технологический контроль газов | Продукт: Микротермомассовый расходомер Silver SRK-DL | Метки: MFC-140101 до MFC-140105

Быстрый ответ

Компания Silver Automation Instruments поставила пять микротермомассовых расходомеров SRK-DL для многогазовой лаборатории, охватывающей водород, пропан, кислород, азот и хлор. Все пять датчиков имеют общее резьбовое соединение 1/4" 3000#, интерфейс 24 В постоянного тока / 4-20 мА / RS485 и корпус, рассчитанный на давление 3 МПа — они были выбраны в качестве экономически выгодной альтернативы приборам MFC западных производителей с эквивалентными измерительными характеристиками.

Low flow gas Mass Flow Meter Installation

Предыстория проекта

Заказчик прислал нам техническое описание прибора, охватывающее пять расходомеров на одной схеме трубопроводов и контрольно-измерительных приборов — B01-100-PR-DWG-14-002 . Каждый датчик работает с разным газом: водородом, пропаном, кислородом, азотом и хлором. Расходы небольшие, в диапазоне от 0,02 до 0,2 кг/ч при нормальных условиях. Расчетное давление — 6 бар. Соединение — резьбовое 1/4" 3000# по всей длине.

Первоначальная спецификация предусматривала шаровые регулирующие клапаны с позиционерами (сигнал 4-20 мА, кабельный ввод M20x1.5, характеристика равного процента). Заказчик искал надежного и недорогого поставщика для обеспечения измерительной части этого объема работ. Мы предложили термомассовый расходомер серии SRK-DL — одна платформа, пять газов, одинаковая проводка, один и тот же сигнал.

Термомассовые расходомеры серии SRK-DL для измерения расхода нескольких газов

Краткое описание инструмента

ЯрлыкЖидкостьМВНормальный потокМаксимальный потокДавлениеПримечания
MFC-140101Водород (H2)2.020,1 кг/ч0,2 кг/ч2 бара / 6 баргСерия 002L, фторкаучук
MFC-140102Пропан (C3H₈)44.10,1 кг/ч0,2 кг/ч2 бара / 6 баргДиапазон температур 500°C, фторкаучук
MFC-140103Кислород (O2)320,1 кг/ч0,2 кг/ч2 бара / 6 баргДиапазон температур 200°C, O₂-чистый
MFC-140104Азот (N2)280,15 кг/ч0,25 кг/ч2 бара / 6 баргДиапазон температур 200°C, фторкаучук
MFC-140105Хлор (Cl2)70.90,1 кг/ч0,2 кг/ч2 бара / 6 баргДиапазон температур 200°C, убедитесь в увлажненности коврика.

Пошаговые инструкции по применению меток

MFC-140101 — Водородный газ

Водород — самый лёгкий газ в списке, его молекулярная масса составляет 2,02. Такая низкая плотность означает, что диапазон расхода, эквивалентный расходу SLM, относительно велик для малого массового расхода. Мы выбрали диапазон 2 SLM (002L), который обеспечивает комфортное покрытие диапазона при заявленном максимальном значении 0,2 кг/ч. Фторкаучуковые уплотнения без проблем справляются с применением при нормальном входном давлении 2 бара.

Следует отметить один момент: в технической документации указаны криогенные расчетные температуры до -253°C (близкие к температуре жидкого водорода). Рассчитанный на работу SRK-DL диапазон температур корпуса составляет от 0 до 50°C. Мы подтвердили у заказчика, что сам прибор находится при комнатной температуре — экстремально низкая температура является расчетным условием для трубопровода, а не рабочим условием в месте установки прибора.

MFC-140102 — Пропан (C3H8)

Пропан имеет молекулярную массу 44,1, что примерно в 22 раза больше, чем у водорода. Диапазон 500 SCCM (500C) соответствует примерно 75 SCCM эквивалента для C3H8, поддерживая нормальный поток в пределах линейного диапазона. Фторкаучуковые уплотнения совместимы с использованием сухого пропана.

Пропан легковоспламеняем. Класс трубопровода заказчика (S82A) и резьбовое соединение 3000# подходят для расчетного давления 6 бар. Если зона установки требует сертификации ATEX или IECEx, стандартный корпус SRK-DL не имеет взрывозащитных характеристик — в этом случае потребуется обсуждение альтернативных вариантов.

