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一、儀表概述:
高壓型孔板流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,性能穩(wěn)定,使用可靠等特點(diǎn)??装骞?jié)流裝置是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件可不需標(biāo)定直接依照國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),1.國家標(biāo)準(zhǔn)GB2624-81<流量測量節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)安裝和使用>;2.標(biāo)準(zhǔn)ISO5167<標(biāo)準(zhǔn)組織規(guī)定的各種節(jié)流裝置>3.化工部標(biāo)準(zhǔn)GJ516-87-HK06。
二、測量原理:
高壓型孔板流量計(jì)是當(dāng)充滿管道的流體,當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的流量孔板時(shí),流速將在流量孔板的節(jié)流處形成局部收縮,從而使流速加快,靜壓力降低,于是在標(biāo)準(zhǔn)孔板前后便產(chǎn)生了壓力降或叫壓差,介質(zhì)流動(dòng)的流量愈大,在流量孔板前后產(chǎn)生的壓差也就愈大,所以可通過測量壓差來測量流體流量的大小。這種測量方法是以流動(dòng)連續(xù)性方程(質(zhì)量守恒定律)和伯努利方程式(能量守恒定律)的原理為基礎(chǔ)的。在已知有關(guān)參數(shù)的條件下,根據(jù)流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。其基本公式如下:
c-流出系數(shù) 無量綱
d-工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑
D-工作條件下上游管道內(nèi)徑
qm-質(zhì)量流量 Kg/s
qv-體積流量 m3/s
?-直徑比d/D 無量綱
流體的密度Kg/m3
可膨脹性系數(shù) 無量綱
三、適用場合:
高壓型孔板流量計(jì)是將標(biāo)準(zhǔn)孔板與多參數(shù)差壓變送器(或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量裝置,可測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量,廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領(lǐng)域的過程控制和測量。
四、性能特點(diǎn):
1、節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)易于復(fù)制,簡單、牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用期限長,價(jià)格低廉。
2、孔板計(jì)算采用標(biāo)準(zhǔn)與加工。
3、應(yīng)用范圍廣,全部單相流皆可測量,部分混相流亦可應(yīng)用。
4、標(biāo)準(zhǔn)型節(jié)流裝置無須實(shí)流校準(zhǔn),即可投用。
5、一體型孔板安裝更簡單,無須引壓管,可直接接差壓變送器和壓力變送器。
五、技術(shù)指標(biāo):
口徑:DN25~DN1000(mm);
精度:±1%FS;
量程比:標(biāo)準(zhǔn)1:13,擴(kuò)展1:30;
工作壓力:≤42.0MPa;
介質(zhì)溫度:-40C~450C;
介質(zhì)粘度:≤30CP(相當(dāng)于重油);
β值:0.2~0.8;
連接方式:法蘭或夾裝式;
法蘭標(biāo)準(zhǔn):
DN≤600mm, PN2.0~PN26,HG20616;PN32,HG20618;
DN>600mm,PN2.0~PN15,HG20623;
也可按用戶提供的法蘭標(biāo)準(zhǔn)制造;
材質(zhì):主體、孔板、取壓管、三閥組:不銹鋼;直管段及連接法蘭:碳鋼或不銹鋼;
安裝方式:水平或垂直;
智能差壓變送器:輸出:4~20mA.DC 或數(shù)字信號(hào);電源:24V.DC;
防爆等級(jí):dⅡCT5.6、iaⅡCT4-6;防護(hù)等級(jí):IP67;
表頭:盲表和數(shù)顯表兩種。
六、智能型孔板特點(diǎn):
1、采用進(jìn)口單晶硅智能差壓傳感器;
2、高精度,完善的自診斷功能;
3、智能孔板流量計(jì)其量程可自編程調(diào)整;
4、智能孔板流量計(jì)可同時(shí)顯示累計(jì)流量、瞬時(shí)流量、壓力、溫度;
5、具有在線、動(dòng)態(tài)全補(bǔ)償功能外,智能孔板流量計(jì)還具有自診斷、自行設(shè)定量程;
6、配有多種通訊接口;
7、穩(wěn)定性高;
8、量程范圍寬、大于10:1。
七、智能型孔板技術(shù)參數(shù):
1、高精度:±0.075%;
2、高穩(wěn)定性:優(yōu)于0.1%FS/年;
3、高靜壓:40MPa;
4、連續(xù)工作5年不需調(diào)校;
