孔板节流装置检测方法

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节流装置流量系数的测定

节流装置流量系数的测定

节流装置流量系数的测定图 一上图为节流装置测流量的原理图,而我们小组小组则是测量其中的流量系数α。

首先我们得搞懂此图的原理:流体在直径为d1的管道内流动(圆管),通过一孔径为d0的孔板时,流体收缩。

由于惯性关系,流股的最小截面在距孔板后一定距离的截面2处,设最小截面直径为d2.暂不考虑阻力损失,列出截面1及截面2的伯努利方程为:①取α1=α2=1得: ②化简,约分就可以将上式改写成:③令:则有: ④22222111v 21P v 21P ρραα++=+222211v 21P v 21P ρρ+=+ρ)(21212122p p A A A q v -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=02A A =μ10A A m =ρμμ)(2121220p p m A q v --=⑤要想求得其中的α,则就需要求得体积流量,和板前板后的压强差。

我们假定流过的液体为水,即密度已知,孔板上的孔口面积已知。

体积流量就通过液体自孔口流出的公式和下图求得:图 二 根据伯努利方程可有:经过处理有:⑥而其中的ϕ根据书上P61,表5-1选取ϕ=1.0求出不同高度下的速度。

ρα)(2210p p A q v -=gH 2v 2ϕ=222210v 21)1(P v 21P H g ρρρd l k ξ+++=++图 三将图二和图三相连接,图一出水管的速度速度就为图二入口端的速度。

根据图三入口短的直径d 就可以秋熟图三中入口端的体积流量q v ,在图三中测量两端压强的两根管子可以直接读出其高度差h 1-h 2,根据公式可以求出: p 1-p 2=ρg(h 1-h 2). ⑦将⑥、⑦两式带入⑤式当中就可以有:化简可得:通过改变H ,以及读出图三中的高度差h 1-h 2就可以算出流量系数,多次测量求出不同的α,再求其平均值。

)(2g 2210h h g A H -=αϕρραϕ)(2gH 2210h h g A -=。

孔板流量计安装说明

孔板流量计安装说明

孔板流量计说明书一、用途标准环室孔板、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,又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。

二作用原理和结构1、基本原理在管道内部装上孔板或喷咀等节流件,由于节流件的孔径小于管道内径,当流体流经节流件时,流束截面突然收缩,流速加快。

节流件后端流体的静压力降低,于是在节流件前后产生产生静压力差(见图1),该静压力差与流体过的流体流量之间有确定的数值关系、符合Q=K。

△P 。

用差压变送器(或差压计)测量节流件前后的差压,实现对流量的测量。

2、节流装置的结构节流装置的结构如图2、3所示:图2、标准环室孔板节流装置结构示图(Pg≤25)1、法兰2、导管3、前环室4、节流件5、后环室6、垫7、螺栓8、螺母图3、标准法兰孔板节流装置示意图(Pg≥64)1、取压法兰2、孔板3、导压管4、密封垫5螺母6螺栓三、安装要求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。

1、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1)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:(A)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。

详解孔板差压式流量计的原理及公式

详解孔板差压式流量计的原理及公式

详解孔板差压式流量计的原理及公式-彩差压式流量计在各个行业都应用广泛、历史悠久,在各类流量仪表中其使用量占居首位. 近年来,由于各种新型流量计的不断涌现,致使它的用量有所下降。

差压式孔板流量计由三部分组成,即由节流装置、导压管和差压计。

差压式流量计是利用流体流动的节流原理来实现流量测量的.节流原理是流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力产生差异的现象.1、差压孔板流量计的原理流动流体的能量有静压能和动能两种形式.流体具有静压能是因为有压力,具有动能是因为有流动速度,在一定条件下,这两种形式的能量是可以相互转化 . 根据能量守恒定律,在没有外加能量的前提下,流体所具有的静压能和动能,再加上用以克服流体流动阻力的能量损失,其能量总和是相等的 .图 2 表示在节流装置前后截面Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ处流体压力与速度的分布情况.流体在到达截面Ⅰ之前,以一定的流速v1流动,此时静压力为p1. 在接近节流装置时,由于遇到节流装置的阻碍,使靠近管壁处的流体受到节流装置的阻挡作用,使部分动能转化为静压能,使得节流装置入口端面靠近管壁处的流体静压力升高,并且远大于管径中心处的压力,因此节流装置入口端面处产生一径向压差 .在径向压差的作用下,流体产生径向加速度,从而使靠近管壁处的流体质点的流动方向倾斜于管道中心轴线,出现缩脉现象.由于受到惯性作用,流速的最小截面并不在节流装置的孔口处,而是经过节流装置之后仍继续收缩,到截面Ⅱ处流速达到最小,此时流速大,即v2,之后流速又逐渐扩大,至截面Ⅲ后完全恢复,流速逐渐降到原值,即v3=v1.2、差压孔板式流量方程推导流体流经节流装置时,不对外做功,没有外加能量,流体本身也没有温度变化 . 在管道内流动的流体,对于管道中任意两个截面都符合伯努利方程,现选截面Ⅰ和Ⅱ(见图2)进行分析。

