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                剖析差压式流量计的使用注意事项

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                一台差压式流量计能否可靠地运行,达到设计精确度的要求,正确使用是很重要的。尽管流量计的设计、制造及安装等皆符合标准规定的要№∴求,如果不注意使用问题,也可能前功尽弃,使用完全失败〖。以下列举若干应注意的问题。

                    差压式流量计的标准规定工作条件是所谓参考工作条件,这些条件在实验室里可以满足,但是在现场要完全满⌒ 足比较困难,可以说,偏离标准规定要求是难免的,这时重要的是要估计偏离的程度,如果能进行适当的补偿(修正)是最好的,否则要☆加大测量误差。

                    差压式流量计的检测件节流装置安装于现场严酷的工作场所,在长期运行后,无论管道或节流装置都会发生一些变化,如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。检测件是〗依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度,因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。麻烦的是,测量误差的变化并不能从信号中觉察到,因此定期检查检测件是必要的。可以根据测量介质的情况确定检查的周期,周期的长短无法作统一规定,使用者应该根据自己的具体情况确定,有的可能要摸索一段使用时间才能掌握。

                    在节流装置设计计算任务书中要求用户详细填写使用条件,这些条件在仪表投用后发生变化是难免的,因为设计者很难估】计工艺过程的一些变量;例如压力和♀温度的波动。有些工艺过程刚投用与运行一段时间发生变化是正常的。另外,经常有生产产量逐渐提高的事情。以上这些都会使◤被测介质的物性参数发生变化。这时用户要及时检查工艺参数,对仪表进行修正或采取一些措施,如█更换节流件,调整差压变送器量程等等。
                偏离标准规定条件会带来测量的附加误差,应着重检查以下问题。

                一、结构的偏离

                1. 孔板入ㄨ口直角锐利度;
                2. 节流件厚⌒ 度;
                3. 节流件上游端面平面度;
                4. 取压位置;
                5. 取压口加工不规范或堵塞;
                6. 管径尺寸与计算□ 值不符;
                7. 节流件附近产生台阶和错位;
                8. 环室尺寸不符,产生台阶或偏心;
                9. 焊接的焊缝突出;
                10. 节流件●偏心(不同轴度大)。

                二、管线布置的偏离

                1. 阻流件靠近节流装置。阻□ 流件类型很复杂,有单一阻流体,亦有组合式阻流件,标准仅给出几种单一的√,对于组合式阻流件还缺→少试验资料;
                2. 流♀动调整器的应用,使进入节流件的流动为充分发展管流,但并非随意使用都能达到目的,如使用不当▓,反会带来流场偏移、堵塞、高压力损失等副作用。

                三、使用偏离

                1. 孔板弯曲(变形);
                2. 节流件上游端面沉积脏物;
                3. 节流件上游测量▼管沉积脏物;
                4. 孔板入口直角边缘变钝,破损;
                5. 文丘里管内表面粗糙度变化。

                四、管壁粗糙度的影响

                1. 管壁粗糙度增加,使流速㊣分布曲线变陡,增大█流出系数;
                2. 管壁粗糙度是一个难以掌握的因素,它与流体性质、管壁腐蚀、积垢】等有关,随时间而变化。
                   

                    下表列举了←若干偏离标准规定要求的影响。
                原 因
                节流装置名称
                β
                附加误差值或影响
                1、制造中的问题⊙
                孔板圆筒喉部太∮厚
                0.2
                偏离正确厚度2倍 误差-1%
                孔板厚度太厚
                角接取压标准Ψ 孔板
                <0.7
                偏离正确厚度2倍 误差<+1%
                偏离取压口●位置
                角接取压标◣准孔板
                <0.67
                偏离角接取★压口位置0.05D,误差-0.1%
                偏离角接取╳压口位置0.5D,误差-1.2%
                喷嘴
                <0.6
                偏离角接取压口位置0.05D,误差-0.5%
                偏离角接取压口位置0.5D,误差-2.6%
                径距取压标准孔板
                0.7
                下游◣取压口偏离下游0.1D,误差-1%
                下游取压口〓偏离上游0.1D,误差+1%
                取压孔尺寸过大
                法兰取压标准孔板∩
                 
