1、北京远东仪表有限公司BEIJING FAR EAST INSTRUMENT CO.,LTDFEK8000 系列质量流量计MASS FLOWMETER选型样本北京远东仪表有限公司简介北京远东仪表有限公司是由北京京仪科技股份有限公司和亚太投资有限公司（ING）共同投资组建的中外合资高新技术企业。公司专注各种技术先进、质量可靠的现场仪表、控制系统等自动化产品的研发、制造和销售，并始终致力于为广大用户提供全面的自动化系统工程解决方案。公司主要产品包括DCS集散控制系统；锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）、锅炉微油点火系统、烟气排放连续监测系统（CEMS）等节能环保产品；系统集成业务；物联网；FELR10
2、00系列热量表；罗斯蒙特系列压力、温度、流量、物位测量仪表；智能火焰检测器、安全栅、隔离栅、热量表、振动测量等现场仪表。公司产品和服务广泛应用于石化、化工、电力、冶金、轻工、市政等行业。公司注册资本2.1亿元人民币，现有员工600余人，其中工程技术人员占30%以上。北京远东仪表有限公司凭借严格、科学的管理体系和管理机制，于1994年在仪表行业中率先通过ISO9001质量体系认证，被北京市认定为市级技术中心。公司具有中国石油天然气集团公司物资供应商、中国石化物资采购电子商务供应商等系列市场准入资质。12345678目录Contents概述 021.1产品特点 021.2主要用途及适用范围 02工
3、作原理与结构 032.1测量原理 032.2仪表结构 04技术特性及基本参数 . 063.1技术特性 063.2基本参数 06安装尺寸及注意事项 . 074.1外形及安装尺寸 074.2传感器的安装 . 084.3变送器的安装 . 10保养及维修 12运输与贮存 12附录A 压力损失 14附录B 常见故障及处理 .18FEK8000系列质量流量计是我公司从基础研究开始，自主开发研制成功的一种智能仪表。该仪表集机、电技术于一体，跨力学、电子学、计算机及材料等多种学科。具有非常广阔的发展前景，并可望成为目前多种流量计的换代产品。（1）可用来直接测量管道中介质的质量流量，不受介质特性变化的影响；（2
4、）可测量管道中介质的质量流量及质量总量、介质的密度、介质的温度,间接测量体积流量及体积总量，混合较均匀的两种液体的浓度等参数；（3）对安装的要求低，抗干扰能力强；（4）测量精度高、量程比大、测量范围宽、工作稳定可靠，适用于实时在线测量和实时在线监控。1、概述1.1产品特点FEK8000系列质量流量计02 MASS FLOWMETER1.2主要用途及适用范围多种实时在线测控功能；一台质量流量计能够实现实时在线监控如下所有数值： 瞬时质量流量，累计质量流量； 介质的温度，介质的密度（比重）； 管道中溶液的浓度和溶质溶剂的质量流量； 继电器报警输出，也可直接用于定量控制； 正反流向计量在线选择； 对
5、管道中组份分布比较均匀的液液和固液两相流，统计意义上可在线测量各相浓度、各项的体积 流量和质量流量。良好的复杂流体的适用性：FEK8000系列质量流量计在设计和制造上消除了许多流量计在复杂流体测控方向所遇到的共同问题。 有关测量与管道中的流速分布无关，它允许不同截面上有不同的流速分布，甚至有局部回流，因此， 他对上下游的管道不需要有特殊要求，也不要求管道中的流动必须符合某些标准。 有关测量结果与管道中流体的物理性质无关，仪表系数K不会因为雷诺数的改变而改变，因此，有 非常宽的量程比和良好的线性度。FEK8000系列质量流量计可用于任何需要测量液体流量和密度的场合。对于现有其它类型流量计无法工作
6、或难于工作的情况，特别是对于复杂流体的测控，FEK8000系列质量流量计将表现出无法与之相比的优点。所谓复杂流体是指：（1）非牛顿流体；（2）多相流体；（3）高粘性流体；FEK8000系列质量流量计是根据科氏（Coriolis）力原理来测量流体的质量流量。当流体在振动着的管道中流动时，流体在管道横向将产生加速度。横向加速度可分为两部分，一部分单纯是由管道振动引起的，另一部分是因管道振动和流体流动耦合引起的，后者就是通常所说的科氏（Coriolis）加速度，流体相应的惯性力即为科氏（Coriolis）力：此作用力方向与流体方向和管道振动方向有关，在管道振动方向相同时，管道进出口流体流动方向相反（
