孔板流量计流速冲刷

本文章主要介绍了：孔板流量计流速冲刷,孔板流量计不准检查,孔板流量计前后安装要求,孔板流量计流速冲刷等信息

内藏孔板流量计性能特点
内藏式一体化设计，应用于监控测量场合
应用于管道尺寸小于1.5”,测量液体、气体及蒸汽测量
通过自带的前后直管段，精度及可重复性保证
高度一体化的取压法兰及内藏式孔板元件，方便直接安装，更少泄漏点
通过使用一体化三阀组，可直接与Rosemount，EJA，ABB等品
牌的差压流量计相连
温度及压力补偿可选
材质严格保证，304SST,316SST,HC-276，Monel合金等材质可选
内藏式孔板由一个带法兰的孔板、上游和下游管道组成。孔板采用整体式设计，所有部件互相之间都能匹配，并且可以避免出现任何可能导致测量误差的缺陷。
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(5)节流件下游侧为关闭空间或直径≥2D大容器时，则关闭空间或大容器与节流件之间的直管长不得小于30D(15D)若节流件和关闭空间或大容器之间尚有其它部分阻力件时，则除在节流件与部分阻力件之间设有附合表1上规则的小直管段长1外，从关闭空间到节流件之间的直管段总长也不得小于30D(15D)。
2、列数系为管内径D的倍数。
3、上表括号外的数字为“附加极限误差为零”的数值，括号内的数字为“附加极限误差为±0．5%”的数值。即直管段长度中有一个采用括号内的数值时，流量测量的极限误差τQ/Q。应再算术相加0．5%亦即(τQ/Q+0．5)%
4、若实践直管段长度大于括号内数值，而小于括号外的数值时，需按“附加极限误差为0．5%”处置。
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一体化节流式流量计和差压变送器做成一体。差压变送器与流量显示设备通过模拟信号（4~20mA）或数字信号（HART协议）的通讯，构成流量测量系统。本系统采用数字一体化节流式流量计通讯方式（HART协议）流量测量范围可达10:1或更宽。一体化节流式流量计继承了节流式介质适应好（液体、气体、蒸汽通用），无运动部件，无需实际标定（可采用几何测量方法进行干校验）、耐高温高压、耐冲击不易变形等优点。同时本系统设计了防冻式隔离器，仪表部需保温、伴热及冷凝器，使结构更为合理，便于安装，大大减少了维护量。
由于采用防冻式隔离器大大缩短了引压管长度，故障率低，动态特性好
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一、孔板流量计的优缺点
要了解孔板流量计的，我们应该先要清楚一个孔板流量计系统的组成及工作原理。孔板流量计有可称为差压式流量计，主要是由一次检测部件（节流部件）和二次显示仪表（差压变送器）以及相配套的压力、温度补偿装置所组成的。
二、孔板流量计工作原理
孔板流量计的工作原理是充满管道的流体流经管道内的节流装置，在节流件附近造成局部收缩，流速增加，在其上、下游两侧产生静压力差。
孔板流量计是目前国内天然气流量计量系统中应用最为广泛的。它最主要的优点是结构简单，易于复制、性能相对稳定可靠，价格低廉且无需实流校准，安装即可投用，后期维护费用较低。另外，它的应用范围广，包括全部单相流体（液、气、蒸汽）、部分混相流，一般生产过程的管径、工作状态(温度、压力)皆可以应用；并且检测部件和显示仪表可以分开生产，便与专业化规模生产，从而降低产品价格，更加有利于孔板流量计的普及和应用。
