孔闆流(liu)量計取壓方式(shì)研究 發布時間(jiān):2025-12-15
摘要:孔闆流量(liàng)計 在化工行業(yè)應用十分廣泛(fàn),其取壓方式有(you)多種,但在工程(cheng)應📱用中卻一直(zhi)缺少可以遵循(xun)的明确規定。針(zhēn)對孔闆流最☂️計(jì)取壓方式的選(xuan)擇問題,通過分(fèn)析孔闆流量計(ji)主要取壓方式(shi)的🥰取壓原理,根(gēn)據國際标準ISO5167對(duì)孔闆流量計測(ce)斌結果㊙️進行理(lǐ)論讨一算,結🙇♀️果(guo)表明主要的取(qu)壓方式在理論(lùn)計算測量誤差(chà)沒🐅有明顯差異(yi),因⚽此選擇孔闆(pǎn)流量計取壓方(fang)式時應🌏該更多(duō)考慮工程安裝(zhuāng)、維🚶♀️護需要和儀(yi)表制造水平。 0引(yǐn)言 流量儀表在(zai)石化、化工和冶(ye)金生産過程控(kòng)制和計量核算(suan)中具有重要地(dì)位。 孔闆流量計(ji)作爲标準節流(liu)裝置,以其測量(liang)的标準性♊,應用(yong)十分廣泛。而對(dui)于孔闆流量計(ji)取壓方式的選(xuǎn)擇🔱一直缺少明(ming)确的規範和有(you)力的依據。《自動(dong)化儀表選🔞型設(she)計規定》(HG/T20507-2000)中規定(ding):“一般采用☂️角接(jie)取壓或法蘭取(qu)壓方式。根據使(shǐ)用條件和測量(liang)要求,可以采用(yong)徑距取壓🛀等其(qi)他取壓方式。”在(zài)實際✌️化工設計(ji)中讓人感到無(wu)所适從,很多情(qíng)況下設計人員(yuan)都是憑借經驗(yan)選擇法蘭取壓(ya)等,對于爲什麽(me)排除其他的取(qǔ)🔅壓方式,也不能(neng)給出充分的理(li)由。從⭐理論計算(suan)方👅面和現場實(shí)際應用等方面(mian)進行了一些探(tàn)讨❗,希望能夠給(gei)大家在選擇取(qǔ)壓方式時提供(gòng)一點參考。 1取壓(yā)形式和工作原(yuán)理 孔闆流量計(ji)的取壓方式有(you)法蘭取壓、角接(jiē)取壓和徑距取(qu)壓。根據節流元(yuán)件前後的壓力(li)取樣點的差壓(ya),進而計算出介(jiè)質流量的大小(xiao)。法蘭取壓原理(lǐ)如圖1所示,上遊(yóu)取壓口間距是(shì)從上遊端面至(zhì)孔闆的長度爲(wèi)25.4mm,下遊取壓口💰間(jiān)距是下👣遊端面(miàn)至孔闆的長度(dù)也爲25.4mm。角接取壓(ya)包括環室取壓(yā)和單獨鑽孔,原(yuan)理❤️如圖2所示,其(qí)取壓口軸線與(yǔ)孔闆各相應端(duan)面🎯之間的間距(jù)等于取壓口本(ben)身👈直徑的一半(ban),或取壓口本身(shen)寬度的一半,這(zhè)樣取壓口貫穿(chuān)管壁處就與孔(kong)闆⭕端面齊平,取(qu)壓口可以是單(dan)獨鑽孔取壓口(kou)或是環🥵隙。環隙(xì)通常爲不間斷(duàn)在🌍整個圓周上(shang)穿通管道,否則(ze)每個環室❤️至少(shao)4個開孔與管道(dao)内部連通;若采(cǎi)用單獨鑽孔取(qu)壓,取壓軸線♉盡(jìn)可😄能以900角與管(guan)道軸線相交。徑(jìng)距🚶♀️取壓原理如(rú)圖3所示,取壓口(kou)的間距是取壓(ya)口中心線與孔(kǒng)闆某一規定端(duān)面之間的距離(lí)♉,上遊取壓口間(jian)距爲管🍓道直徑(jìng)D,下遊取壓口間(jiān)距爲D/2,故又稱爲(wèi)D和D/2取壓。 根據石(shi)油化工設計手(shǒu)冊和GB/T2624.2-2006提供的技(jì)術參數,孔闆⛷️流(liu)量計三種主要(yao)取壓方式對管(guǎn)道直徑D、節流件(jian)孔徑d、直徑比要(yao)求是一緻的,即(ji)滿足50mm≤D≤1000mm,d≥12.5mm,0.2≤b≤0.75。