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簡(jiǎn)述孔板流量計(jì)的安裝及維護(hù)分析

孔板流量計(jì)的安裝和維護(hù)涉及到流量計(jì)在使用過程中測(cè)量值的準(zhǔn)確和科學(xué)性,因此該項(xiàng)工作一直備受關(guān)注和重視。本文主要從孔板差壓流量計(jì)工作原理、標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)的簡(jiǎn)單分析和安裝注意事項(xiàng)、差壓式孔板流量計(jì)的正常使用條件、節(jié)流裝置的安裝和孔板流量計(jì)的維護(hù)五個(gè)方面進(jìn)行了分析。
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前言

孔板差壓式流量計(jì)是國內(nèi)外相對(duì)比較早的研究,同時(shí)呢在試驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)方面也具有較高的標(biāo)準(zhǔn)的流量計(jì)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 生產(chǎn)成本低 , 性能穩(wěn)定 , 使用壽命長(zhǎng) , 而且已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化 , 所以在工業(yè)上已經(jīng)獲得了非常廣泛的使用。標(biāo)準(zhǔn)孔板主要是設(shè)置有節(jié)流裝置,以便測(cè)量流量 , 而且還可以配用各種差壓計(jì)或變送器,這樣就可以測(cè)量各種流體的流量。

1.孔板差壓流量計(jì)工作原理

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔板是測(cè)量流量的差壓發(fā)生的節(jié)流裝置,配合各種差壓計(jì)或變送器可測(cè)量各種流體的流量。節(jié)流孔板流量計(jì)節(jié)流裝置包括環(huán)室節(jié)流孔板噴嘴等,孔板流量計(jì)元件和變送器可以相互配合使用,因?yàn)檫@樣可以很大程度上測(cè)量液體、蒸汽、氣體各種不同的流量 , 孔板流量計(jì)在電力冶金、石油化工、輕工等部門有著非常重要的作用。節(jié)流孔板裝置設(shè)置在工藝管道上 , 管道直徑就要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于孔板的孔徑 , 通過孔板節(jié)流裝置測(cè)量介質(zhì),在介質(zhì)通過節(jié)流裝置的時(shí)候通道突然縮小,那么流束也隨之降低,流量就會(huì)變得更快 , 媒介在孔板靜壓降低的時(shí)候,也會(huì)在孔板下游一側(cè)生成一個(gè)靜態(tài)壓力(差壓 )。

2.標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)的簡(jiǎn)單分析和安裝注意事項(xiàng)

孔板流量計(jì)它較為直觀易維護(hù)等特點(diǎn),在企業(yè)生產(chǎn)的一般過程控制中測(cè)流量的儀表會(huì)選擇孔板流量計(jì)。差壓式流量計(jì)是根據(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。差壓與流量的平方成正比。流體在管道中通過孔板流量計(jì)產(chǎn)生壓差,孔板流量計(jì)測(cè)流量根據(jù)質(zhì)量流量,體積流量,流量系數(shù),流束膨脹系數(shù),孔板開孔截面積,孔板前后壓差,介質(zhì)密度等之間的關(guān)系計(jì)算出來的。

2.1 和其他的流量計(jì)比孔板流量計(jì)的長(zhǎng)處

(1)孔板式流量計(jì)價(jià)格低廉,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固,其性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(zhǎng) ;(2)其他類的流量計(jì)沒有孔板式流量計(jì)應(yīng)用廣泛 ;(3)節(jié)流元件與變送器、顯示儀表能夠由不同廠家生產(chǎn)。

2.2 缺點(diǎn)

(1)范圍度窄,一般僅 3:1 ~ 4:1(2)現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高(3)測(cè)量精度普遍偏低(4)壓損大(指孔板、噴嘴等)

3.差壓式孔板流量計(jì)的正常使用條件

(1)在這個(gè)過程中工藝介質(zhì)如要繼續(xù)通過孔板流量計(jì),且要使得整個(gè)導(dǎo)壓管充滿,不然流量將不能進(jìn)行測(cè)量。例如 , 棒磨機(jī)給水流量不顯示 , 儀器工人到現(xiàn)場(chǎng)檢查變送器開少量的水流出,認(rèn)為是導(dǎo)壓管堵塞了,用氮?dú)獯?,發(fā)現(xiàn)是通的,仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)節(jié)流元件安裝在靠近出水口附近(常壓),而且管道又再高處(距地面 11m)水沒有充滿工藝管道。(2)被測(cè)介質(zhì)在物理上和熱力學(xué)上必須是均勻的單相流體。(3)被測(cè)介質(zhì)流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)不得發(fā)生相變 ; 即使導(dǎo)壓管內(nèi)發(fā)生相變也不行。(4)流束應(yīng)與管道平行,不得有旋轉(zhuǎn)流。

4.節(jié)流裝置的安裝

(1)節(jié)流元件與管道的中心線應(yīng)盡可能垂直。(2)節(jié)流元件孔板的中心線應(yīng)該和工藝管道的中心線重合。(3)節(jié)流裝置上下游側(cè)直管段長(zhǎng)度的確定原則是 : 當(dāng)施工圖設(shè)計(jì)有明確規(guī)定時(shí),應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行 ; 當(dāng)施工圖設(shè)計(jì)無具體規(guī)定,可按照節(jié)流件前后的直管段必需是直的,不得有肉眼可見的彎曲而且應(yīng)該是潤(rùn)滑的,如不潤(rùn)滑,流量系數(shù)應(yīng)乘以粗糙度修正系數(shù)。孔板前要求有 10 倍直徑長(zhǎng)度的直管段,孔板后要求有 5 倍直徑的長(zhǎng)度的直管段實(shí)施。