流体的伯努利方程:从上式可以看出:流量与压力差ΔP 的平方根成正比 .对于可压缩流体流量监测,因其易发生体积变化,所以在流量方程中要引入膨胀系数ε,则流量基本方程可写为:式中:qv、qm分别为被测介质的体积流量和质量流量;A0节流装置的开孔截面积;ρ 节流装置前的流体密度 .式(13)、(14)为节流式流量计的流量方程,即压差和流量间的定量关系 .由流量基本方程可以看出,在其他条件不变的前提下,流量与压差的平方根成正比,要知道流量与压力差的真实关系,关键在于α 的取值.α 是受许多因素影响的综合性系数,对于标准节流装置,其值可以从有关手册中查出;对于非标准节流装置,其值主要由实验方法得到 .3、差压孔板式流量计优缺点3.1 差压式流量计的优点:①标准差压式流量计应用广泛,结构简单牢固,性能稳定可靠,使用寿命长,安装方便,适用于大流量的测量 .②标准节流装置适用于测量管道直径大于50mm,雷诺数在指数104-105以上,流体应当清洁且充满全部管道,同时不发生相变 .3.2差压式流量计的缺点:①差压式流量计的测量精度偏低,测量的重复性、度在流量计中处于中等水平,由于各种因素的综合影响,其度难以提高.②流量测量范围度窄,由于流量与仪表信号(差压)的平方根成正比关系,范围度一般仅3:1-4:1.③现场安装条件要求较高,为保证流体在节流装置前后为稳定的流动状态,在节流装置的上、下游必须配置一定长度的直管段(指孔板,喷嘴),一般难以满足.④差压式流量计的压损较大,孔板流量计的压损最大,喷嘴流量计次之,文丘里管流量计最小,当不允许有较大的管道压损时,不宜采用.⑤检测件与差压显示仪表之间的引压管线容易产生泄漏、堵塞、冻结及信号失真等故障.4结论差压式流量计的流量基本方程主要是根据伯努利方程和流体连续性方程进行推导而得到的。

各种流量计的工作原理

各种流量计的工作原理

各种流量计的工作原理1/ 12
各种流量计的工作原理
1.孔板流量计
孔板流量计
工作原理:流体充满管道,流经管道内的节流装置时,流束会出现局部收缩,从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大,所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。

这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。

工作特点:①节流装置结构简单、牢固,性能稳定可靠,使用期限长,价格低廉;②应用范围广,全部单相流皆可测量,部分混相流亦可应用;③标准型节流装置无须实流校准,即可投用;④一体型孔板安装更简单,无须引压管,可直接接差压变送器和压力变送器。

