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孔板流量(liàng)計(jì)概述

孔板流量計是將標準孔板(bǎn)與多參數差壓(yā)變送(sòng)器(或(huò)差壓變送器、溫度變送器及(jí)壓力(lì)變送器)配套組成的(de)高量(liàng)程比差(chà)壓流量裝(zhuāng)置(zhì),可測量氣體、蒸(zhēng)汽、液體及(jí)引的流量,廣泛應用(yòng)於(yú)石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領域的(de)過程控(kòng)製和測量(liàng)。節流(liú)裝置又稱為(wéi)差壓式流量計,是由一次(cì)檢測件(節流(liú)件)和二次裝置(差(chà)壓(yā)變送器(qì)和流量(liàng)顯示儀(yí))組成廣泛應用於氣體。蒸汽和液體的流量測量。具有結構簡單(dān),維修(xiū)方便,性能穩定。

孔板流量計產品圖


孔(kǒng)板(bǎn)流(liú)量計原理及結構

節流裝(zhuāng)置是測(cè)量(liàng)流量的差壓感受元件。配合差壓(yā)變送器以及多功能流量積(jī)算(suàn)、控製、記(jì)錄儀表,組成(chéng)流量測量係統;對於氣體(tǐ)、蒸汽(qì)、密度變(biàn)化較大(dà)流體(tǐ)流量測量(liàng),*好增加壓力變(biàn)送(sòng)器、溫(wēn)度傳(chuán)感器組成溫壓補償係統,對流量測量係(xì)統(tǒng)進行修(xiū)正,以求更加精(jīng)確的(de)流量測量數據(jù)。當節流(liú)裝置與溫度傳感(gǎn)器配合使用,配合熱能(néng)積(jī)算功能儀表(biǎo)組成流量、熱能測量係統。由於節流裝置技術(shù)成熟,安裝(zhuāng)方便,使(shǐ)用穩定可靠,價(jià)格(gé)合理等特點,在流(liú)量儀表中(zhōng)應用(yòng)廣泛,幾(jǐ)乎可以應用所有流量測量範圍。

節流裝置由(yóu)標(biāo)準節流件,取(qǔ)壓(yā)裝置和符合要求的前、後(hòu)直管組成。

節流組(zǔ)件由(yóu)節流件(jiàn)、取壓裝置(zhì)(包(bāo)括取壓口、引壓(yā)短管、一(yī)次閥門(mén))、配套法蘭組成。

充(chōng)滿管道的流(liú)體,當(dāng)它們流經(jīng)管道(dào)內(nèi)的節流(liú)裝置時,流(liú)束將在節流裝置的節流處形成局(jú)部收(shōu)縮(suō),從而(ér)使(shǐ)收縮(suō)麵(miàn)內(nèi)平均流速增加(jiā),在節(jiē)流件(jiàn)的上(shàng)遊側靜壓力上升,下遊側靜壓(yā)力降低,於是在節流裝置前(qián)後便產(chǎn)生了壓力降或叫(jiào)差壓△P,介(jiè)質的流速愈大,在節流裝置前後產(chǎn)生的壓差(chà)也就愈大,所以可通過(guò)測量壓差(chà)來衡量流體流量的(de)大小。這種測量方法是以能量守恒(héng)定律和(hé)流動連續性方程為基(jī)礎(chǔ)的(de)。

孔板流(liú)量(liàng)計工作(zuò)原理(lǐ)圖


孔板流(liú)量計技術(shù)參(cān)數

孔板流(liú)量計技術參(cān)數對照表


孔板流量計安裝

節流裝(zhuāng)置安(ān)裝的正(zhèng)確與(yǔ)否直接影響其對流量測量的精確程度(dù),因此掌握節流裝置(zhì)正確安裝是非常重要的(de)。

1.1基本要求:

1.1.1流(liú)體必(bì)須充滿測(cè)量管道,並且連續不斷的流過節流件,不(bú)能(néng)適用於脈動流和臨(lín)界的流(liú)量測量。

1.1.2流體在物理(lǐ)上和熱力(lì)學上必須為(wéi)均勻的單相(xiàng)流體;流體流經節流裝置(zhì)時(shí)不得(dé)發生相變(biàn);流束必須與(yǔ)管道平(píng)行(háng),不得(dé)有(yǒu)旋轉流。