MFC-140103 — Кислород (O2)

Обслуживание кислородом требует особого внимания. Органические загрязнения внутри кислородной магистрали могут воспламениться под давлением. Мы указали диапазон расхода 200 SCCM для O2 (молекулярная масса 32), что охватывает максимальный расход 0,2 кг/ч. Фторкаучуковые уплотнения, как правило, совместимы с газообразным O₂ при умеренном давлении.

Ключевым требованием здесь является обезжиривание всех контактирующих с жидкостью деталей кислородом перед отправкой. Это этап процесса, подтвержденный заводом-изготовителем. Мы четко указали на это в примечаниях к коммерческому предложению, и заказчик должен подтвердить это перед размещением заказа. Пропуск этого этапа на кислородной линии недопустим.

MFC-140104 — Азот (N2)

Азот — самый простой из пяти газов: инертный, сухой, некоррозионный. Молекулярная масса составляет 28 МВт, а диапазон 200 SCCM с комфортом покрывает максимальный расход 0,25 кг/ч. Используются стандартные фторкаучуковые уплотнения. Специальная обработка или подтверждение не требуются. Эта бирка представляет собой классический пример применения термометра MFM.

MFC-140105 — Хлор (Cl2)

Хлор — самая агрессивная жидкость в этом наборе. Его молекулярная масса составляет 70,9, это самый тяжелый газ в данном наборе, и он обладает высокой коррозионной активностью, особенно в присутствии влаги. Диапазон производительности 200 SCCM охватывает максимальный расход 0,2 кг/ч при нормальном потоке.

Мы подняли вопрос о совместимости материалов, указанных на этой этикетке. Смачиваемые детали из нержавеющей стали SS316 могут быть пригодны для работы с сухим хлором при низких концентрациях; мы также используем перфторэластомер (FFKM) в качестве уплотнительного материала для повышения коррозионной стойкости при измерении хлора. Заказчику необходимо подтвердить концентрацию хлора и содержание влаги, прежде чем мы окончательно выберем материал.

SRK DL thermal mass flow meter for multi gas

Термомассовый расходомер SRK-DL

Первоначально заказчик заказал приборы европейского производства. Сроки поставки приборов этого бренда в этом регионе составляют от 10 до 16 недель. SRK-DL же поставляется из Китая за 7-10 рабочих дней. Для сроков ввода проекта в эксплуатацию эта разница имеет значение.

Помимо сроков поставки, существует несколько технических причин, по которым SRK-DL идеально подошел для этой задачи:

• Одна модель охватывает все пять газов. Тот же корпус, та же проводка, тот же сигнал (4-20 мА + RS485). Специалист по приборам работает с одним изделием, а не с пятью.

• Резьбовое соединение 1/4" 3000# точно соответствует классу трубопровода заказчика. Переходники не требуются.

• Номинальное давление 3 МПа — значительно выше расчетного давления 6 бар.

• Выход RS485 позволяет интегрировать систему с SCADA или DCS объекта без дополнительных преобразователей сигналов.

• Диапазон рабочих температур от 0 до 50 °C охватывает условия окружающей среды в месте установки прибора.

Термометры западных производителей, предназначенные для работы в многогазовых лабораториях, обычно стоят значительно дороже, зачастую в два-четыре раза дороже, чем SRK-DL. При наличии пяти приборов со схожими характеристиками разница в цене существенна. SRK-DL — это не упрощенная версия, она предлагает тот же двойной выход 4-20 мА / RS485, встроенный дисплей и конструкцию из нержавеющей стали SS316, что и европейские аналоги.

Технические характеристики SRK-DL (общие для всех пяти тегов)

ПараметрЦенить
Принцип измеренияТепломассовый расход (капиллярный обводной)
Диапазон расхода газа2 SCCM до 30 SLM (зависит от модели)
Точность±1,5% от полной шкалы (типичное значение)
Повторяемость±0,5% от полной шкалы
Номинальное давление3 МПа (30 бар)
Рабочая температура.от 0 до 50°C
Выходной сигнал4-20 мА + RS485 (Modbus RTU)
Источник питания24 В постоянного тока
ОтображатьВстроенный ЖК-дисплей, мгновенный и суммарный расход воды.
Материал уплотненияФторкаучуковое покрытие (стандартное); O₂-очистка по запросу.
Процесс соединенияКомпрессионная резьба 1/4" / G-образная резьба (стандартная)
Материал корпусаSS316
ЗащитаIP65

Откройте упаковку перед оформлением заказа.