2.电磁流量计。

节流装置使用说明

节流装置使用说明

节流装置、节流组件安装使用说明书上海精普仪表厂节流装置、节流件组件安装使用说明书■概述节流装置是测量流量的差压感受元件。

配合差压变送器以及显示、记录、积算和调节仪表,可用来测量、积算和控制液体、蒸汽和气体的瞬时流量值和累计流量值。

由于结构简单制造方便,安装容易,使用时间长,价格便宜等特点,在流量仪器中应用最广泛,最成熟的一种。

它广泛地应用于石油、冶金、电力和轻工业等工业部门。

● 节流装置由标准节流件,取压装置和符合要求的前、后直管组成。

● 节流组件由节流件、取压装置(包括取压口、引压短管和阀门)、配套法兰组成。

●标准节流件有标准孔板、标准喷嘴、标准文丘里管。

标准孔板按取压形式分:角接取压标准孔板、法兰取压标准孔板、径距取压标准孔板。

标准喷嘴按型式分:ISA1932喷嘴、长颈喷嘴。

标准文丘里管按结构型式分:文丘里喷嘴、粗铸文丘里管、卷板文丘里管,机械加工文丘里管。

●非标准节流件有双重孔板、四分之一圆孔板、圆缺孔板、小口径孔板、偏心孔板等。

●所生产的标准节流装置是按国际标准ISO 5167-1(1991)及国家标准GB/T 2624-93的技术规范进行设计,制造的。

■主要技术指标节流装置:标准孔板流出系数的不确定度δc/C如下:当β≤0.6时,δc/C=±0.6%当0.6<β≤0.75时,δc/C=±β%(β为节流件的直径比)标准喷嘴流出系数的不确定度δc/C如下:当β≤0.6时,δc/C=±0.8%当0.6<β≤0.8时,δc/C=±(2β-0.4)%长颈喷嘴流出系数的不确定度为:δc/C=±2.0%粗铸文丘里管流出系数的不确定度为:δc/C=±0.7%卷板文丘里管流出系数的不确定度为:δc/C=±1.5%机械加文丘里管流出系数的不确定度为:δc/C=±1 %文丘里喷嘴流出系数的不确定度为:δc/C=±(1.2+1.5β4)%■工作原理在充满流体的圆形管道中安装了节流件后,当被测流体流过节流件时,流速将在节流处形成局部收缩,从而使收缩截面内平均流速增加,在节流件的上游侧静压力上升,下游侧静压下降,于是在节流件的上、下游侧产生静压力差△P。

孔板流量计工作原理

孔板流量计工作原理

孔板流量计工作原理充满管道的流体,当它们流经管道内的节流装置时,流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩,从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大,所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。

这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。

孔板流量计又称为差压式流量计,是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成,广泛应用于气体、蒸汽和液体的流量测量。

具有结构简单,维修方便,性能稳定,使用可靠等特点。

详细介绍:一、概述孔板流量计又称为差压式流量计,是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成,广泛应用于气体、蒸汽和液体的流量测量。

具有结构简单,维修方便,性能稳定,使用可靠等特点。

孔板节流装置是标准节流件可不需标定直接依照国家标准生产,1.国家标准GB2624-81<流量测量节流装置的设计安装和使用;2.国际标准ISO5167<国际标准组织规定的各种节流装置;3.化工部标准GJ516-87-HK06。

二、工作原理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。

在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。

孔板流量计由截流元件孔板、均压环、三阀组和智能多参数变送器组成。

三阀组:三阀组的作用是将差压变送器的正负压室与引压管导通或切断,导通或切断差压变送器。

停用时:关闭负压阀,打开平衡阀,关闭正压阀.投用时:打开正压阀,关闭平衡阀,打开负压阀.在有隔离液的情况下要确保三阀组不能同时打开,防止隔离液因为差压而跑掉.五阀组比三阀组多2个排污阀。

初次使用时应先打开平衡阀,再打开低压侧负压阀,接着是打开高压侧正压阀,最后关闭平衡阀,变送器工作,这样操作很好的保护了变送器。

在变送器的工作过程中也可以打开平衡阀给变送器调零等操作孔板流量计的安装位置是直管的前10D后5D。

孔板流量计测量精度的方法 孔板流量计常见问题解决方法

孔板流量计测量精度的方法 孔板流量计常见问题解决方法

孔板流量计测量精度的方法孔板流量计常见问题解决方法孔板流量计,具有结构简单、维护和修理便利、性能稳定等特点,并且广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。

但孔板流量计在现场测量的时候孔板流量计,具有结构简单、维护和修理便利、性能稳定等特点,并且广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。

但孔板流量计在现场测量的时候,还是会碰到一些问题,常常会由于一些客观的因素而导致测量结果误差较大,下面就给大家紧要介绍下提高孔板流量计测量精度的方法:1、孔板流量计进行逐台标定:大家都知道,标准孔板只要设计制造参照相关标准,不需要实流标定就可以直接使用。

由于流出系数可以直接由软件算出,但是计算机计算终归的比较理想的,和现场环境还是有确定差别的,所以,为了保证测量精度,建议对每台流量计进行实流标定,把标定出的流出系数和计算结果进行比对,算出差值,进行修正。