1.1.3對(duì)於新設管路係(xì)統(tǒng),必須先經掃線後再安裝節流裝置,以防管內雜(zá)物(wù)堵(dǔ)塞或損傷節流裝置。

1.1.4安裝(zhuāng)前應仔(zǎi)細核對節(jiē)流裝(zhuāng)置(zhì)的編號、位(wèi)號、規(guī)格是否與管道(dào)情況、流量範圍等參數相符。在取壓(yā)口附近標有“+”的一(yī)端應(yīng)與流體上遊管(guǎn)段(duàn)聯接(jiē),標有“—”的一端應(yīng)與流體下遊管段聯(lián)接。

1.1.5節(jiē)流裝置(zhì)的中心線(xiàn)應當與管(guǎn)道中心(xīn)線同軸(zhóu)。

1.2對管道的要(yào)求:

1.2.1管道垂直度:節(jiē)流件上遊端(duān)麵與管道軸線的垂直度不大(dà)於1°。

當節流件的軸(zhóu)線與上(shàng)下遊側管道軸(zhóu)線之間距離e滿(mǎn)足下式時,流出(chū)係數C無(wú)附加不確定度。

孔板流量計(jì)安(ān)裝角度(dù)計算公式一(yī)

如果上(shàng)式不能滿足,而滿(mǎn)足下式時,流出係(xì)數C的(de)不確定(dìng)度(dù)應算術相(xiàng)加(jiā)±3%

孔板流量(liàng)計安裝角度(dù)計算公式二(èr)

1.2.2節(jiē)流裝置前後應配有一段測(cè)量管(guǎn),至(zhì)少保持前(qián)10D、後5D的等(děng)徑直管段,以保(bǎo)證測量精度(經(jīng)典文丘裏管(guǎn)前2~5D、後1~3D)。詳見:GB/T2624-2006流量測量節流裝置用(yòng)孔板、噴(pēn)嘴和文丘裏(lǐ)管測量充滿圓管的流體流量或計算數據表(biǎo)提(tí)供相關數據。

1.2.3節流裝置安(ān)裝在垂直管道上時(shí),下端取壓口要與上端取壓口在同一水平麵上。節流裝(zhuāng)置安裝在水(shuǐ)平管道(dào)上時(包括斜管道),取壓口位(wèi)置的選擇取決於(yú)被測介質的特性(xìng),見圖示:

孔板流量計安裝角(jiǎo)度(dù)圖

組件出廠時,取(qǔ)壓口、導(dǎo)壓管均設在二螺絲(sī)栓孔中間。現場(chǎng)法蘭焊接時應注意螺孔及取壓口相對位置。

1.2.4在節(jiē)流件前後若需安裝閥門,*好選閘閥(fá)且在運行中全開;調節閥則應在下遊5D之(zhī)後的管(guǎn)路中。

孔板流(liú)量計節流(liú)裝置分類圖


孔板(bǎn)流量計對(duì)差壓引出管路的(de)要求

1.導壓管應按被測(cè)流體的性質參數使用耐(nài)壓,耐腐蝕的材料製造。其內徑不得(dé)小(xiǎo)於(yú)6mm,長度*好在16m之內(nèi)。

2.引壓管(guǎn)路的內(nèi)徑與(yǔ)管(guǎn)路長度和介質髒汙程度有關,通常在(zài)25米以內用內徑(jìng)為8-12mm的管子。測(cè)量煤氣可適當加粗到DN15。

3.導壓管應(yīng)垂(chuí)直或傾斜敷設,其傾斜度(dù)不得小於1/12;粘度(dù)較高的(de)流體,其傾(qīng)斜度還應增大,當(dāng)差壓信號傳(chuán)送距離大於30m時,導(dǎo)壓管應分段(duàn)傾斜(xié),並且在(zài)*高點和*低點分別裝設(shè)集氣器(閥)和沉降器(閥)。

4.測量液(yè)體流量時引(yǐn)壓管水平段應在(zài)同一水平麵內。若是(shì)在垂直管道上安裝節流(liú)件,引壓短管之(zhī)間相(xiàng)距一定的距(jù)離(垂線方向),這對差(chà)壓(yā)變送(sòng)器的零點有影響,應通(tōng)過“零(líng)點遷移”來校正(zhèng)。