Для оформления заказа покупателю необходимо подтвердить три позиции:

• 1. MFC-140103 (O2): Необходимость обезжиривания с помощью O2-очистки согласуйте с заводом-изготовителем. Это требование является обязательным для работы с кислородом.

• 2. MFC-140105 (Cl2): Подтвердите концентрацию Cl2 и содержание влаги. При наличии влажного хлора или высокой концентрации, вместо нержавеющей стали SS316 требуются детали, контактирующие с жидкостью, из сплава Hastelloy C-276.

• 3. Технологическое соединение: В стандартной комплектации SRK-DL поставляется с компрессионным фитингом с резьбой 1/4" G. Если в трубопроводе заказчика используется резьба NPT или соединения под сварку встык, необходимо уточнить, допускается ли использование резьбового адаптера или требуется специальное концевое соединение.


Запросите ценовое предложение для вашего приложения.

Если у вас есть аналогичное приложение для измерения или регулирования расхода нескольких газов, пришлите нам следующую информацию, и мы произведем расчет стоимости и составим коммерческое предложение в течение 24 часов:

  • Название газа и молекулярная масса (ММ)
  • Нормальный и максимальный массовый расход (кг/ч или SLPM)
  • Рабочее давление (бар / бар / бар изб.)
  • Рабочая температура корпуса счетчика (°C)
  • Требуемый выходной сигнал: 4-20 мА, RS485 или оба варианта.
  • Технологическое соединение: тип и размер резьбы.

Контакты Silver Automation Instruments: inquiry@silverinstruments.com | WhatsApp +86-18936759191 | Страница продукта SRK-DL


Часто задаваемые вопросы

Может ли одна модель термомассового расходомера работать с несколькими типами газов?
Да, каждый блок SRK-DL калибруется азотом (N2), для каждого конкретного газа мы будем производить корректировку коэффициентов газа. Аппаратная часть идентична для всех пяти меток в этом проекте. Различаются только внутренняя калибровочная таблица и выбор диапазона расхода, который устанавливается на заводе на основе молекулярной массы газа и целевого диапазона расхода. Переключение между газами в полевых условиях без повторной калибровки невозможно.
В чём разница между термомассовым расходомером и термомассовым регулятором расхода?
Расходомер (MFM) измеряет расход и выдает сигнал — 4-20 мА, RS485 или оба варианта. Контроллер расхода (MFC) добавляет встроенный регулирующий клапан для регулирования расхода до заданного значения. В данном проекте была выбрана версия только для измерения (MFM). SRK-DL доступен в обоих вариантах; вариант с MFC включает внутренний пропорциональный клапан и стоит дороже.
Подходит ли SRK-DL для работы с коррозионными газами, такими как хлор?
Стандартные детали из нержавеющей стали SS316, контактирующие с рабочей средой, могут быть пригодны для работы с сухим хлором при низких концентрациях. Для работы с влажным хлором или при более высоких концентрациях правильным выбором будут детали из сплава Hastelloy C-276, контактирующие с рабочей средой. Мы указываем это при каждом запросе, касающемся хлора, и не будем поставлять детали из нержавеющей стали SS316 без явного подтверждения от заказчика, что условия эксплуатации находятся в допустимых пределах.
Какие сертификаты выдаёт SRK-DL?
Стандартная модель SRK-DL имеет маркировку CE. В стандартной комплектации она не имеет сертификатов взрывозащиты ATEX или IECEx.
Как компания Silver Instruments соотносится по срокам поставки с европейскими поставщиками МТЭ?
Стандартные блоки SRK-DL отгружаются с нашего склада в Китае в течение 7-10 рабочих дней. Для европейских аналогов этого класса продукции срок поставки через местных дистрибьюторов в Азии обычно составляет от 10 до 16 недель. Для многотеговых приборных комплексов, выпускаемых в рамках проектного графика, этот разрыв напрямую влияет на сроки ввода в эксплуатацию.
Email
sales@silverinstruments.com
WA
WhatsApp QR Scan to WhatsApp
Inquiry
Send a Quote