标准节流装置流量测量系统应用及问题分析

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标准节流装置

标准节流装置

标准节流装置节流装置用于测量流量,其工作原理如下:在管道内部装有断面变化的孔板或喷嘴等节流件,当流体流经节流件时由于流束收缩,则在节流件的前后产生静压力差,利用压差与流速的关系可进一步测出流量。

对于未经标定的节流装置,只要它与已经经过充分实验标定的节流装置几何相似和动力学相似,则在已知有关参数的条件下,可以认为节流件前后的静压力差与所流过流体的流量间有确定的数值关系。

因此可以通过压差来测流量。

节流件的形式很多,有孔板、喷嘴、文丘里管、四分之一圆弧孔板、偏心孔板和圆缺孔板等。

有的甚至可用管道上的部件如弯头等所产生的压差来测量流量,但是由于它所产生的压差值较小,影响的因素很多,因此很难测量准确。

应用最多的是标准节流装置孔板、喷嘴和文丘里管。

标准节流装置是由节流件、取压装置和节流件上游第一个阻力件、第二个阻力件、下游第一个阻力件以及它们间的直管段所组成。

标准节流装置同时规定了它所适应的流体种类、流体流动条件以及对管道条件、安装条件、流体参数的要求。

1.标准节流件及其取压装置目前国际上规定的标准节流件有下列几种:①标准孔板。

可以采用角接取压、法兰取压、D(D为管道直径)和D/2取压方式。

②喷嘴。

其形式有ISA 1932喷嘴和长径喷嘴两种。

它们的取压方式不同,ISA 1932喷嘴采用角接取压法;而长径喷嘴的上游取压口在距喷嘴入口端面1D处,下游取压口在距喷嘴入口端面的0.50D处。

③文丘里管。

根据收缩段是呈圆锥形或是呈圆弧形,又可分为古典文丘里管和文丘里喷嘴。

古典文丘里管上游取压口位于距收缩段与入口圆筒相交平面的1/2D处;文丘里喷嘴上游取压口与标准喷嘴相同。

它们的下游取压口分别在距圆筒形喉部起始端的O.5D处和O.3d(d为孔径)处。

(1)标准孔板1)孔板本体标准孔板的形状如图4—1所示。

它是带有圆孔的板,圆孔与管道同心,直角入口边缘非常锐利。

标准孔板的开孔直径d是一个非常重要的尺寸,对制成的孔板,应至少取4个大致相等的角度测得直径的平均值。

天然气流量计量有三种方法 天然气流量计常见问题解决方法

天然气流量计量有三种方法 天然气流量计常见问题解决方法

天然气流量计量有三种方法天然气流量计常见问题解决方法天然气流量计量有三种方法:体积流量计量、质量流量计量和能量流量计量,传统天然气计量接受容积单位计量。

近几年来,以质量和能量单位进行计量已成为一种进展趋势天然气流量计量有三种方法:体积流量计量、质量流量计量和能量流量计量,传统天然气计量接受容积单位计量。

近几年来,以质量和能量单位进行计量已成为一种进展趋势。

大容量、高压天然气计量中优先使用能量或质量单位。

我国早期对天然气计量不够重视,天然气计量技术进展缓慢,至今日然气商品计量仍接受体积计量方式。

目前天然气体积流量计量仪表紧要有孔板流量计、涡街流量计、涡轮番量计和容积式流量计,我们应用较广泛的是标准孔板流量计。

1、计量中存在的问题标准孔板流量计是一种间接的、综合参数的技术测量,使用仪表多,影响因素多而杂。

正常情况下其测量精准度能充分GB2624—93标准和SY/T6143—1996天然气流量的标准孔板计量方法标准的要求。

在实际工作中,偏离标准规定的条件对计量精准度的影响,有的可定量估算并进行修正,有的只能定性估量不确定的幅值与方向,但有的是多种条件同时偏离,这就产生了特别多而杂的情况。