7、一上一下），此时进出口产生的科氏力方向也相反，使管道产生附加扭曲。科氏力与流体质量流量成正比，而此力对管道产生的附加位移也就与流体流量成正比，通过测量此附加位移即可测出流体质量流量。FEK8000系列质量流量计通过电磁学方法来测量此附加位移，从而测出通过管道流体的质量流量。在管道中无流量时，进出口传感器信号无相位差（图2-1）：2、工作原理与结构03MASS FLOWMETER2.1测量原理)(2 vmFC（4）各种浆糊状流体（如各种食物浆、维生素浆、高分子聚合物浆液等）；（5）其它一些物理性质十分活跃或不稳定的流体（如流速较大的液化气、饱和蒸汽等）。因此，FEK8000系列质量流量计在下述领
8、域的各种进料的配料及批量计量，工艺过程中物料流量的计量及控制、快速多变的密度测量，产品的质量监控等方面，将发挥非常有效的作用：（1）化工行业，包括含有化学反应的系统；（2）石油行业，包括含水率分析；（3）油脂工业，包括植物油、动物油及其它油脂；（4）药品工业；（5）涂料工业；（6）造纸工业；（7）纺织印染工业；（8）燃料行业，包括重油、稠油、水煤浆及其它燃油、润滑油；（9）食品工业，包括溶气饮料、保健饮料及其它流质；（10）运输行业，如管道输送液体的计量。*注：FEK8000系列质量流量计可以用于组分混合比较均匀的液液或固液多相流，其测量结果在统计意义上是有效的。但是，如果组分混合很不均匀，使
9、用时需慎重。FEK8000系列质量流量计是一种基于振动原理的流量测量仪器，流过振动管内介质密度值的变化，使振动管的总质量发生变化，从而使振动管一次振型的固有频率发生变化，这个固有频率与流过振动管内的被测介质的密度值有着固定的关系，通过测量振动频率，就能直接测量出介质的密度。在测量管内带有测量温度的传感器，测出的温度用于计算温度影响的补偿系数，同时也可以作为介质温度输出。FEK8000系列质量流量计由传感器和变送器两部分组成。传感器与变送器之间由一多芯屏蔽电缆相连（见图2-3）。042.2 仪表结构图2-3 FEK8000系列质量流量计FEK8000系列质量流量计在管道中有流量时，入口信号与出口
10、信号之间产生一个相位差t（图2-2）：图2-1 无流量时进出口相位图2-2 有流量时进出口相位MASS FLOWMETER2.2.2 变送器变送器是一个多功能装置，它由电源、模拟电路、数字电路、输出和显示等部分组成，变送器的基本功能（见图2-5）：052.2.1 传感器 传感器是质量流量计的测量部件，它由外壳、U型测量管、振动驱动器、位移传感器及温度测量元件等主要部件组成（见图2-4）。其基本功能是使U型测量管在振动驱动器的作用下处于等幅振动状态，同时实时检测位移传感器的信号和温度测量元件的信号，通过屏蔽电缆传送到变送器进行处理。图2-4 FEK8000系列质量流量计传感器图2-5 变送器基本
11、功能示意图（1）激励并维持传感器的U型管作等幅振动，其振动频率始终跟踪它们的自振频率；（2）接受传感器传来的基本信号并将这些信号转换为流量、温度、密度等参数；（3）将流量、总量、温度、密度等参数根据要求显示出来或送微机作进一步处理，或输出某些模拟量来控制系统的运行；（4）通过面板上的按钮去控制流量计的工作方式，包括设置一些仪表系数；（5）通过面板上的按钮设置输出信号；MASS FLOWMETER06FEK8000系列质量流量计（1）实时在线测定瞬时质量流量和质量总量；（2）实时在线测定管道中介质的温度；（3）实时在线测定管道中介质的密度（比重）；（4）实时在线测定瞬时体积流量和体积总量；（5）
12、实时在线测定管道中溶液的浓度和溶质溶剂的质量流量；（6）对管道中分布比较均匀的液液和固液两相流，统计意义上在线测定各相浓度、各相的体积流量和质量流量；（7）测量管的振幅小，可视作非活动件，测量管路内无阻碍件和活动件。感应器不直接与介质接触，无本质磨损，使用寿命长；（8）FEK8000系列质量流量计在工作时与管道中的点流速及其在管道截面上的流速分布无直接关系，它允许不同截面上有不同的流速分布，甚至有局部回流，从而，它对上下游的管道不需要有特殊要求，也不要求管道中的流动必须符合某些标准；（9）有关测量结果与管道中流体的物理性质无关，仪表系数K不会因雷诺数的改变而改变，因此，有非常宽的量程比和良好的