2、温度对孔板流量计的影响及其修正,流体温度变化引起密度的变化,从而导致差压和流量之间的关系变化,其次,温度变化引起管道内径,孔板开孔的变化,对温度变化的修正,就是实行温度仪表测量现场温度进而输入到二次仪表中来修正温度变化而导致的误差。

3、可膨胀性校正:孔板流量计测量蒸汽,气体流量时,必需进行流体的可膨胀性校正,实在校正系数可以参照节流装置设计手册。

4、雷诺数修正,孔板流量计的流量系数和雷诺数之间有确定的关系,当质量流量变化时,雷诺数成正比变化,因而引起流量系数的变化。

5、蒸汽质量流量的计算,孔板流量计测量蒸汽时,先由差压信号求得流量值,再由蒸汽温度,压力值查表得出密度,来计算蒸汽流量质量。

以上内容,是关于提高孔板流量计测量精度方法的介绍。

在实行方法之前,需要对孔板流量计测量精度不精准的原因进行分析和了解。

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标准节流装置流量测量系统

标准节流装置流量测量系统

学校代码: 10128学号:课程设计说明书题目:标准节流装置流量测量系统设计学生姓名:学院:班级:指导教师:萧贵玲王文兰2012年 1 月 6 日摘要标准节流装置只适用于测量圆形截面管道中的单相、均质流体的流量,并要求流体充满管道;在节流件前后一定距离内不发生相变或析出杂质;流速小于音速,流动属于非脉动流;流体在流过节流件前,流束与管道轴线平行,不得有旋转流已知管道内径及管路分布情况,流体的性质和参数值,大致流量范围,可以进行设计标准节流装置流量测量系统,即要进行以下工作:①选择节流形式和确定节流件开孔直径;②选择差压计类型及其差压和流量量程范围;③建议节流件在管道上的布置位置;④必要时计算流量测量不确定度。

关键字:节流件;标准孔板;差压变送器;全开闸阀目录引言第一章节流式流量测量原理及系统总体设计 21.1 节流件测量原理 21.2 系统总体设计 2第二章标准节流件差压计及取压装置 42.1 标准节流件 42.2 差压计 62.3 取压装置 7第三章关键参数计算及检验计算 83.1已知条件 83.2 准备计算 83.2.1 求介质密度、介质动力粘度及管道材料膨胀系数 83.2.3 计算正常流量ReDch和最小流量下的雷诺数ReDMIN 93.2.4 确定差压计类型及量程范围 9第四章重要参数的计算及校验 104.1 确定值及节流件开孔直径 104.1.1 常用流量下的差压值 104.1.2 迭代计算β值和d值 104.1.3 迭代计算 104.2 确定压损 124.3 确定节流件的开孔直径 124.4 确定直管段长度对管道粗糙度的要求: 134.5 标准节流装置流量结果不确定度 13第五章系统的安装及使用说明 155.1流量装置和差压计的安装连接系统图 155.2 元件的安装 155.3 使用说明 15结论 16参考文献 17引言最近几十年各行各业对流量测量的需求急剧增长,促使仪表迅速发展,同时微电子技术和计算机技术的飞跃发展也极大地推动了仪表更新换代,新型流量计的发展势头非常强劲。

几种常见的流量测量方法

几种常见的流量测量方法

流量计常用的几种测量方法简述点击次数:179 发布时间:2010-8-31 15:48:15为了满足各种测量的需要,几百年来人们根据不同的测量原理,研究开发制造出了数十种不同类型的流量计,大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。

各种类型的流量计量原理、结构不同既有独到之处又存在局限性。

为达到较好的测量效果,需要针对不同的测量领域,不同的测量介质、不同的工作范围,选择不同种类、不同型号的流量计。

工业计量中常用的几种气体流量计有:(1)差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据,根据节流原理,当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等),在其前后产生压差,此差压值与该流量的平方成正比。

在差压式流量计中,因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。

孔板流量计理论流量计算公式为:式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量钢;β=d/D,无量钢;d为工况下孔板内径,mm;D为工况下上游管道内径,mm;ε为可膨胀系数,无量钢;Δp为孔板前后的差压值,Pa;ρ1为工况下流体的密度,kg/m3。

对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为:式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=×10-6;c为流出系数;E为渐近速度系数;d为工况下孔板内径,mm;FG为相对密度系数,ε为可膨胀系数;FZ为超压缩因子;FT为流动湿度系数;p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;Δp 为气流流经孔板时产生的差压,Pa。