對于雷諾(nuo)數ReD,角接取壓的(de)要求是0.2<b<0.45,ReD≥5000或0.45≤b,ReD≥104,法蘭(lán)取壓和👣徑距取(qǔ)壓的要求則是(shi)ReD≥1260b2D。根據這些技術(shù)參👌數,在滿足雷(lei)諾數要♉求的情(qíng)況下,很難确定(ding)什麽情況下用(yòng)哪一種取壓方(fāng)式,排除哪些取(qǔ)壓方式🔆。 通過對(dui)孔闆流量計的(de)計算,分别計算(suàn)孔闆流量計在(zài)角接取壓、法蘭(lan)取壓和徑距取(qǔ)壓三種情況下(xià)的流量參數,通(tong)過比較流量參(can)數,區分孔闆流(liú)量計在各種取(qǔ)壓方式下的不(bu)同之處,進而在(zai)理論上分析各(ge)種取壓方式對(duì)孔闆流量計的(de)影響。 2不同取壓(ya)方式效果分析(xi) 在管徑不同,而(ér)管道介質流量(liàng)、大小、壓力、溫度(dù)、砧度、密度和管(guǎn)道材質都相同(tóng)的情況下,根據(jù)IS05167标準分别計算(suàn)在角接取壓、法(fǎ)蘭取壓和徑距(ju)取壓幾種情況(kuàng)下的孔闆流量(liàng)計的流量參數(shu),見表1一3所列。 從(cóng)以上計算結果(guo)可以得出,在介(jie)質、溫度、壓力等(děng)參🔞數♊一緻的前(qián)提下,這幾種取(qu)壓方式的壓力(li)損失基本相同(tong),流☎️量誤🤩差雖⭐然(ran)有些差别,有的(de)雖然有數量級(jí)的差别,但是由(yóu)于數量級比較(jiào)低,比起孔闆測(ce)量👌誤差±(1%-2%)的要🥵求(qiu)影響甚微。因此(cǐ),無論介質類‼️别(bie)和管徑🚩大小,從(cóng)理論🐕上說孔闆(pan)流量計不同的(de)取壓方式測🧑🏽🤝🧑🏻量(liang)結果幾乎是相(xiàng)同的,因此不能(neng)從這個方面去(qu)決定使用哪種(zhǒng)取壓方式。 3其他(ta)因素對孔闆取(qǔ)壓方式的影響(xiǎng) 在工程設計時(shi),儀表制造商會(hui)推薦法蘭取壓(yā)等取壓方式,這(zhe)可能是出于對(dui)方的制造水平(píng)、經濟成本等考(kao)慮因素。如壓力(li)🚩高于32MPa時,由于制(zhi)造水平的限制(zhì),最好選🔴取角接(jiē)♊取壓方式。對于(yú)用戶來說,孔闆(pǎn)流量計采取統(tong)一的取壓🈲方式(shì),對于儀表的現(xian)場安裝、備品備(bei)件和使用維護(hu)都是有利的。如(ru)選用一體化孔(kong)⛷️闆流量計時,從(cong)💞安裝、維護方便(biàn)的角度考慮,選(xuan)用環室取壓布(bu)局相對整齊,易(yi)于安裝、伴熱和(he)維護。因此,在選(xuǎn)擇孔闆流量計(ji)🐪的取壓方式時(shí),應該充分考慮(lǜ)到儀表制💛造水(shui)平和實⛹🏻♀️際的工(gong)程需要。 因此,可(ke)以這樣理解HG/T20507-2000,在(zài)滿足雷諾數和(he)管徑、直徑比等(deng)要求的前提下(xia),孔闆的流量計(ji)的取壓方式可(ke)以✊根據實際🧡工(gong)程需要👉和制❄️造(zao)商要求進行靈(líng)活選擇,但整個(ge)工程最好使用(yong)一種統一的取(qu)壓方式。 4結束語(yǔ) 通過計算孔闆(pan)流量計的流量(liang)參數,得出主要(yao)取壓方式在🧡理(li)論上的測量效(xiào)果差别甚小的(de)結論,并從🔞儀表(biao)制造水平🥵和工(gōng)程實際出發,全(quan)面地論述了孔(kong)闆流量💃計取壓(ya)方式的選擇問(wen)💃🏻題。結果💞表明工(gong)程儀表安裝和(he)維護方便、儀表(biao)制造技術水平(ping)在很大程度上(shang)制約着孔闆流(liu)量計取壓方式(shì)的選擇。
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