高压孔板流量计
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  • 安装要求
  • 提高计量准确度途径
  • 脉动流的影响
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高压孔板流量计LG/FB型标准环室孔板、法兰孔板节流装置是无刻度的流量测量装置,它与气动、电动差压变送器或双波纹管差压变送器配套使用。

在冶金、化工、石油、电力工业系统连续测量介质温度≤400℃的液体、气体、蒸汽流经孔板所产生的压差,由变送器将该压差讯号转换成比例的输出信号,再有二次仪表或调节器,对被测量流量进行记录,指示或调节。

节流装置的安装和适用于下列管段和管件有关:节流件上游侧第一阻力件、第二阻力件,节流件下右侧第一阻力件,从节流件上游第二阻力件到下游第一阻力件之间的管段以及差压讯号管路等。

一、管道条件:

  1. 节流件前后的直管段必须是直的,不得有肉眼可见的弯曲。
  2. 安装节流件用得直管段应该是光滑的,如不光滑,流量系数应乘以粗糙度修正稀疏。
  3. 为保证流体的流动在节流件前1D出形成充分发展的紊流速度分布,而且使这种分布成均匀的轴对称形,所以直管段必须是圆的,而且对节流件前2D范围,其圆度要求其甚为严格,并且有一定的圆度指标。具体衡量方法:
  • -节流件前OD,D/2,D,2D4个垂直管截面上,以大至相等的角距离至少分别测量4个管道内径单测值,取平均值D。任意内径单测量值与平均值之差不得超过±0。3%
  • 在节流件后,在OD和2D位置用上述方法测得8个内径单测值,任意单测值与D比较,其最大偏差不得超过±2%,节流件前后要求一段足够长的直管段,这段足够长的直管段和节流件前的局部阻力件形式有关和直径比β有关,见表1(β=d/D, d为孔板开孔直径,D为管道内径)。

4.节流件上游侧第一阻力件和第二阻力件之间的直管段长度可按第二阻力件的形式和β=0。7(不论实际β值是多少)取表一所列数值的1/2

5.节流件上游侧为敞开空间或直径≥2D大容器时,则敞开空间或大容器与节流件之间的直管长不得小30D(15D)。若节流件和敞开空间或大容器之间尚有其它局部阻力件时,则除在节流件与局部阻力件之间设有附合表1上规定的最小直管段长1外,从敞开空间到节流件之间的直管段总长也不得小于30D(15D)。

管道要求:国家标准对计量管长度、直管、圆度和内表面粗糙度等都有严格的技术要求。当计量管最小长度不能满足标准要求时,会给流量测量结果带来偏差,其大小与孔径比β和雷诺数有关,所以必须在孔板前面的直管上安装整流器,才能保证计量准确度。

安装要求:孔板入口端面必须与管道轴线垂直,其偏差不能超过1度。安装孔板时要注意装入管道的方向,严禁反装,必须符合标准对不同轴度公差的要求。法兰、孔板与取压装置之间的密封垫片厚度不得大于0.03D。垫片的安装不得突入直管段内或取压装置内腔,不得挡住取压口及引起取压位置的改变。

动流的起因。管道中气体的流速和压力发生突然变化,造成脉动流,它能引起差压的波动,使记录曲线变成一个宽带。

  1. 天然气井若为气水同产,这些井的计量差压均发生波动;
  2. 长输管道或气田管道积液造成计量差压波动;
  3. 天然气压缩机的使用使计量差压发生波动;
  4. 气井之间的压力干扰造成的差压波动;
  5. 用户用气不均衡,气量在瞬间发生急剧变化,供气调压阀突然开大或关小也会导致差压波动。

抑制脉动流的方法

  1. 消除或远离脉动源:采取控水采气;采用高效分离器,加强气水分离;对积存在计量管段、导压管、流量计高低压波纹管室中及管道中的凝析液应及时吹扫或清管。
  2. 控制计量管段下流阀:实践证明,控制下流阀对各类脉动源引起的差压波动都有抑制作用。
  3. 加装缓冲罐:可在测量管段前加装缓冲罐,可储存和释放气体的能量,有效地平抑各种脉动源引起的差压波动,也可设置专门的脉动衰减器。
  4. 提高差压和孔径比β:对于同一条计量管道,若要提高差压,就要降低孔板直径,使孔径比β降低,为了使差压和孔径终都提高,必须相应减小计量管管径。
  5. 安装调压阀:在测量点前入口处加装调压阀,稳定输出压力,可有效地减少脉动现象对计量准确度的影响。

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