13、线性度；（10）对不可压缩液体，有关瞬时流量的测量与U型管中流动的历史无关，因此即使对非稳定(非定常)流动，也可以得到可靠的准确测量结果。3、技术特性及基本参数3.1 技术特性3.2 基本参数（1）流量范围：见表3-1；（2）公称通径：见表3-1；（3）公称压力：见表3-1；（4）质量流量测量误差不大于指示值的0.2% + 零点漂移；（5）密度的测量精度：误差不大于指示值的0.5%；（6）温度测量误差不大于1；（7）环境温度：-40 70；（8）环境湿度：90% RH，非冷凝；（9）介质温度：- 20 180；（10）大气压力：86 106 kPa；（11）变送器电源电压DC24V10%，整机
14、功耗小于3.5W。MASS FLOWMETER07ssPsP45.0说明：（1）用户选择流量计规格时主要考虑的应当是流量范围和压损，用户所使用的管道口径与所选流量计的公称通径不一定要求完全一致。（2）FEK8000系列质量流量计实际运行时，流量范围还可以扩大，譬如，当最大流量超出表中给定值的30时，仍可确保流量计安全正常工作，只是压力损失要大很多。（3）对同一密度的流体，压力损失近似与流量的平方成正比，压损不包括质量流量计以外的管路损失。对其他介质或非20情形下的水，在相同质量流量下，大流量时的压力损失可用下式估算式中，是流体的黏性系数，流体密度，下标s表示流体为20水时的值。FEK8000系
15、列质量流量计的压力降随着流体粘度增加而增加。高粘度液体在仪表中呈层流流动，压力降p和流量qm之间呈线性关系（即 ，式中k为系数，指数n=1），低粘度时为紊流流动，基本上为平方关系（即n=2），中等粘度关系线为折线，小流量段呈层流，中高流量段为从层流转向紊流的过渡区流动，n在1与2之间。4、安装尺寸及注意事项4.1 外形及安装尺寸为确保FEK8000系列质量流量计正常工作，必须注意下述安装事项：外形和安装尺寸见图4-1和表4-1图4-1 外形及安装尺寸MASS FLOWMETER08FEK8000系列质量流量计公称通径Dn(mm)外形尺寸及相关尺寸(mm) 法兰标准及安装尺寸(mm)型号规格Lo
16、 Bo Ho L1 Do 法兰标准 D1 n- 螺栓DN15 15 346 70 390.0 38 95 HG20594-97 65 4-14 M12X60DN25 25 456 105 511.7 46 115 HG20594-97 85 4-14 M12X60DN40 40 490 121 628.0 50 150 HG20594-97 110 4-18 M16X70DN50 50 520 120 701.5 52 165 HG20594-97 125 4-18 M16X70DN80 80 650 191.3 883.5 87 200 HG20594-97 160 8-18 M16X80D
17、N100 100 780 190 956.5 136 235 HG20594-97 190 8-22 M20X804.2 传感器的安装表4-1 外形及安装尺寸（1） 一般情况下，FEK8000系列质量流量计的传感器通过法兰连接在水平走向的管路中（见图4-2）。图4-2 传感器的安装（2） 传感器在管道上安装可以有几种正确安装方法：a）流量管朝下安装（图4-3），这是普遍的一种安装方法；图4-3 传感器流量管朝下b）流量管朝上安装（图4-4），在流体为固液混合可能产生沉淀时采用这种安装方式，避免在流量管壁产生沉淀结垢，影响测量；MASS FLOWMETER09图4-4 传感器流量管朝上c) 受现