5.引壓管(guǎn)路應有牢固的支(zhī)架托(tuō)承(chéng),兩根取壓管路應盡可能互相靠近並遠離熱源或震動源(yuán)。測(cè)量水蒸氣流量(liàng)時(shí),應用保溫材(cái)料(liào)一(yī)同包(bāo)紮,必(bì)須時(shí)(如氣溫(wēn)0℃以(yǐ)下)加伴熱管(guǎn)防止結(jié)冰。在測量髒汙(wū)流量時,應附設隔(gé)離(lí)器或沉降器。

6.引壓管路內必須始終保持(chí)單相(xiàng)流體狀態。被測流體是氣體時,引壓管(guǎn)路(包括(kuò)差壓(yā)計的壓力腔)內全部是氣相(xiàng);被測流體是液(yè)體(tǐ)時,引壓管路內全部是液相,絕對不(bú)能有氣(qì)泡。

孔板流量(liàng)計結構圖


孔板(bǎn)流量計使用與維護(hù)

1.使用(yòng)注意事項

1.1.1新表安裝完成,一定檢(jiǎn)查各(gè)個焊(hàn)接(jiē)點有無虛焊、漏焊,在吹掃前不要安裝節流件,待(dài)管(guǎn)路吹掃結(jié)束安裝節流(liú)件;對於節流件焊接無法取(qǔ)出(chū)節(jiē)流裝置安(ān)裝,先(xiān)吹(chuī)掃管路,在切開安裝管路,清掃出管道內雜質,焊接節(jiē)流裝(zhuāng)置(zhì),注意取壓口方向。

1.1.2三閥(fá)組(五閥組)與差(chà)壓變送器連(lián)接是內六角螺(luó)絲連接,中間有密(mì)封墊,螺絲連接要平衡用力,防止(zhǐ)螺絲(sī)不(bú)平衡造成泄(xiè)漏;各個閥門安裝時,須將(jiāng)閥門內部(bù)密封墊取(qǔ)出(chū),待焊接(jiē)冷卻(què)後,再安裝密封墊。

1.1.3差壓變送器兩取壓端要在同一水平狀態,兩(liǎng)取壓端無(wú)垂(chuí)直高(gāo)度(dù)差(chà)。

1.1.4新(xīn)表或(huò)停用一段時間後重新啟用的節流裝置,投(tóu)用前應(yīng)檢查引壓管路有無堵塞或泄漏,對液(yè)體介質應在引壓管路內充滿清潔(jié)的(de)水或(huò)其他導壓液體(tǐ),注意排(pái)放管路內混(hún)進的(de)氣體,對氣(qì)體介(jiè)質應注(zhù)意排放管路內積液。

1.1.5投運前打開“三(sān)閥組”中的平衡閥,關嚴(yán)正負取壓管路上的閥門,檢查、校正差壓變送器的零點,一定注意“零點”是在正負壓力腔完全等壓(yā)(即差壓等於0)時,核查調整差壓(yā)變(biàn)送器。

1.16在流體流(liú)動(dòng)狀態下即使(shǐ)全開“平衡閥”,隻要不關(guān)嚴正(zhèng)負取壓管路上的取壓閥門,也不能核(hé)查(chá)零(líng)點。因為平(píng)衡閥本身(shēn)有阻力,不能(néng)完全平衡正負壓(yā)力腔的壓力,即達不到“零差壓”狀態。

1.1.7測量髒(zāng)汙(wū)流體流量時,一定要配置沉降器(qì)或隔離器。注意導壓流體的進口(kǒu)、出口及排汙口的位置如(rú)何合理選擇,以達到排汙目的(de)。

1.1.8測量(liàng)腐蝕性流體流量時,一定要選用合適的隔離(lí)器,根據介質比重選(xuǎn)用合適的隔(gé)離液,並注(zhù)意(yì)合理選擇隔離液與被測流體的入口。

1.1.9節流裝置的設計(jì)參數(shù)是否與實際參(cān)數相符,直接關係到測量(liàng)精度(dù)。節(jiē)流裝置投入使用時,測得(dé)的參數如果處於設計參數的(de)範圍內,測量精度一般不會超過設(shè)計計算精度;但是如果測得的(de)參(cān)數遠離設計參數範圍(假定節流裝置及(jí)差壓變送器選(xuǎn)型、製造、安(ān)裝均(jun1)符合要求(qiú))則有可能是提供的設計參(cān)數有誤,應(yīng)更改設計(jì)參數,重新設計計算。