差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成,对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机,组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。

孔板流量计正确使用步骤 孔板流量计如何操作

孔板流量计正确使用步骤 孔板流量计如何操作

孔板流量计正确使用步骤孔板流量计如何操作孔板流量计在投入运行时,应精准操纵位于它上部的三阀组。

第一步,先打开平衡阀,然后打开正压阀和负压阀,最后封闭平衡阀,以避开压力单相过载损坏差压变送器的传孔板流量计在投入运行时,应精准操纵位于它上部的三阀组。

第一步,先打开平衡阀,然后打开正压阀和负压阀,最后封闭平衡阀,以避开压力单相过载损坏差压变送器的传感器,拆卸差压变送器时也应先打开平衡阀,后封闭正压阀和负压阀。

孔板流量计导压系统及前后管道应定期排污,新装引压导管需排污勤一点(约1个星期排一次),往后时间可长一点,注意定期的仪表检修。

当工作条件改动或孔板流量计开孔直角入口边沿的锋利度和垂直度、孔板端面平行度、光亮度等参数超差时,应实时对孔板进行修正和予以更换。

引压管中应保持冷凝水,以防蒸汽进入变送器正负压容室,惹起计量偏差。

当变送器因误操纵,而遭到单向工作压力时,应尽快使高处与低处压室无压力,并调解零点,使输出电流变化不大于0.1mA。

差压变送器容室“O”形密封圈拆装时,必需驱除密封槽内渣滓,并用清洗剂光滑。

变送器、表现仪表应定期校验。

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孔板流量计可测量气体、蒸汽、液体及引的流量,其具有稳定性好、结构简单、安装维护和修理便利等特点,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。

为了确保您的孔板流量计在合适参数范围内保持正常运行。

南京金诺表依据多年的阅历以及客户的看法收集了孔板流量一些计使用方法,实在如下:1、选择与全部预期过程流体和清洁/冲洗剂化学兼容的磁流量传感器材料,注意蒸汽输出条件,要求仪表额定温度更高,真空度更高。

孔板流量计说明书kb

孔板流量计说明书kb

标准孔板流量计说明书一、用途性标准环室孔板、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,又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。

1、节流装置系列型谱说明:L FG—B ————————Dg5016kgf/Cm²公 Dg65 流量仪表安25 kgf/Cm²称 Dg80法兰取压装40 kgf/Cm²通 Dg100环室取压64 kgf/Cm²径 Dg125形100 kgf/Cm²※D g150A水平D g175式B垂直向上D g200C垂直向下D g225D g250D g275D g300D g325D g350Dg375Dg400 ※注:公称通径根据工艺条件要求,通径从Φ50~Φ418MM。

例:LGBA—16—80表示:标净环室孔板节流装置,水平安装,工作压力6kgf/Cm²公称通径为Dg80二作用原理和结构1、基本原理在管道内部装上孔板或喷咀等节流件,由于节流件的孔径小于管道内径,当流体流经节流件时,流束截面突然收缩,流速加快。

节流件后端流体的静压力降低,于是在节流件前后产生产生静压力差(见图1),该静压力差与流体过的流体流量之间有确定的数值关系、符合Q=K。

△P 。

用差压变送器(或差压计)测量节流件前后的差压,实现对流量的测量。

2、节流装置的结构节流装置的结构如图2、3所示:图2、标准环室孔板节流装置结构示图(Pg≤25)1、法兰2、导管3、前环室4、节流件5、后环室6、垫7、螺栓8、螺母图3、标准法兰孔板节流装置示意图(Pg≥64)1、取压法兰2、孔板3、导压管4、密封垫5螺母6螺栓三、安装要求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。

标准节流装置流量测量系统(检测部分)设计

标准节流装置流量测量系统(检测部分)设计

引言随着现代热力发电厂机组的日益向大容量、高参数发展和自动化水平的日益提高,对热工测量的准确性、可靠性等要求也越来越高,测点数量越来越多,采用新原理、新材料和新结构的热工仪表不断涌现。