(4)安裝在垂直管道上的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的取壓口位置要取在方便檢修的方向上并且不得妨礙其他設(shè)備的檢修和工藝的操作 ; 在水平管道節(jié)流裝置裝的取壓口的位置氣體垂直向上兩邊 45°以內(nèi)。液體水平向下 45°,蒸汽水平向上 45°。特殊情況下可以不按這樣取壓。例如灰水流量取壓口可以不去水平向下 45°,可以垂直向上取,這樣一些固體雜質(zhì)不容易沉淀到導(dǎo)壓管里照成堵塞。

(5)被測(cè)介質(zhì)有腐蝕性的話就得用耐腐蝕性的材料制造導(dǎo)壓管,并且導(dǎo)壓管壓力等級(jí)要達(dá)到要求,普通介質(zhì)導(dǎo)壓管的傾斜度要大于等于 1:12,測(cè)粘度高流體的流量時(shí)要加大導(dǎo)壓管的傾斜度要 ; 導(dǎo)壓管的直徑只能小于 6 毫米,***合適的長(zhǎng)度應(yīng)該保持在 16 米左右。

 

(6)為防止運(yùn)行時(shí)管內(nèi)金屬屑、氧化物、焊渣等損壞節(jié)流件,節(jié)流裝置安裝前管道一定要用高壓蒸汽嚴(yán)格沖洗。

(7)不能用硬物擦試節(jié)流裝置表面以免損傷節(jié)流元件。

(8)為了不影響精度,吊裝節(jié)流裝置時(shí),鋼絲、鐵絲、吊鉤等物件不能穿入節(jié)流元件喉部孔徑,以防止節(jié)流元件坡口損傷。

5.孔板流量計(jì)的維護(hù)

(1)新安裝的儀表或停用一段時(shí)間后重新投用的標(biāo)準(zhǔn)孔板,使用之前 , 應(yīng)檢查壓力管道會(huì)不會(huì)造成堵塞 , 接頭有沒有泄漏 ,壓力指導(dǎo)管道的液體有沒有充滿液體 , 注意卸貨指導(dǎo)管浸潤(rùn)氣體壓力、氣體放電中應(yīng)注重排放導(dǎo)管的液體。

(2)使用儀表前應(yīng)校零位,關(guān)嚴(yán)正負(fù)導(dǎo)壓管上的截止閥門,打開平衡閥,檢查、校正差壓變送器的零位,需要注意 " 零點(diǎn) " 是在正負(fù)壓力腔完全等壓(即差壓等于 0)時(shí),校驗(yàn)差壓變送器,***好打開小堵頭使正負(fù)壓力腔接大氣。

(3)測(cè)量臟污流體的流量時(shí),需要配置符合臟污流體化學(xué)特性的沉降器或隔離器。注意導(dǎo)壓管的進(jìn)口、出口及排污口的位置合理選擇,盡量不讓導(dǎo)壓管堵塞并能夠順利排污。

(4)測(cè)量有腐蝕性的流體流量時(shí),必須要選用耐腐蝕的隔離器,根據(jù)腐蝕性的流體比重選用合適的隔離液。

(5)標(biāo)準(zhǔn)孔板的設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際參數(shù)是否一致,將會(huì)直接關(guān)系到儀表測(cè)量的精度。標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)使用后,測(cè)得的數(shù)據(jù)如果處于設(shè)計(jì)的范圍內(nèi),測(cè)量精度一般會(huì)符合設(shè)計(jì)計(jì)算精度 ; 但是如果測(cè)得的數(shù)據(jù)不在設(shè)計(jì)參數(shù)范圍(如果標(biāo)準(zhǔn)孔板及差壓變送器選型、制造、安裝都符合要求)則有可能是提供的設(shè)計(jì)參數(shù)有錯(cuò)誤,應(yīng)更改設(shè)計(jì)參數(shù),重新計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)孔板所有數(shù)據(jù)。

(6)標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置使用一段時(shí)間之后 , 因?yàn)閷?duì)介質(zhì)的測(cè)量的過程中有一些雜質(zhì),而這些雜質(zhì)會(huì)長(zhǎng)時(shí)間的摩擦節(jié)流的元件,從而導(dǎo)致孔板磨損 , 因此就會(huì)常常會(huì)造成更多的測(cè)量誤差,此時(shí)我們就應(yīng)該考慮更換節(jié)流元件 ; 節(jié)流設(shè)備使用時(shí)間逐漸變得長(zhǎng)久的時(shí)候 , 那么灰塵在積累的時(shí)候就會(huì)存在孔板上游側(cè)的角落里 , 這將使流出系數(shù)出現(xiàn)偏差 , 因此定期檢查 , 徹底清除污垢。如果必要 , 停下機(jī)器運(yùn)行清除管道中的雜質(zhì),并拆下進(jìn)行系統(tǒng)的檢查和處理。如果孔板開孔直角入口邊緣鋒利且光滑 , 孔板端面平行 , 垂直度參數(shù)出現(xiàn)較大偏差時(shí) , 應(yīng)對(duì)孔板校正或更換。

6.結(jié)語

綜上所述,孔板流量計(jì)的安裝是一項(xiàng)極為重要的工作,為了保障安裝過程中的質(zhì)量必須做好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作及注意事項(xiàng),另外在具體操作的時(shí)還要注意維護(hù)工作,唯有如此才能確保孔板流量計(jì)測(cè)量值的科學(xué)客觀。

 

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