2.2維護注意事項:

2.2.1對於流量裝置要定期(qī)檢查管路,做到測(cè)量管路無泄漏。管路積(jī)塵要及時清理。差(chà)壓變送器安裝牢固,無(wú)使用位移、偏移。差壓變送器要(yào)避(bì)免(miǎn)直接高溫、日(rì)曬、雨淋、暴露(lù)在腐蝕(shí)性環(huán)境中。

2.2.2對於使用隔離液(yè)介質測量,除了管(guǎn)路嚴(yán)格密封外,還必(bì)須檢(jiǎn)查(chá)隔離液的高度(dù)或位置,對於缺(quē)少隔(gé)離液要及時補充(chōng),對(duì)於隔離液高度要兩邊一(yī)致,避免(miǎn)形成液(yè)柱差。

2.2.3對於使用反(fǎn)吹(chuī)掃裝置的節流裝置,要檢(jiǎn)查(chá)吹掃裝置工作情況,如果吹掃(sǎo)裝置不能(néng)正常工作要及時處理,防止介質(zhì)堵塞取壓口或接流體,使測(cè)量裝置無法(fǎ)正常(cháng)工(gōng)作;吹掃裝置不工作(zuò)時,整個取壓管(guǎn)路差壓為流體經(jīng)過節流體形成差壓,無外部氣源提供任何壓力,要防止(zhǐ)吹掃裝置閥門故障對流量(liàng)差壓(yā)影響,出現(xiàn)以(yǐ)上情況要及時處(chù)理。

2.2.4日常維(wéi)護工作主要是清除沉降器或隔離器內的(de)積(jī)垢,定期從排汙口處(chù)放掉,在被測介質是(shì)高溫高壓腐蝕或有(yǒu)毒(dú)流(liú)體時(shí),清(qīng)除時要(yào)注意安全。

2.2.5差壓變(biàn)送器的零點(diǎn)有時發(fā)生漂移,影響測量精度(特別是流量(liàng)小(xiǎo)、差壓接近下(xià)限值時),要經常校對零點。質量好的(de)差壓變送(sòng)器可根據(jù)經驗延長校零周(zhōu)期至1年,而質量差(chà)的則可能數天校一次零點,所以我們建議配(pèi)用(yòng)質量好的差(chà)壓變送器,減輕日常維護工作量。

2.2.6對於液(yè)體(tǐ)管路(lù)(特別為低溫凝結)與蒸汽管路必須(xū)注意(yì)低溫保溫,對差壓變送(sòng)器也(yě)要做(zuò)低溫保溫(wēn)措施;對於高溫汽化液體介質測量,也要注意介質保溫(wēn),防(fáng)止介質高(gāo)溫汽化對測量影(yǐng)響。


孔板流量計節(jiē)流件附圖(tú)

孔板流量計節流件形(xíng)式(shì)圖

孔板流(liú)量計溫壓補償安裝示(shì)意圖

注意:

1.在(zài)焊(hàn)接閥(fá)門或孔板時(shí),必(bì)須(xū)將(jiāng)密封墊與孔(kǒng)板(bǎn)芯抽(chōu)出,以免高溫損壞。

2.在測量(liàng)高(gāo)溫介質時,冷(lěng)凝器必須在使用前(qián)注水,否則閥門不允許打(dǎ)開。

3.節流件安(ān)裝好(hǎo),必須檢(jiǎn)漏,並且三閥組,壓力一次閥(fá)門必須在關閉(bì)狀態。

孔板流量(liàng)計(jì)節流件分類圖

孔板流(liú)量(liàng)計高溫或液(yè)體安裝(zhuāng)示意圖

1.在焊(hàn)接閥(fá)門或(huò)孔(kǒng)板時(shí),必須(xū)將密封墊(diàn)與孔板芯抽出,以免高(gāo)溫(wēn)損(sǔn)壞(huài)。

2.在(zài)測量高溫介質時,冷凝器必(bì)須在使用(yòng)前注水,否則閥門不(bú)允許打開。

3.節流件安裝好,必須檢(jiǎn)漏,並且三(sān)閥組,壓(yā)力一次閥門必須在關閉狀態。

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