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孔板流量计的安装方法 孔板流量计技术指标

时间:2020-07-30    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
在众多流体流量的测量仪表当中,较为常见的一种节流式流量计要算孔板流量计了,但很多第一次使用孔板流量计的用户对它的安装方法还很陌生,下面旭东仪表厂技术人员为用户简要介绍一下孔板流量计的安装,希望对大家有所帮助:

安装孔板流量计的管道条件及步骤:

1、节流件前后的直管段必须是直的,不得有肉眼可见的弯曲。

2、安装节流件用的直管段应该是光滑的,如不光滑,流量系数应乘以粗糙度修正系数。

3、为保证流体的流动在节流件前1D处形成充分发展的紊流速度分布,而且使这种分布成均匀的轴对称形,所以:

(1)直管段必须是圆的,而且对节流件前2D范围,其圆度要求极为严格,并且有一定的圆度指标。具体衡量方法:
A.节流件前OD,D/2,D,2D四个垂直管截面上,以大致相等的角距离至少分别测量4个管道内径单测值,取平均值D。任意内径单测量值与平均值之差不得超过±0.3%

B.在节流件后,在OD和2D位置用上述方法测得8个内径单测值,任意单测值与D比较,其最大偏差不得超过±2%

(2)节流件前后要求一段足够长的直管段,这段足够长的直管段和节流件前的局部阻力件形式有关和直径比β有关。

(3)节流件上游侧第一阻力件和第二阻力件之间的直管段长度可按第二阻力件的形式和β=0.7(不论实际β值是多少)取所列数值的1/2。

4、节流件上游侧为敞开空间或直径≥2D大容器时,则敞开空间或大容器与节流件之间的直管长不得小于30D(15D)。若节流件和敞开空间或大容器之间尚有其它局部阻力件时,则除在节流件与局部阻力件之间设有附合规定的最小直管段长1外,从敞开空间到节流件之间的直管段总长也不得小于30D(15D)。

5、根据流量计安装说明书接上信号线、电源线。

6、开启进口、出口阀门,进出口阀门开度要一致。

7、打开不锈钢三阀组平衡阀,缓慢开启孔板高低压端的阀门,待流体通过流量计后关闭不锈钢三阀组平衡阀即可。 孔板流量计常用取压方式有角接取压和法兰取压.而在角接取压里面,又分为环室取压和单独钻孔取压.那么这几种取压方式到底有哪些区别呢?首先介绍法兰取压,法兰取压对安装法兰的要求是很高的,必须要达到取压孔和节流件之间的距离达到25.44mm的距离,这样的话,对于现场压力低的情况下,就无形增加了现场安装成本,因为法兰的厚度和等级是相对应的关系(大家可以参考法兰设计手册);所以现场应用比较多的还是角接取压。环室取压法能得到较好的测量精度,但是加工制造和安装要求严格,如果由于加工和现场安装条件的限制,达不到预定的要求时,其测量精度仍难保证。所以,在现场使用时,为了加工和安装方便,有时不用环室而用单独钻孔取压,特别是对大口径管道。

孔板流量计计算公式其实说起来,也是和标准节流装置一样,都是通用的,公式主要体现的是现场流量和差压之间的关系。

所以,要想真正得出流量和差压之间的关系,就必须知道流量系数,但是流量系数的制约因素又很多,这个就需要我们现场和我们工程师之间的沟通。
孔板流量计对输差的影响分析

  1.孔径比β对输差的影响。

  根据误差理论,标准孔板配二次仪表组成的流量计量系统的误差由随机误差、已定系统误差和未定系统误差三部分组成。实际上只考虑仪表本身带来的未定系统误差。未定系统误差的大小可以用流量测量的不确定度来计算。根据SY/6143-1996可知,流量测量的不确定度相当于标准偏差的两倍,因此,求出流量测量的不确定度,就可以得到测量系统的标准偏差。利用CFD通用软件PHOENICS对输差现象进行了数值模拟,通过数值模拟,我们可以建立不确定度和孔径比β之间的关系,如图2所示。从图中可以看出,孔径比β值越高,不确定度也就越高,所造成的天然气输差也就越大,因此应避免采用孔径比大的孔板。在实际应用中,应尽量避免超过国家标准0.10≤β≤0.75规定的上限,减小输差。

  2.孔板变形、钝化和脏污对输差的影响。

  孔板变形的事件发生的并不多。发生变形多数原因一方面是由于管道开栓供气时操作工对上下游截止阀开启时开阀速度过快导致节流件两端差压迅速增加,对节流件造成过大的冲击,导致孔板变形;另一方面是由于输气量突然大幅度增加,孔板内径却很小,容易导致孔板变形。标准孔板变形常常表现为迎留面下凹,背流面突出。孔板变形对流量测量示值的影响,现在还没有标准,也无实验数据,但是影响方面是显而易见的,对已经变形而检定不合格的孔板只能报废,不能人为将其表面恢复平整,那样会造成很大的系统误差,现场生产中如果发现流量出现大幅度偏差而非人为调整所致,应考虑是否因为孔板变形造成的。另外,在使用中,由于流体的磨蚀作用,特别是对于高压、或高流速含颗粒的流体,它的入口边缘将更快地变钝,被磨成圆形。这样就会导致在相同的流量下,孔口后流体的收缩程度减弱,差压不断降低,会形成日益增大的负的流量误差。孔板出口处的流束最小截面积在入口被磨蚀后已经增大,如果在此状况下能够标定,自然会发现该孔板的流出系数已经增大,但使用中仍沿用按标准公式计算得出的较小的系数,因此会出现日益增大的负的系统误差。孔板表面的结垢和流通截面积的变化。由于孔板流量计由节流件组成,长期使用时,脏污物将堆积在孔板的上游,造成差压信号不准,直接影响计量精度。脏污和孔板钝化可造成计量偏差2~10%以上。综上所述,孔板变形、钝化和脏污对输差有很大的影响。因此,对孔板流量计的节流孔板的正确使用与不定期的日常维护可有效的减小输差。

  3.配套二次仪表对输差的影响。

  由于使用时间较长,变送器的零点会发生漂移,若是负漂移,变送器输出电流则小于标准4毫安,流量则显示偏低,若是正漂移,变送器输出电流则大于标准4毫安,流量则显示偏高。若量程设置较大,流量则显示偏低,量程设置较小,流量则显示偏高。如果天然气经脱水处理不彻底,会带有少许水汽,长时间使用就会在二次仪表(差压、压力变送器)引压管处积液,如果未及时将其排出就会对二次仪表的计量准确度造成影响。对于外界温度低于零度的北方冬季用户而言,若没有对二次仪表及引压管做保温处理,导致引压管结冰更会导致计量不准确,从而产生输差。因此,正确使用和维护二次仪表可有效减小输差。

  在长输管道工程实践中,高级孔板阀长期占据统治地位。客观的讲,在采用孔板流量计进行计量时,需要对孔板流量计的一次装置(孔板节流装置)和二次仪表(差压、压力、温度、积算仪)的选择、设计和安装都应严格遵守国家的相关标准进行,再加上不定期的维护和保养,才能保证计量精度。通过合格的计量系统有效的减小输差,把输差控制到合理的范围之内,控制输气成本,保证企业的切身利益。

标签: 孔板流量计
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