标准节流装置流量测量系统是通过大量试验总结出来的,该装置一经加工完毕便可以直接投产使用,无须进行实际标定。

这种测量方法经过长期的研究和使用,数据,资料比较齐全,对几种常用的节流方式,各国已制定了标准规定,根据规定的条件和计算方法设计出的节流装置可直接投入使用。

在工业生产中,不论是生产过程控制还是成本核算,通常需要准确地知道流体的质量流量,因此需要有能直接测定流体质量流量的质量流量计。

质量流量计的输出信号不受液体的压力温度改变引起的流体密度变化的影响,因此测量准确度有很大提高。

在被测参数密度变化的情况下无法得到准确的质量流量数值。

第一章节流式流量测量原理及系统总体设计1.1 节流件测量原理在管道内装入节流件,流体流过节流件时流束收缩,于是在节流件前后产生差压,对于一定形状和尺寸的节流件,一定的测压位置和前后直管道情况,一定参数的流体,和其他条件下,节流件前后产生的差压值随流量而变,并且两者之间有确定的关系。

因此可通过测量差压来测量流量。

标准节流装置只适用于测量圆形截面管道中的单相、均质流体的流量,并要求流体充满管道;在节流件前后一定距离内不发生相变或析出杂质;流速小于音速,流动属于非脉动流;流体在流过节流件前,流束与管道轴线平行,不得有旋转流。

1.2 系统总体设计温度、压力补偿式质量流量计的基本原理是,测量流体的体积流量、温度和压力值,根据已知的被测流体密度与温度、压力之间的关系,通过运算,把测得的体积流量数值自动换算到标准状态下的体积流量数值。

由于被侧流体种类一定后,其标准状态下的密度ρ0是定值,所以标准状态下的体积流量就代表了流体的质量流量值。

连续测量温度、压力比连续测量密度容易。

因此工业上所用的质量流量计多采用这种原理。

测量气体流量如孔板差压流量计课件

测量气体流量如孔板差压流量计课件

扩大节流装置流量测量范围的简单方法摘要简述了节流式流量测量的根本原理,分析了影响质量流量范围度的主要因素。

认为扩大节流装置流量测量范围最简单而有效的方法是改变差压变送器的量程,一般可使节流装置的范围度由3~5:1扩大到9~25:1。

关键词节流装置;流量;测量范围1 引言以孔板和喷嘴为节流件的流量测量装置是目前工业生产及贸易结算中应用最广泛的流量测量装置之一,具有结构简单、安装方便、耐高压高温、使用寿命长等优点,在目前的蒸汽计量中占有相当大的比例,其缺乏之处是流量测量范围小,最大流量与最小流量之比(即范围度)为 3~5:1。

而在实际应用中,某些热用户的热负荷受季节及生产状况的影响,其范围度往往会远大于3~5:1,最有普遍性的是冬季流量大、夏季流量小。

按冬季大流量设计的节流装置在夏季流量小时,几乎计量不出。

假设选用涡街式流量测量装置,虽其测量范围度可达10:1 以上,但其传感器的稳定性和可靠性较差,故障率较高,尤其是在温度大于200℃以上时。

目前对于这种高温蒸汽的计量,普遍采用的方法有二种:一是按冬、夏季用汽量设计一套具有二块节流件的节流装置,冬季用大流量节流件、夏季用小流量节流件;二是并列安装一大一小两套节流装置。

前者必须停汽更换节流件,繁琐而且需要停汽,影响用户生产;后者多一条管道、阀门和一套节流装置及二次仪表,不但本钱较高,而且屡次倒换阀门操作后易产生阀门内漏而使计量失准。

用简单而有效的方法扩大节流装置的测量范围具有重要意义。

本文将依据国家标准GB/T2624—93?用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量?对扩大节流装置的测量范围的方法问题加以探讨。

2 流量测量的根本原理充满管道的流体在流经管道内的节流装置时,流束将在节流处收缩,使流速增加,静压力降低,于是在节流件前后产生了静压力差(或称差压)。

流体的流速越大,在节流件前后产生的差压也越大。

根据该差压的实测值及流体的压力、温度实测值的测量,可以确定其质量流量。

论扩大节流装置流量测量范围的简单方法

论扩大节流装置流量测量范围的简单方法

扩大节流装置流量测量范围的简单方法摘要简述了节流式流量测量的根本原理,分析了影响质量流量范围度的主要因素。

认为扩大节流装置流量测量范围最简单而有效的方法是改变差压变送器的量程,一般可使节流装置的范围度由3~5:1扩大到9~25:1。

关键词节流装置;流量;测量范围1 引言以孔板和喷嘴为节流件的流量测量装置是目前工业生产及贸易结算中应用最广泛的流量测量装置之一,具有结构简单、安装方便、耐高压高温、使用寿命长等优点,在目前的蒸汽计量中占有相当大的比例,其缺乏之处是流量测量范围小,最大流量与最小流量之比(即范围度)为 3~5:1。