18、场条件影响，无法实现水平安装的情形，可以采取在垂直管道上安装的方法即旗式安装（图4-5），注意此安装方式流体流向必须是从下往上；图4-5 垂直管道安装（旗式）（3）注意避免出现图4-6所示几种错误的安装方法；图4-6 错误安装方法MASS FLOWMETER10FEK8000系列质量流量计A：传感器流量管处于倾斜或者水平的状态；B：传感器出口未安装截止阀，直接向下的弯管；C：传感器垂直安装时，流体流向从上向下；D：用柔性软管在流量计上游与传感器直接相接，柔性管的随机弹性变形会影响流量计的测量精度。（4）安装传感器时必须注意流向，通常情况下流体流向与仪表指示方向一致，当特殊需要反向计量时需要在仪
19、表功能设置中将测量方向改变为反向，否则FEK8000系列质量流量计不能准确工作；（5）传感器的下游应当有截止阀，在FEK8000系列质量流量计运行时，标定设置时需要用到这个截止阀；（6）安装传感器时切忌强迫对位，给传感器的本体加上过大的扭曲弯曲应力，影响仪表测量；（7）安装传感器时应注意外罩不能与地面或其他物体接触；（8）传感器安装完毕后要做充液、加压、检漏试验。变送器的底部可以安装支架（选配件，见图4-7），通过安装支架可以将变送器安装在防爆区域内用户希望的位置，此时变送器与传感器之间的最大距离不应超过100米。（注意：此连接电缆为厂家提供，标准配置为2.5米，用户不得随便更换，否则影响测量
20、精度）。图47 变送器支架安装图变送器一共有三个电缆连接口(A,B,C)，连接接口均为G1/2，电缆连接方式有两种（见图48）：（1）电缆连接方式1：适用于传感器电缆随机安装在传感器上的情况，此时A口作为电源/信号电缆进口，B口作为传感器电缆进口，C口不用；（2）电缆连接方式2：适用于传感器电缆随机安装在变送器上的情况，此时A，B两口作为电源/信号电缆进口，C口作为传感器电缆进口（出厂时此电缆已经安装，用户不得随便拆装）。4.3 变送器的安装MASS FLOWMETER11图48 变送器电缆连接方式仪表正立，打开后盖，有两组接线端子，右边一组用于变送器与传感器连接，左边一组用于变送器外接线，变
21、送器与传感器之间由芯屏蔽电缆连接（见图2-3）,对FEK8000系列质量流量计，随机电缆长度为2.5m。在传感器和变送器安装就位后，按图4-9所示的接线方式将变送器与电缆连接。注意：接线时，连接电缆内电线颜色要与接线板端子标注颜色一一对应。变送器与用户控制室连接线的接线方式根据用户的需求而定。图4-9 变送器接线图用户接板上端子定义如下：1） 24+（电源正端）,24-（电源负端）2） A(485D+),B(485D-)3） （CHECK1）,（CHECK2）（厂家专用）4） D+（420mA正），D-（420mA负）5） C（继电器公共端），K1（继电器常开点），K2（继电器常闭点）注意：接
22、线时，电源线与信号线不要接错；继电器为0.5A，60VAC/DC。MASS FLOWMETER12FEK8000系列质量流量计（1）传感器安装场所应符合4.3的要求，并要保持外罩整洁。（2）变送器放置处应整洁、通风、干燥。（3）每年需检定一次，对精度要求较高的用户，应送计量部门检定。（1）运输前必须将仪表装箱，运输过程中要小心轻放，不得野蛮装卸。（2）贮存场所必须干燥、通风，避免腐蚀气体侵蚀，环境温度不要过低或过高。（3）贮存期限不要超过二年。5、保养及维修6、运输与贮存MASS FLOWMETER13型号和规格FEK8000系列质量流量计型号含义如下公称通径DN(mm)工作压力PN(Mpa)
23、流量范围(t/h)零点漂移(t/h)可适用管径(mm)重量(kg)型号规格DN15 15 4.0 0.36 0.00084 1525 10DN25 25 4.0 0.918 0.0024 2540 17DN40 40 4.0 2.448 0.006 4060 23DN50 50 4.0 3.264 0.0144 5080 32DN80 80 4.0 9.6192 0.0312 80100 60DN100 100 4.0 15300 0.0426 100150 77表3-1 规格型号、基本参数对照表MASS FLOWMETER14FEK8000系列质量流量计附录A 压力损失对同一密度的流体，压力
