孔闆流量計取壓(yā)方式研究 發布時(shi)間:2025-12-15
摘要:孔闆流量(liang)計 在化工行業應(ying)用十分廣泛,其取(qu)壓方式有多種,但(dan)在工程應用中卻(què)一直缺少可以遵(zūn)循的明确規定。針(zhen)對孔闆流最計取(qu)壓方式的選擇問(wèn)題,通過分析孔闆(pan)流量計主要取壓(yā)方式的取壓原🔱理(li),根據國際标準ISO5167對(dui)孔闆流量計測斌(bin)結果⛱️進行理論讨(tao)一算,結❗果表明主(zhu)要的取壓方式在(zài)理論計算♍測量誤(wu)差沒有明顯差異(yi),因此選擇孔闆流(liú)量計取壓方式時(shí)應該更多考⛱️慮工(gōng)程安裝、維護需要(yào)和儀表制造水平(píng)。 0引言 流量儀表在(zai)石化、化工和冶金(jin)生産過程控制和(he)計👄量核算中具有(yǒu)重要地位。 孔闆流(liu)量計作爲标準節(jie)流裝置,以其測量(liang)的标準性,應用十(shi)分廣泛。而對于孔(kǒng)闆流量計取壓方(fāng)式的選擇㊙️一直缺(que)少明确的規範和(hé)有力的依據。《自動(dong)化儀表選型設計(ji)規定》(HG/T20507-2000)中♻️規定:“一般(bān)采用角接取壓或(huo)法蘭取壓🔞方式。根(gen)據使用條件🙇♀️和測(cè)量要求,可以采✊用(yòng)徑距取壓等其他(tā)取壓♌方式。”在實際(jì)化工設計中🔞讓人(rén)感到無所适從,很(hen)多情況下設計人(ren)員都是憑借經驗(yan)選擇法蘭取壓等(deng),對于爲什㊙️麽排除(chú)其他的取壓方式(shì),也不能給出充分(fen)的理由。從理論計(jì)算方面和現場實(shi)際應用等✔️方面進(jin)行了一些探讨,希(xī)望能夠給大家在(zài)選擇取壓方式時(shi)提供一點參考。 1取(qu)壓形式和工作原(yuán)理 孔闆流量計的(de)取壓方式有法蘭(lán)取壓、角接取壓和(he)徑距取壓。根據節(jie)流元件前後的壓(ya)力取樣點的差壓(yā),進而計算出介質(zhì)流量的大小。法蘭(lan)取壓原理如圖1所(suo)示,上遊取壓口間(jian)距是從㊙️上遊端面(miàn)至孔闆的長度爲(wèi)25.4mm,下遊取壓口間距(ju)是下遊端面至孔(kǒng)闆的長度也爲25.4mm。角(jiao)接取壓包括環室(shi)取壓和單獨鑽孔(kǒng),原理♉如圖2所示,其(qí)取壓口軸線與孔(kǒng)闆各相應端面♈之(zhī)間的間距等于取(qu)壓口本身直徑的(de)一半,或取壓口本(ben)身💜寬度的一半,這(zhe)樣🏒取壓口貫穿管(guǎn)壁處就與孔闆端(duān)面齊平,取壓口可(ke)以是單獨🌈鑽孔取(qǔ)壓口或是環隙。環(huan)隙通常爲不間斷(duàn)在整個圓周上穿(chuān)🧡通管道,否則每個(gè)環室至少4個開孔(kǒng)與❓管道内部連通(tōng);若采用單獨☔鑽孔(kǒng)取壓,取壓軸線盡(jin)可能以900角與管道(dao)軸線相交。徑距取(qǔ)壓原理如圖3所示(shi),取🈲壓口的間距是(shi)取壓口中心線與(yu)孔闆某一規定端(duān)面之間的距離,上(shàng)⭐遊取壓口間距爲(wèi)管道直徑D,下遊取(qǔ)壓🙇🏻口間距爲D/2,故又(yòu)稱‼️爲D和D/2取壓。 根(gēn)據石油化工設計(ji)手冊和GB/T2624.2-2006提供的技(ji)術參數,孔闆流🚩量(liàng)計三種主要取壓(yā)方式對管道直徑(jìng)D、節流件孔徑d、直徑(jing)比要求是一緻的(de),即滿足50mm≤D≤1000mm,d≥12.5mm,0.2≤b≤0.75。