由于一般文献只介绍某一条件偏离引起误差,缺少多种条件同时偏离时测量误差的相关资料。

大量的现场调查和实践阅历表明,显现计量问题的紧要原因是节流装置的设计、制造、安装使用和工况条件偏离了标准规定的范围。

其紧要表现如下:没有严格按SY/T6143—1996标准进行设计,制造和安装。

选择测量管径过大,长期处于低雷诺整数,上下游管段未按标准要求安装配套,管内径未实测。

孔板流量计以较稳定的流速参数作为设计依据,流量过小或过大都会使计量误差加添。

要正确选择与使用差压计,若差压计工作量程在30%以下,会大大降低流量测量精准度。

当天然气流量减小后,要适时更换差压计的量程或孔板规格,否则因差压造成计量误差会成倍加添。

在选择仪表差压量程时,即要考虑孔径比,又要考虑孔板压力损失后的压力是否充分生产需要。

差压式流量计的应用分析

差压式流量计的应用分析

姓名:见习单位:论文指导:主要内容:差压式流量计在天然气产销厂的应用分析差压式流量计的应用分析1.差压式流量计介绍1.1结构差压式流量计主要由差压装置、差压变送器和流量积算仪组成。

1.2测量原理当流体流经管道内的节流件时,流速将在节流件处形成局部收缩,因而流速增加,静压力降低,于是在节流件前后便产生了压差。

流体流量愈大,产生的压差愈大,这样可依据压差来衡量流量的大小。

1.3理论基础差压式流量计是以伯努利方程和流动连续性方程为依据,当被测介质流经差压件时,在其两侧产生差压,由差压与流量的关系,通过测量差压确定流体的流量。

1.4差压式流量计与其他类型流量计的比较2.常见差压式流量计2.1常用节流装置标准节流装置:按照标准文件设计、制造、安装和使用,无须经实流校准即可确定其流量值并估算流量测量误差。

①孔板:具有测量精度高、安装方便、使用范围广、造价低、无需实流校准等特点,广泛应用于各种介质的流量测量。

适用介质:各种液体、气体、蒸汽等在管道中安装一个孔板(节流板),流体流经孔板时,速度增加,压强减小。

孔板两侧的静压头之差正好是管中动压头之差:(P1-P0)/ρ=(U02-U12)/2。

②喷嘴和文丘里喷嘴是一个以管道中心线为旋转轴的对称体。

具有结构简单、牢固,稳定可靠,寿命长,价格低廉、无须实流校准等特点。

很适用于高压、大流量工况的测量。

长颈喷嘴见图2-1,文丘里喷嘴见图2-2。

图2-1长颈喷嘴图2-2文丘里喷嘴2.2 FloBoss103智能流量管理器2.2.1关于 Floboss103的介绍FloBoss103是一台小型的一体化的流量计算机,不仅具有静压、差压、温度等信号的直接测量功能,通过具有瞬时流量和累积流量等计算功能,还能实现各种报表所需数据的数字化远传功能,被称作“流量管理器”。

但与传统的流量积算仪系统(流量积算仪和压力、差压变送器、温度传感器)相比。

称其为“一体化智能流量积算仪”更为合适。

2.1.2 Floboss103的特点作为替代传统的流量积算仪系统的新产品,现已在天然气流量计量领域中被广泛的应用,与传统的流量积算仪系统相比,具有以下几个方面的特点: (1)数据管理高效数据管理包括瞬时流量、日累计流量、月累计流量、总累计流量等数据记录、存储功能,还可以对部分数据进行历史查询,其高效的报表功能代替了原有的人工报表,大大降低了数据管理的成本。