5、可忽略溫度、靜壓影響;
6、抗高過壓。
八、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類說明:
1、環(huán)室取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板:
屬標(biāo)準(zhǔn)孔板。由于實(shí)現(xiàn)了環(huán)室取壓,提高了測量精度,縮短了安裝時(shí)所需zui小直線管段長度,可在各部門普遍應(yīng)用。
2、角接單獨(dú)鉆孔取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板:
屬標(biāo)準(zhǔn)孔板。當(dāng)管徑在400毫米以上時(shí),多采用此種形式。取壓方式為法蘭單獨(dú)鉆孔取壓、圓形均壓環(huán)取壓或方形均壓環(huán)取壓??装逍问娇蔀閹П谆蚍菢?biāo)準(zhǔn)的圓缺孔板等。
3、法蘭取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板:
屬標(biāo)準(zhǔn)孔板。它不論管道直徑大小,其上、下游取壓孔中心均位于距孔板兩側(cè)端面各式各1時(shí)(25.5mm)處,煉油系統(tǒng)普遍采用此種形式。
4、徑距取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板:
屬標(biāo)準(zhǔn)孔板。取壓方式為管道取壓。上游取壓孔中心位于孔板前面一倍管道內(nèi)徑處。下游取壓孔中心位于距離孔板后端面為管內(nèi)徑之半的地方。
5、小口徑孔板:
屬非標(biāo)準(zhǔn)孔板。用于測量10毫米至50毫米管徑內(nèi)流體的測量。
6、雙重孔板:
是由相互按一定距離安裝在直管道中的兩塊標(biāo)準(zhǔn)孔板組成。依流束方向而言,前面的孔反稱為輔孔板,后面的孔板稱為主孔板。輔孔板的截面比m1大于主孔板的截面比m。兩塊孔板構(gòu)成了類似帶液壁的噴咀。它用于低雷諾數(shù)流體或高粘度的流量測量。
7、圓缺孔板:
屬非標(biāo)準(zhǔn)孔板,適用于臟污的、或有氣泡析了的、或含有固體微粒的流體流量的測量,其測量精度較低。
8、錐形入口孔板:
屬非標(biāo)準(zhǔn)孔板。圓形錐與中心線夾角呈45°,這種錐形入口孔板能適用于雷諾數(shù)很低的場合,但管道尺寸不得小于25毫米。
九、維護(hù)安裝管道條件:
1、節(jié)流件前后的直管段必須是直的,不得有肉眼可見的彎曲。
2、安裝節(jié)流件用得直管段應(yīng)該是光滑的,如不光滑,流量系數(shù)應(yīng)乘以粗糙度修正稀疏。
3、為保證流體的流動(dòng)在節(jié)流件前1D出形成充分發(fā)展的紊流速度分布,而且使這種分布成均勻的軸對稱形,所以
1)直管段必須是圓的,而且對節(jié)流件前2D范圍,其圓度要求其甚為嚴(yán)格,并且有一定的圓度指標(biāo)。具體衡量方法:
(A)節(jié)流件前OD,D/2,D,2D4個(gè)垂直管截面上,以大至相等的角距離至少分別測量4個(gè)管道內(nèi)徑單測值,取平均值D。任意內(nèi)徑單測量值與平均值之差不得超過±0.3%
(B)在節(jié)流件后,在OD和2D位置用上述方法測得8個(gè)內(nèi)徑單測值,任意單測值與D比較,其zui大偏差不得超過±2%
2)節(jié)流件前后要求一段足夠長的直管段,這段足夠長的直管段和節(jié)流件前的局部阻力件形式有關(guān)和直徑比β有關(guān)。
3)節(jié)流件上游側(cè)*阻力件和第二阻力件之間的直管段長度可按第二阻力件的形式和β=0.7(不論實(shí)際β值是多少)取所列數(shù)值的1/2
4)節(jié)流件上游側(cè)為敞開空間或直徑≥2D大容器時(shí),則敞開空間或大容器與節(jié)流件之間的直管長不得小于30D(15D)。若節(jié)流件和敞開空間或大容器之間尚有其它局部阻力件時(shí),則除在節(jié)流件與局部阻力件之間設(shè)有附合規(guī)定的zui小直管段長1外,從敞開空間到節(jié)流件之間的直管段總長也不得小于30D(15D)。
十、安裝注意事項(xiàng):
1、可水平、垂直或傾斜安裝,應(yīng)保證管內(nèi)充滿液體;
2、節(jié)流裝置前,后直管段應(yīng)是直的,無肉眼可見彎曲,同時(shí)應(yīng)是“圓的”,內(nèi)壁應(yīng)潔凈,無凹坑與沉淀物;
3、直管段長度要求及節(jié)流裝置安裝應(yīng)符合GB/T26224—93有關(guān)規(guī)定;
4、引壓管路安裝應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的規(guī)范。
十一、節(jié)流裝置組成:
節(jié)流件:標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、長徑噴嘴、1/4圓孔板、雙重孔板、偏心孔板、圓缺孔板、錐形入口孔板等
取壓裝置:環(huán)室、取壓法蘭、夾持環(huán)、導(dǎo)壓管等
連接法蘭(國家標(biāo)準(zhǔn)、各種標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)計(jì)部門的法蘭) 、緊固件。