24、损失近似与流量的平方成正比，压损不包括质量流量计以外的管路损失。对其他介质或非20情形下的水，在相同质量流量下，大流量时的压力损失可用下式估算式中，是流体的黏性系数，流体密度，下标s表示流体为20水时的值。FEK8000系列质量流量计的压力降随着流体粘度增加而增加。高粘度液体在仪表中呈层流流动，压力降p和流量qm之间呈线性关系（即 ，式中k为系数，指数n=1），低粘度时为紊流流动,基本上为平方关系（即n=2），中等粘度关系线为折线，小流量段呈层流，中高流量段为从层流转向紊流过渡区流动，n在1与2之间。下图为我公司各型号仪表压力损失曲线图。ssPsP45.0MASS FLOWMETER15MAS
25、S FLOWMETER16FEK8000系列质量流量计MASS FLOWMETER17流量（/）MASS FLOWMETER18FEM2000-D 电池供电型电磁流量计附录B 常见故障及处理故障现象 原因分析 排除方法 备注电缆接错或松动气液混合流体气体含量超过5%且分布不均匀电缆接错或松动Pt1000阻值发生异常电源出现瞬间大电流、输出线路有电压等或对仪表误操作电源出现瞬间大电流、输出线路有电压等或对仪表误操作电源出现瞬间大电流、输出线路有电压等或对仪表误操作管道内空管或者含气量过高量程设置小于当前流量表计量的总量达到了用户设置的总量。电源非24V直流电源、正负极不正确或接触不好排除发生故障
26、原因测量Pt1000阻值,0对应的阻值为1k，如异常请联系厂家请联系厂家，对仪表进行恢复出厂设置请联系厂家，对仪表进行恢复出厂设置请联系厂家，对仪表进行恢复出厂设置检查密度上下限设定是否合理重新调整量程设置在仪表上将总量清零在仪表上将总量清零查看电源，排除原因若电源接错，有烧坏器件可能错误代码 “A01“，仪表振动异常错误代码 “A02“，测温异常错误代码 “A03“，功能系数异常错误代码 “A04“，仪表系数异常错误代码 “A05“,仿真系数异常错误代码“B01，B02”，测量密度超范围错误代码“B03，B04”，测量流量超范围错误代码 “B05“,总量到变送器无显示FEK8000系列质量流
27、量计MASS FLOWMETER19测量精度明显降低测试流量不稳流量显示为0传感器受到腐蚀或意外致伤器件参数漂移传感器安装不稳固气液混合流体气体含量超过5%且分布不均匀电缆屏蔽不好周围电磁干扰仪表预热不够传感器流向标示与流体走向不一致零点设置有误重新设置零点请维修人员处理排除发生故障原因查看流体走向重新设置零点仪表重设零点，可半年进行一次传感器安装时要求稳固，远离大型磁性器件MASS FLOWMETER20FEM2000-D 电池供电型电磁流量计FEK8000系列质量流量计仪表规格书(质量流量计) 公 司 及 项 目 信 息公 司名 称负 责 人电 话 /邮 箱日 期项 目名 称第 页 共 页
28、概 况1 仪 表 位 号2 管 道 外 径 / 壁 厚3 管 道 压 力 等 级4 管 道 材 质5 装 置 名 称工 艺 条 件6 介 质 名 称7 介 质 状 态8 介 质 PH值9流 体 流 量（ 单 位 ： ）最 大 Max 正 常 o10 操 作 压 力 Mpa11 操 作 温 度 114131516171819202122232425262728293031323334353637382变 送 器备 注 附件一项中的仪表附件，如需要供货，请注明“带”，并注明相应的材质。附 件仪 表 型 号测 量 范 围结 构 形 式介 质 流 向公 称 通 径测 量 精 度过 程 连 接 形 式过
29、 程 连 接 标 准过 程 连 接 尺 寸法 兰 材 质法 兰 压 力 等 级法 兰 密 封 面本 体 材 质测量管材质安 装 形 式供 电 电 源输 出 信 号通 讯 协 议负 载 电 阻电 气 接 口防 爆 等 级防 护 等 级配 对 法 兰其 他 附 件操 作 密 度 Kg/m标准密度Kg/Nm介质粘度mPa.sN rm 最 小 Min传 感 器质量流量计选型数据表MASS FLOWMETER国内外法兰标准关系远东公司质量流量计法兰连接标准：GB标准号： GB/T91129124-2000 DIN标准号：DIN2572、2573、2631JIS标准号： JIS B2220-1995、JI