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影响孔板计量装置计量准确性因素研究采气管理一区影响孔板计量装置计量准确性因素研究1.项目概况项目开展原因采气管理一区是我厂集输气大区，日集输气量百万以上，共有计量点30个，其中标准孔板流量计用作天然气计量的计量点占全区计量点的80%。因此提高孔板计量的准确性是我区计量工作的重中之重。攻关内容对影响标准孔板计量装置计量准确性的因素进行分析研究，并针如何提高标准孔板流量计计量准确性的问题展开攻关(如图1-1影响标准孔板计量装置计量准确性的因素的因果图)。完成情况通过集体攻关，分析总结出影响标准孔板计量装置计量的各种因素，并根据实际生产情况制定相应对策用以提高标准孔板计量装置计量准确性。1.项目概况图1-1影响标准孔板计量装置计量准确性的因素的因果图2.研究内容2.1孔板流量计的测量原理标准孔板计量装置由节流装置、信号引线和二次仪表系统所组成。当天然气流经节流装置时，流束在孔板处形成局部收缩，从而使流速增加，静压力降低，在孔板前后产生静压力差（差压），气流的流速越快，孔板前后产生的差压也就越大，从而可通过测量差压来衡量天然气流过节流装置的流量大小（如图2-1孔板附近的流速和压力分布图）这种测量流量的方法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。根据现行石油行业标准GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》，我们可以参照天然气标准体积流量计算公式(公式如下)计算出天然气标准流量：2.研究内容qvn—天然气在标准参比条件下的体积流量，m3/s；Avn—体积流量计量系数，无量纲，秒体积流量m3/s计量系数Avns=3.1794×10-6；C—流出系数，无量纲；E—渐进速度系数，无量纲；d—孔板开孔直径，mm；FG—相对密度系数，无量纲；ε—可膨胀性系数，无量纲；FZ—超压缩系数，无量纲；FT—流动温度系数，无量纲；P1—孔板上游侧取压孔气流绝对静压，MPa；ΔP—气流流经孔板时产生的差压，Pa。2.研究内容图2-1孔板附近的流速和压力分布图2.研究内容2.研究内容2.2.1气体组分对计量结果的影响气体组分数据的得出有两种情况。一是有气质监测设备，定时把现场数据采集到计量系统中，适时更新；另一种是由于运行成本及其他原因，气体组分采用异地测量、人工输入的方式。(一)气体组分对计量结果的影响为：如果轻质成分（如甲烷）含量增加，则用气体密度计实测在标准条件下的天然气密度会减小，根据现行石油行业标准GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》中的计算公式2.研究内容(二)在日常生产中，气井在产气的同时还带有大量液体，而分离器不能对天然气进行完全气液分离，因此会使天然气中产生雾流或气液混输，这就不可避免影响孔板流量计的计量。根据美国雪佛龙公司和科罗拉多工程试验站的试验研究结果表明：（1）用孔板流量计测量气体流量，当气体中夹带少量液体时，流量测量不确定度偏高，测量的湿气流量随β（直径比）的增加而减少，在β为0.7时，测得的流量偏差为-1.7%；（2）当夹带少量液体时，在β为0.5时表明孔板性能较好，但是应将夹带液体在孔板上游脱出，以获得最佳的计量性能；（3）用旧的孔板流量计测量湿气，流量计量值将降低3%。如果气体中含有液体或污物沉积，则会对计量仪表测得的数值造成影响，从而影响计量精度。2.研究内容2.研究内容（1）孔板反装的影响：在孔板夹持器中安装孔板时，应注意孔板的安装方向（小进大出），使气体从孔板的上游断面流向孔板的下游断面。根据我厂计量科与大流量站对孔板流量计做的实流实验结果表明，如果孔板装反，计量数据将偏小15%~30%。原因是装设孔板的目的是让气体到孔板处能迅速减压，提高流速然后再迅速恢复，以增大孔板前后的压差，然后根据此压差用伯努利方程来计算流量。如果装反了就不能达到迅速减压的目的，孔板前后压差会减小，而流量与前后压差是成正比的，所以显示值会偏小。2.研究内容（2）孔板磨损的影响：当孔板入口边缘磨损变钝不锐或受腐蚀发生缺口，或孔板前有突入管道内部的焊缝、计量法兰垫片时，都将使实际流
