節(jié)流裝置基礎知識培訓

1、川儀自動化股份有限公司流量儀表分公司SIC FLOW METER節(jié)流裝置基礎知識 2013.5SIC FLOW METER R & D Department概 述 流量測量方法和儀表的種類繁多,分類方法也很多。至今為止,可供工業(yè)用的流量儀表種類達60種之多。品種如此之多的原因就在于至今還沒找到一種對任何流體、任何量程、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量儀表。 節(jié)流裝置與差壓計或差壓變送器配套構成的差壓式流量計，是流量儀表中使用數(shù)量最多的（大約%5060%）。節(jié)流裝置的測量方法具有技術成熟、適應范圍廣、安裝維護簡便、重復性好、使用壽命長等特點。廣泛應用于石油、冶金、化工、電力和輕工

2、業(yè)等工業(yè)部門。對于高溫、高壓介質(zhì)的流量測量具有一定的優(yōu)勢。 SIC FLOW METER R & D Department特 點優(yōu)點: (1)應用最多的孔板式流量計結構牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長; (2)應用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計可與之相比擬; (3)檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn),便于規(guī)模經(jīng) 濟生產(chǎn)。 缺點: (1)測量精度普遍偏低; (2)范圍度窄,一般僅3:14:1; (3)現(xiàn)場安裝條件要求高; (4)壓損大(指孔板、噴嘴等)。 SIC FLOW METER R & D Department工 作 原 理 充滿管道的流體，當它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝

3、置時，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以可以通過測量壓差來衡量流體流量的大小。 SIC FLOW METER R & D Department流 量 公 式 qm ：質(zhì)量流量，kg/s qv：體積流量，m3/s C：流出系數(shù) ：可膨脹性系數(shù) :直徑比，=d/D d:工作條件下節(jié)流件的孔徑，m D:工作條件下上游管道內(nèi)徑，m P:差壓，Pa SIC FLOW METER R & D Department分 類 和 結 構 形 式 節(jié)流裝置分為標準節(jié)流裝置和

4、非標準節(jié)流裝置兩大類。標準節(jié)流裝置是指按國家標準GB/T2624和ISO5167設計、計算、制造、檢驗和安裝使用的節(jié)流裝置；此外其他節(jié)流裝置都屬于非標準節(jié)流裝置。 標準節(jié)流裝置有標準孔板、標準噴嘴、長徑噴嘴、文丘里管、文丘里噴嘴這幾類，其它的如圓缺孔板、偏心孔板、1/4圓孔板、環(huán)形孔板、錐形入口孔板、內(nèi)藏孔板、限流孔板、插入式文丘里、雙重文丘里、機翼測風裝置、V錐、楔形等都屬于非標準節(jié)流裝置。 常見取壓方式主要有法蘭取壓、角接取壓、徑距取壓、均壓環(huán)取壓這幾類，下面我們分別講述。SIC FLOW METER R & D Department 法蘭取壓 節(jié)流件上下游側(cè)取壓孔軸心線分別位于距

5、節(jié)流件前后端面25.4mm的位置上，見下圖。 SIC FLOW METER R & D Department 角接取壓 角接取壓的取壓方法有鉆孔取壓和環(huán)室取壓。對孔板，節(jié)流件上下游側(cè)取壓孔和節(jié)流件前后端面平齊。見下圖。 SIC FLOW METER R & D Department 徑距取壓（ D-D/2 ） 節(jié)流件上下游側(cè)取壓孔中心線分別位于距進口端面1D和1/2D處。SIC FLOW METER R & D Department 均壓環(huán)取壓 在管壁上開多個取壓孔，再把這些取壓孔連接起來進行均壓，見下圖。SIC FLOW METER R & D Departm

6、ent常見標準節(jié)流裝置鉆孔取壓孔板 使用極限 d12.5mm，50mmD 1000mm; 0.2 0.75 0.2 0.56 ReD 5000 0.56 ReD 160002SIC FLOW METER R & D Department 環(huán)室取壓孔板 使用極限 d12.5mm，50mmD 1000mm; 0.2 0.75 0.2 0.56 ReD 5000 0.56 ReD 160002SIC FLOW METER R & D Department 焊接式孔板 SIC FLOW METER R & D Department 法蘭取壓孔板 使用極限 d12.5mm，50m

7、mD 1000mm; 0.2 0.75 ReD 5000 且 ReD 1702D SIC FLOW METER R & D Department ISA1932噴嘴（標準噴嘴） 使用極限 50mmD 500mm 0.3 0.8 0.3 0.44 7104 ReD 107 0.44 0.8 2104 ReD 107 SIC FLOW METER R & D Department 長徑噴嘴 使用極限 50mmD 630mm 0.2 0.8 104 ReD 107Ra/D 3.210-4（上游管道） SIC FLOW METER R & D Department 經(jīng)典文丘里管