而在实际应用中,某些热用户的热负荷受季节及生产状况的影响,其范围度往往会远大于3~5:1,最有普遍性的是冬季流量大、夏季流量小。

按冬季大流量设计的节流装置在夏季流量小时,几乎计量不出。

假设选用涡街式流量测量装置,虽其测量范围度可达10:1 以上,但其传感器的稳定性和可靠性较差,故障率较高,尤其是在温度大于200℃以上时。

目前对于这种高温蒸汽的计量,普遍采用的方法有二种:一是按冬、夏季用汽量设计一套具有二块节流件的节流装置,冬季用大流量节流件、夏季用小流量节流件;二是并列安装一大一小两套节流装置。

前者必须停汽更换节流件,繁琐而且需要停汽,影响用户生产;后者多一条管道、阀门和一套节流装置及二次仪表,不但本钱较高,而且屡次倒换阀门操作后易产生阀门内漏而使计量失准。

用简单而有效的方法扩大节流装置的测量范围具有重要意义。

本文将依据国家标准GB/T2624—93?用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量?对扩大节流装置的测量范围的方法问题加以探讨。

2 流量测量的根本原理充满管道的流体在流经管道内的节流装置时,流束将在节流处收缩,使流速增加,静压力降低,于是在节流件前后产生了静压力差(或称差压)。

流体的流速越大,在节流件前后产生的差压也越大。

根据该差压的实测值及流体的压力、温度实测值的测量,可以确定其质量流量。

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BFGK系列孔板流量计
BFGK系列孔板流量计(又称节流装置、差压式流量计)是测量流量的差压发生装置,配合各种差压计或差压变送器可测量管道中各种流体的流量。

孔板流量计节流装置包括环室孔板,喷嘴等。

孔板流量计节流装置与差压变送器配套使用,可测量液体、蒸汽、气体的流量,孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部门。

充满管道的流体,当它们流经管道内的节流装置时,流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩,从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大,所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。

这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。

智能节流装置(孔板流量计)是集流量、温度、压力检测功能于一体,并能进行温度、压力自动补偿的新一代流量计,该孔板流量计采用先进的微机技术与微功耗新技术,功能强,结构紧凑,操作简单,使用方便。

节流装置是差压式流量计的一次传感器,经与差压变送器及显示仪表(或计算机)配套使用,可实现对流体流量的测量,并达到累积、显示及控制的目的。

因其具有结构简单、安装方便、使用可靠、适用范围广:标准节流装置测量适用管径50mm—1200mm ,特殊节流装置管
径还可以小至12mm大至3000mm ,测量温度可高达550℃左右;耐压可达32MPa ,且标准节流装置还不用单独标定等特点,是工业自动化控制过程中对流量进行测量的主要仪表之一。

产品的型式和组成
节流装置由节流件(如孔板、喷嘴等)、取压装置(如环室)、紧固装置(法兰、螺栓、螺母、垫片等)、及其它附件(导压管、截止阀等)组成(A型),也可带前后测量管(B型)及直管段外接两端法兰(C型)。

1.节流件:
是安装在节流装置中使流体流通截面收缩,在上、下游两测产生差压的元件。

标准节流件包括:
角接取压或法兰取压标准孔板、角接取压标准喷嘴、径距取压标准孔板、长径喷嘴、文丘利管、内置式、插入式文丘利管、文丘利喷咀。

非标准节流件包括:
1/4圆孔板(也称1/4圆喷嘴)、圆缺孔板、偏心孔板、双重孔板、锥型入口孔板、小口径孔板、端头孔板和限流孔板等。

2.取压装置:
在节流件上、下游侧不同位置的圆周上开出一个或几个管壁取压孔,构成不同的取压型式如下:
(1)角接取压:取压孔贴近节流件的端面、它包括环室式、法兰钻孔式和夹紧环式。