30、S B2238-1996 ANSI标准号：ASME B16.5 标准编号压力等级/MPa接管外径所属体系国内标准法兰的互换关系与国外标准的关系GB/T91129124-2000PN0.6、PN1.0PN1.6、PN2.5PN4.0、PN6.3PN10 、PN16.0英制系列欧洲体系与HG20592 20605-1997尺寸及要求一致与ISO 7005-1:1992尺寸及要求等同；与DIN标准法兰尺寸等同GB/T91129124-2000PN0.6、PN1.0PN1.6、PN2.5PN4.0、PN6.3PN10、PN16.0米制系列欧洲体系与HG20592 20605-1997尺寸及要求基本一致
31、；与JB/T7486.2-1994连接尺寸互换与DIN标准法兰尺寸互换GB/T91129124-2000PN2.0、PN5.0PN11、PN15.0PN26.0、PN42英制系列美洲体系与HG20615 20626-1997尺寸及要求一致（大直径法兰除外）；与SH3406-1996尺寸互换与ISO 7005-1:1992尺寸及要求等同（大直径除外）；与ANSIB16.5尺寸等同HG2058220605-1997PN0.6、PN1.0PN1.6、PN2.5PN4.0、PN6.3PN10 、PN16.0PN25.0英制系列 和米制系列欧洲体系与GB/T9112 9124-2000尺寸及要求基本一致
32、与ISO 7005-1:1992尺寸及要求基本等同；与DIN标准法兰尺寸等同或互换HG2058220626-1997PN2.0、PN5.0PN11、PN15.0PN26.0、PN42英制系列美洲体系与GB/T9112 9124-2000尺寸及要求基本一致（大直径法兰除外）；与SH3406-1996尺寸互换与ISO 7005-1:1992尺寸及要求基本等同；与ANSIB16.5、ANSI B16.47尺寸互换SH3406-1996PN2.0、PN5.0PN6.8、PN11、PN15、PN26.0、PN42英制系列美洲体系与GB/T9112 9124-2000尺寸互换（大直径法兰除外）；与HG20
33、615 20626-1997尺寸互换与ISO 7005-1:1992尺寸互换；与ANSIB16.5、ANSI B16.47尺寸互换JB/Y7486.2-1994PN0.25、PN0.6PN1.0、PN1.6PN2.5、PN4.0PN6.3、PN10.0PN16、PN20.0米制系列欧洲体系与GB/T9112 9124-2000和2059220605-1997相同压力级法兰连接尺寸互换（PN16.0和20.0MPa除外）与TOCT标准法兰尺寸及要求基本一致21MASS FLOWMETER您的自动化合作伙伴致力于打造最具竞争力的自动化解决方案供应商现场测量仪表、控制系统和解决方案设计、实施产品体系
34、、人才队伍、行业应用解决方案石化、化工、电力、冶金、轻工、市政持续提升客户价值目 标业 务优 势市 场价 值关于我们北京远东仪表有限公司新疆办事处山东办事处沈阳办事处上海办事处地址：北京市东城区和平里北街 6 号邮编：100013电话：86-10-64513813传真：86-10-64216885网址：地址：乌鲁木齐市天山区光明路 59 号 世纪金花时代广场 A 座 19 层19B-K 室电话：86-991-2611582传真：86-991-2610589地址：山东省济南市历城区二环东路 东环国际广场 A 座 2203 室邮编：201100电话：86-531-83530231传真：86-531-83530230地址：沈阳市沈河区北站路 28 号银河国际大厦 B 座 928 室电话：86-24-22522433传真：86-24-22521433地址：上海市长宁区天山路天山商 厦 2 号楼 1201 室邮编：200051电话：86-21-54335823传真：86-21-54335823、54335829-8004安徽办事处地址：合肥市蜀山区长江西路 200 号 置地投资广场 1503 室邮编：200051电话：86-551-62684087、62684097传真：86-551-62684087、626840978002客服电话：400-650-3698编号：ZDH-201604