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1.常用标准节流装置（孔板）、（喷嘴）、（文丘利管）。2.常用非标准节流装置有（双重孔板）、（圆缺孔板）、（1/4圆喷嘴）和（文丘利喷嘴）。3.孔板常用取压方法有（角接取压）、（法兰取压），其它方法有（理论取压）、（径距取压）和（管接取压）。4.标准孔板法兰取压法，上下游取压孔中心距孔板前后端面的间距均为（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法兰取压。5.1151变送器的工作电源范围（12）VDC到（45）VDC，负载从（0）欧姆到（1650）欧姆。6.1151DP4E变送器的测量范围是（0～6.2）到（0～37.4）Kpa。7.1151差压变送器的最大正迁移量为（500％），最大负迁移量为（600％）。8.管道内的流体速度，一般情况下，在（管道中心线）处的流速最大，在（管壁）处的流速等于零。9.若（雷诺数）相同，流体的运动就是相似的。10.当充满管道的流体流经节流装置时，流束将在（缩口）处发生（局部收缩），从而使（流速）增加，而（静压力）降低。11.1151差压变送器采用可变电容作为敏感元件，当差压增加时，测量膜片发生位移，于是低压侧的电容量（增加），高压侧的电容量（减少）12.1151差压变送器的最小调校量程使用时，则最大负荷迁移为量程的（600％），最大正迁移为（500％），如果在1151的最大调校量程使用时，则最大负迁移为（100％），正迁移为（0％）。13.1151差压变送器的精度为（±0.2%）和（±0.25%）。注：大差压变送器为±0.25%14.常用的流量单位、体积流量为（m3/h）、（t/h），质量流量为（kg/h）、（t/h），标准状态下气体体积流量为（Nm3/h）。15.用孔板流量计测量蒸汽流量，设计时，蒸汽的密度为4.0kg/m3，而实际工作时的密度为3kg/m3，则实际指示流量是设计流量的（0.866）倍。16.用孔板流量计测量气氨流量，设计压力为0.2MPa（表压），温度为20℃，而实际压力为0.15MPa（表压），温度为30℃，则实际指示流量是设计流量的（0.897）倍。17.节流孔板前的直管段一般要求（10）D，孔板后的直管段一般要求（5）D，为了正确测量，孔板前的直管段最好为（30～50）D，特别是孔板前有泵或调节阀时更是如此。18.为了使孔板流量计的流量系数α趋向定值，流体的雷诺数应大于（界限雷诺数）。19.在孔板加工的技术要求中，上游平面应和孔板中心线（垂直），不应有（可见伤痕），上游面和下游面应（平行），上游入口边缘应（锐利无毛刺和伤痕）。20.图中的取压位置，对于哪一种流体来说是正确的？（A）A.气体B.液体C.蒸汽D.高粘度流体E.沉淀性流体原理：测量气体时，为了使气体内的少量凝结液能顺利地流回工艺管道，而不流入测量管路和仪表内部，取压口应在管道的上半部，即图中1处。测量液体时，为了让液体内析出的少量气体能顺利返回工艺管道，而不进入测量管路和仪表内部，取压口最好在与管道水平中心线以下成0～45度夹角内。对于蒸汽介质，应保持测量管路内有稳定的冷凝液，同时也防止工艺管道底部的固体介质进入测量管路和仪表内，取压口最好在管道水平中心线以上成0～45度夹角内，如图中3处。21.灌隔离液的差压流量计，在开启和关闭平衡阀时，应注意些什么？什么道理？答案：打开孔板取压阀之前，必须先将平衡阀门打开，然后打开一侧的取压阀，让压力均匀传递到差压流量计正负压两侧后，再关闭平衡阀，最后打开另一个取压阀。否则，仪表单向受压容易损坏。22.何谓差压变送器的静压误差？答案：向差压变送器正、负压室同时输入相同压力时，变送器的输出零位会产生偏移，偏移值随着静压的增加而发生变化，这种由于静压而产生的误差，称为静压误差。23.试述节流装置有哪几种取压方式？答案：1.角接取压2.法兰取压3.理论取压4.径距取压5.管接取压。24.用差压变送器测流量时，何种条件下需要安装封包？如何安装？答案：当被测介质是有腐蚀性的气体或液体时，为了保护差压变送器的膜盒和测量导管不被腐蚀需要加装封包；当被测介质是粘性介质时，为了保证测量准确，也需安装封包。封包与节流件的连接口为“进口”，与测量导管的接口为“出口”，则被测介质密度小于封液密度时，封包要“上进下出”，则被测介质密度大于封液密度时，封包要“下进上出”。
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