8、 使用極限 鑄 造： 100mmD800mm 0.30.75 2105ReD2106機加工： 50mmD250mm 0.40.75 2105ReD1106卷 板：200mmD1200mm 0.40.7 2105ReD2106 SIC FLOW METER R & D Department常見非標準節(jié)流裝置圓缺孔板 SIC FLOW METER R & D Department 圓缺孔板 SIC FLOW METER R & D Department 一體化孔板 SIC FLOW METER R & D Department V 錐 SIC FLOW METER

9、R & D Department 楔 形 SIC FLOW METER R & D Department 多孔孔板 SIC FLOW METER R & D Department法蘭密封面形式 我們常用的法蘭密封面有平面密封（RF）、環(huán)連接面密封（RJ）、凹凸面密封（MFM）、榫槽面密封（TG），下面是最常用的兩種平面密封（RF）和環(huán)連接面密封（RJ）。 RF RJSIC FLOW METER R & D Department安裝要求為了保證測量準確度，有必要規(guī)定如下主要安裝要求。對節(jié)流件或一次元件 節(jié)流件必須這樣安裝，即令流體從節(jié)流件上游面流向下游面(見管道上

10、的箭頭)。 節(jié)流件必須與管道同軸安裝，其不同心度應在1以內(nèi)。 節(jié)流件與管道必須同心（或者在環(huán)室內(nèi)對好中心），其偏心距離CX（節(jié)流件中心線與上下游管道中心線之間的距離）應不大于0.0025D/(0.1+2.34)或0.015D(1/-1)。4.2 對管道 節(jié)流件應嵌裝在兩段直的等截面的管段之間，建議應隨節(jié)流件配套供應上游10D和下游5D長的鏜制直管段。 對節(jié)流件上下游側(cè)最小直管段長度要求見表安裝時在節(jié)流件上下游必須的直管長度與上游管件的形式和值有關，其最小長度應GB/T2624或ISO5167考慮。 SIC FLOW METER R & D Department 節(jié)流件應在管道清洗和掃線

11、后安裝。 在測量段，管路內(nèi)流體必須滿充運行。 如必須裝調(diào)節(jié)閥，則建議把調(diào)節(jié)閥裝在下游5D直管段之后。 如必須在節(jié)流件上游裝設隔離閥，則該閥應為閘閥形式且必須全開。 填料和密封圈應這樣制造和安裝，即在任何地點，它不得突入管道內(nèi)腔或擋住取壓孔或槽。 在節(jié)流件或環(huán)室之間若有墊料，則墊料應盡量薄且不得突入環(huán)室內(nèi)腔。SIC FLOW METER R & D Department常見故障原因及排除方法 1、指示零或移動很小。 其原因為：（1）平衡閥未全部關閉或泄漏；（2）節(jié)流裝置根部高低壓閥未打開； （3）節(jié)流裝置至差壓計間閥門、管路堵塞；（4）蒸氣導壓管未完全冷凝；（5）節(jié)流裝置和工藝管道間襯墊

12、不嚴密；（6）差壓計內(nèi)部故障。 其對應處理方法為：（1）關閉平衡閥，修理或換新；（2）打開；（3）沖洗管路，修復或換閥；（4）待完全冷凝后開表；（5）擰緊螺栓或換墊；（6）檢查、修復。 2、指示在零下。其原因為：（1）高低壓管路反接；（2）信號線路反接；（3）高壓側(cè)管路嚴重泄漏或破裂。 其對應處理方法為：（1）檢查并正確連接好；（2）檢查并正確連接好；（3）換件或換管道。 3、指示偏低。其原因為：（1）高壓側(cè)管路不嚴密；（2）平衡閥不嚴或未關緊；（3）高壓側(cè)管路中空氣未排凈；（4）差壓計或二次儀表零位失調(diào)或變位；（5）節(jié)流裝置和差壓計不配套，不符合設計規(guī)定。 其對應處理方法為：（1）檢查、排除

13、泄漏；（2）檢查、關閉或修理；（3）排凈空氣；（4檢查、調(diào)整；（5）按設計規(guī)定更換配套的差壓計。 4、指示偏高。其原因為：（1）低壓側(cè)管路不嚴密；（2）低壓側(cè)管路積存空氣；（3）蒸氣等的壓力低于設計值；（4）差壓計零位漂移；（5）節(jié)流裝置和差壓計不配套，不符合設計規(guī)定。 其對應處理方法為：（1）檢查、排除泄漏；（2）排凈空氣；（3）按實際密度補正；（4）檢查、調(diào)整；（5）按規(guī)定更換配套差壓計。 SIC FLOW METER R & D Department 5、指示超出標尺上限。其原因為：（1）實際流量超過設計值；（2）低壓側(cè)管路嚴重泄漏；（3）信號線路有斷線。 其對應處理方法為：（1）換用合適范圍的差壓計；（2）排除泄漏；（3）檢查、修復。 6、流量變化時指示變化遲鈍。其原因為：（1）連接管路及閥門有堵塞；（2）差壓計內(nèi)部有故障。 其對應處理方法為：（1）沖洗管