對于雷諾(nuò)數ReD,角接🧡取壓的要(yao)求是0.2<b<0.45,ReD≥5000或0.45≤b,ReD≥104,法蘭取壓(ya)和💜徑距取壓的要(yào)求則是ReD≥1260b2D。根據這些(xiē)技術參數,在滿足(zu)雷諾數要求的情(qing)況下,很難确定什(shí)麽情況下用哪一(yī)種取📞壓方式,排除(chú)哪些取壓方式。 通(tong)過對孔闆流量計(jì)的計算,分别計算(suàn)孔闆流量計在角(jiǎo)接🔴取🈚壓、法蘭取壓(ya)和徑距取壓三種(zhong)情況下的流量參(can)數,通過比較流量(liang)參數,區分孔闆流(liu)量計在各種取壓(yā)方式下的不同之(zhi)處,進而在理論上(shang)分析各種取壓❄️方(fāng)式對孔😘闆流量計(jì)的影響。 2不同取壓(ya)方式效果分析 在(zai)管徑不同,而管道(dao)介質流量、大小、壓(yā)力、溫度、砧度、密度(dù)和管道材質都相(xiàng)同的情況下,根據(jù)IS05167标準分别計算在(zai)角接取壓、法蘭取(qu)壓和徑距取壓幾(jǐ)種情況下的孔闆(pǎn)流量計的流量參(can)數,見表1一3所列。 從(cong)以上計算結果可(ke)以得出,在介質、溫(wen)度、壓力等參數✌️一(yi)緻的前提下,這幾(jǐ)種取壓方式的壓(yā)力損失基本相同(tong),流量誤差雖然有(you)些差别,有的雖然(rán)有數量級的差别(bie),但是由于數量級(jí)比♉較低,比起孔闆(pǎn)測量☀️誤差±(1%-2%)的要求(qiú)影響甚微。因此,無(wú)🐕論介質類❤️别和管(guǎn)徑大小,從理論上(shàng)說孔闆流量計不(bú)同的取壓方式測(cè)量結果幾乎⭕是相(xiàng)同的,因此不🔴能從(cong)這個方面去決🈚定(dìng)使用哪種取壓方(fang)式。 3其他因素對孔(kǒng)闆取壓方式的影(ying)響 在工程設計時(shi),儀表制造商會推(tuī)薦法蘭取壓等取(qu)壓方式,這可能是(shì)出于對方的制造(zao)水平、經濟成本等(deng)考慮因🌏素。如壓力(li)高于32MPa時,由于制造(zào)水平的限制,最好(hao)選🐆取角接取壓方(fang)💋式。對于用戶來說(shuō),孔闆流量計采取(qǔ)統一的取壓方式(shi),對于儀表的現場(chang)安裝、備品備件和(hé)使用維護都是有(you)利的。如選用一體(ti)化孔☂️闆流量計時(shi),從安裝、維護方便(bian)的角度考慮,選用(yong)環室取壓布局相(xiàng)對整齊,易于安裝(zhuāng)、伴♋熱和維護。因此(ci)👅,在選擇孔闆流量(liang)計的取壓方式時(shí),應該充分考慮到(dào)儀表制造水平和(hé)實際的工程需要(yao)。 因此,可以這樣理(li)解HG/T20507-2000,在滿足雷諾數(shu)和管徑、直徑比等(děng)🐆要🈲求♻️的前提下,孔(kong)闆的流量計的取(qǔ)壓方式可以🚩根據(ju)實際🍉工程需要和(hé)制🙇♀️造商要求進行(háng)靈活選擇,但整個(ge)工程最好使用一(yī)種統🎯一的取壓方(fang)式。 4結束語 通過計(ji)算孔闆流量計的(de)流量參數,得出主(zhu)要取壓方式在理(li)論上的測量效果(guǒ)差别甚小的結論(lun),并從儀表制造水(shuǐ)平和工程實際出(chū)發,全面地論述了(le)孔闆流量計取壓(ya)📐方式的選擇問🎯題(ti)。結果表明工程儀(yi)表安裝和維護方(fang)便、儀表制造技術(shu)水平在很大程度(dù)上制約着孔闆流(liú)量計取壓方式的(de)選擇。
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