                正误差
                取压孔口有毛刺
                所有节流装置
                 
                误差从-30%~+30%
                支座环直径太小
                角接取压标准孔板喷嘴
                0.7
                0.75
                有10%不一致,误差从-2%~+5%
                有10%不一致,误差从-6%~+1%
                支座与法兰间的垫片内孔过小
                标准孔板和喷△嘴
                 
                误差从-60%~+60%
                装置位置不同心
                标准孔板和喷▽嘴
                0.8
                偏心率0.015D,误差-1%~+1% 最大<5%
                进口圆锥角收敛不正确
                文丘里管
                 
                用12o角代替15o角,误差+2%
                进口扩散角不正确
                文丘里管
                 
                若不正确影响压力损失
                圆锥与喉部的㊣半径不正确
                文丘里管
                 
                若不正确,高于+1.5%
                节流件上游面粗糙
                标准孔板
                0.5
                粗糙增加是负误差
                用水试验ReD=20000
                d/粗糙度=80 误差-3%
                用水试验ReD=20000
                d/粗糙度=620 误差-2%
                粗糙度△超过规定
                文丘里管
                 
                正误差
                2、使用中的问题
                孔板变形
                标准孔板
                 
                不可预见
                节流件上游有外来沉积物
                标准孔板
                 
                负误差,对较高β值,误⊙差增加得多
                节流件孔径有外来物
                标准孔板
                 
                正误差,对较高β值,误差增加得多
                脉动流
                所有节流装置
                 
                通常正误差,误差很大
                过『低管道雷诺数
                法兰取压标准孔板
                0.3
                当ReD=1000,误差-7.5%
                ReD=250,误差-17%
                0.6
                当ReD=1000,误差-19%
                ReD=250,误差-26%
                 
                角接◇或径距取压标准孔板
                0.3
                当ReD=1000,误差-2.5%
                ReD=100, 误差-14%
                0.6
                当ReD=1000,误差-20%
                ReD=200,误差-25%
                3、阻流件后上游直管段太短
                单个90o弯头
                所有节流装置
                 
                误差随取压口面和直管∏段长度而变
                同一平面的两个▓90o弯头
                角接取压标准孔板
                0.55
                0.75
                直管段¤长度>4D,误差<+0.5%
                直管段︽长度>4D,误差<+3%
                不同平面的三个90o弯头
                角接取压标准孔板
                0.75
                直管段长度>4D,误差<-5%
                全开球阀
                角接取压标准孔板
                0.55
                0.75
                直管段长度>4D,误差<+1.5%
                直管段长度>8D,误差<+5%
                法兰取压和径距取压标准孔板
                <0.75
                直管段长度>6D,误差<+2%
                渐扩管(在1.8D长度内,由0.5D变到D)
                角接取压标准孔板
                0.4
                0.7
                无直管∞段长度,误差-10%
                无直管段长度,误差-50%
                渐缩管(在1D长度内,由1.25D变到D)
                角接取压标准孔板
                0.4
                0.7
                无直管段长度,误差-0.5%~+0.5%
                无直管段长度,误差+2%
                温度计套管
                标准孔板
                 
                套管直径>0.04D和直管段长度<15D,误差<+2%
                4、阻流件后下游直管段太短
                单个90o弯头
                角接取压标准孔板
                 
                随取压口ξ面而变
                同一平面两个○90o弯头
                角接取压标准孔板
                0.55
                0.75
                直管段长度>1D,误差<-2%
                直管段长度>1D,误差<-3%
                不同平面的三个90o弯头
                角接取压标准孔板
                0.55
                0.75
                直管段长度>1D,误差<-2%
                直管段长度>1D,误差<-2.5%
                全开球阀
                角接取压标准孔板
                0.55
                0.75
                直管段长度>1D,误差<-0.5%
                直管段长度>1D,误差<-1%
                节流装置与渐缩管(在1D长度内,由1D变到0.5D)之间无◣下游直管段长度
                角接取压标准孔板
                <0.4
                误差+1%