(2)法兰取压:取压孔在节流件上、下游两侧,距节流件上、下游端面1英寸处(25.4mm)。

(3)D和D/2(径距)取压:取压孔在节流件上、下游两侧,距节流件上、下游端面分别为1D和1/2D处(D为管道内径)。

3.紧固装置:
用以夹紧节流件的装置。

如法兰及螺栓、螺母、垫片等。

4.附件:导压管、根部阀门(截止阀)等
其基本公式如下:
c-流出系数无量纲
d-工作条件下节流件的节流孔或喉部直径
D-工作条件下上游管道内径
qm-质量流量Kg/s
qv-体积流量m&sup3;/s
&szlig;-直径比d/D 无量纲
流体的密度Kg/m&sup3;
可膨胀性系数无量纲
孔板流量计结构
节流件:标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、1/4圆孔板、双重孔板、偏心孔板、圆缺孔板、锥形入口孔板等取压装置:环室、取压法兰、夹持环、导压管等连接法兰(国家标准、各种标准及其它设计部门的法兰) 、紧固件。

测量管
孔板流量计应用及其广泛,流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域。

一,工业生产过程
流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛适用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,是发展工农业生产,节约能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。

在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。

二,能源计量
能源分为一次能源(煤炭、原油、煤层气、石油气和天然气)、二次能源(电力、焦炭、人工燃气、成品油、液化石油气、蒸汽)及载能工质(压缩空气、氧、氮、氢、水)等。

能源计量是科学管理能源,实现节能降耗,提高经济效益的重要手段。

流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分,水、人工燃气、天然气、蒸汽和油品这些常用的能源都使用着数量极其庞大的流量计,它们是能源管理和经济核算不可缺少的工具。

三,环境保护工程
烟气,废液、污水等的排放严重污染大气和水资源,严重威胁人类生存环境。

国家把可持续发展列为国策,环境保护将是21世纪的最大课题。

空气和水的污染要得到控制,必须加强管理,而管理的基础是污染量的定量控制。

我国是以煤为主要能源的国家,全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气。

烟气排放控制是根治污染的重要项目,每个烟囱必须是安装烟气分析仪表和流量计,组成连椟排放监视系统。

烟气的流量沆量有很大因难,它的难度为烟囱尺寸大且形状不规则,气体组分变化不定,流速范围大,脏污,灰尘,腐蚀,高温,无直管段等。

四,交通运输
有五种方式:铁路公路、航空、水运、和管道运输。

其中管道运输虽早已有之,但应用并不普遍。

随着环保问题的突出,管道运输的特点引起人们的重视。

管道运输必须装备流量计,它是控制、分配和调度的眼睛,亦是安全监没和经济核算的必备工具。

五,生物技术
21世纪将迎来生命科学的世纪,以生物技术为特征的产业将获得迅速发展。

生物技术中需监测计量的物质很多,如血液,尿液等。

仪表开发的难度极大,品种繁多。

六,科学实验
科学实验需要的流量计不但数量多,且品种极其繁杂。

据统计流量计100多种中很大一部分是应科研之需用的,它们并不批量生产,在市面出售,许多科研机构和大企业皆设专门小组研制专用的流量计。

孔板流量计流量计算公式
孔板流量计可广泛应用于石油、化工、天然气、冶金、电力、制药等行业中,各种液体、气体、天燃气以及蒸汽的体积流量或质量流量的连续测量。

简单来说差压值要开方输出才能对应流量
实际应用中计算比较复杂一般很少自己计算的这个都是用软件来计算的下面给你一个实际的例子看看吧
一.流量补偿概述
差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。

在水平管道中流动的流体,具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能量总和不变。

以体积流量公式为例:
Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1)
其中:C 流出系数;
ε可膨胀系数
Α节流件开孔截面积,M^2
ΔP 节流装置输出的差压,Pa;
β直径比
ρ1 被测流体在I-I处的密度,kg/m3;
Qv 体积流量,m3/h
按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。

其实重要是密度的转换。

计算公式如下:Q = 0.004714187 *d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ) Nm3/h
0C101.325kPa
也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。

在根据密度公式:
ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50
其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值
ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点结合这两个公式即可在程序中完成编制。

二.程序分析
1.瞬时量
温度量:必须转换成绝对摄氏温度;即+273.15
压力量:必须转换成绝对压力进行计算。

即表压+大气压力
补偿计算根据计算公式,数据保存在PLC的寄存器内。

同时在intouch画面上做监视。

2.累积量
采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积,即将补偿流量值(Nm3/h)比上1800单位转换成每2S的流量值,进行累积求和,画面带复位清零功能。

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