仪表流量-判断题46

仪表流量-判断题46

1.标准节流装置是在流体的层流型工况下工作的。

()答案:×2.用椭圆齿轮流量计测量流量的过程,同流体的流动形态即雷诺数有关。

()答案:X3.夹装式超声波流量计不能测气体。

()答案:√4.磁场能量只与最终的电流值有关,而与电流建立的过程无关。

()答案:√5.用节流式流量计测流量时,流量越小,测量误差越小。

()答案:×6.若流量孔板接反,将导致流量的测量值增加。

()答案:×7.差压流量计导压管路,阀门组成系统中,当平衡阀门泄漏时,仪表指示值将偏低。

()答案:√8.使用差压变送器反吹风方式测量流量,当负压管泄漏时,流量示值减小。

()答案:×9.⅛尔塔巴流量计测量流量时对直管段没有要求。

()答案:X10.超声波液位计不适合测量带有较高压力罐体设备的液位。

()答案:V11.电磁流量计适用测量管内具有一定导电性液体的瞬时体积流量。

()答案:√12.涡轮流量计的环型流通截面是变化的,基本上同流量大小成正比,但流过环形间隙的流速变化不大。

()答案:X转子流量计的环型流通截面是变化的,基本上同流量大小成正比,但流过环形间隙的流速变化不大。

13.涡轮流量变送器的出厂合格证上都有一个仪表常数,它是从理论上计算出来的。

()答案:×仪表常数是实际标定出来的。

14.流量是一个动态量,其测量过程与流体的物理性质无关。

()答案:×流量是一个动态量,其测量过程与流体的物理性质有关。

15.用孔板测量某种接近理想气体的流量,在孔板设计中,流束的膨胀系数将等于1。

()16.因为流束膨胀系数取决于介质是否具有可压缩性,对不可压缩性的介质(如液体)=1;对可压缩性的介质(如气体)VI。

17.用孔板测量某种气体的流量,假定该接近理想气体,那么,在孔板设计中,流束的膨胀系数将VI。

()答案:√18.靶式流量计适用于测量粘性介质和悬浮颗粒的介质。

()答案:V19.电磁流量计属于速度式体积流量测量仪表。

热工参数测量之流量测量

热工参数测量之流量测量

3.质量法 (1)基本原理:通过直接或间接测量与流体质量流量有 关的物理量。 (2)基本形式 - 间接测量形式:测量出流体体积流量后乘以被测流体的 密度(其中密度用密度计测量或流体成分一定时用压力、 温度信号计算)或两个不同类型的流量计组合进行测量。 特点 • 与流体成分和压力、温度等状态参数有关,测量误差比 较大。 • 结构复杂,价格昂贵,应用受到一定限制。
标准孔板的取压方式有角接取压 和法兰取压两种形式。 环室取压 角接取压
压力信号稳定,费 材料,加工麻烦。
前、后环室装在节流件 两边,环室夹在法兰之间, 法兰和环室、环室和节流件 之间有垫片并夹紧。
单独钻孔取压
在孔板夹紧环上打孔取压。
法兰取压
节流件夹持在两块特制的法 兰中间,其间加两片垫片。
标准喷嘴的取压方式仅采用角接取压形式。
五、标准节流装置:符合国际建议和国家标准规定的节流 装置,包括用来产生差压的节流件、取压装置及节流件前 后的测量直管段。 (一)标准节流件:起节流作用,从而产生差压的元件。
1.标准孔板:用不锈钢或其他金属材料制造,具有与管道同心圆形 开孔的薄板,迎流一侧是有锐利直角入口边缘的圆 筒形孔,顺流的出口呈扩散的锥形。 特点 - 结构简单,体积小,加工方便,安装容易,节 省材料,造价低。 - 压力损失大,测量准确度低,只能用于测量清 洁的流体。
4 4
qv v 2 4
d '2
d 4 1 D
'
4
d '2

'2 qv d 4 d' 4 1 D
1
2 P1' P2'

流束收缩到最小截面2的位置与流动速度有关,另外 通常用实际固定取压点处的压力P1、P2替代P1’、P2’。

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。

各种流量计工作原理及优缺点

各种流量计工作原理及优缺点

各种流量计工作原理及优缺点测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。

流量计是工业测量中重要的仪表之一。

随着工业生产的发展,对流量测量的准确度和范围的要求越来越高。

流量测量技术日新月异,为了适应各种用途,各种类型的流量计相继问世,目前已投入使用的流量计己超过IOO 种。

每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。

按测量原理分为力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。

按流量计的结构原理进行分类,有容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计。

按测量对象划分,就有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量和流量测量,其仪表分别称作总量表和流量计。

总量表测量一段时间内流过管道的流量,是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示,实际上流量计通常亦备有累积流量装置,做总量表使用,而总量表亦备有流量发讯装置。

因此,以严格意义来分流量计和总量表己无实际意义。

一、按测量原理分类1.力学原理:属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式;利用动量定理的冲量式、可动管式;利用牛顿第二定律的直接质量式;利用流体动量原理的靶式;利用角动量定理的涡轮式;利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式;利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。

2.电学原理:用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。

3.声学原理:利用声学原理进行流量测量的有超声波式、声学式(冲击波式)等。

4.热学原理:利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。

5.光学原理:激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。

6.原子物理原理:核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表。

7.其它原理:有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、相关原理等。

二、按流量计结构原理分类按当前流量计产品的实际情况,根据流量计的结构原理,大致上可归纳为以下几种类型:1、差压式流量计差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、己知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。

流量测量节流装置(孔板)技术资料全说明

流量测量节流装置(孔板)技术资料全说明

流量测量节流装置(孔板)技术资料全说明一.概述作用:指导操作、经济核算、保障安全的重要参数。

1.1测量流量的现状现状:迄今为止,流量的测量准确度较低,流量计的通用性很差,单位传递和仪器的检定都有困难,是发展中的领域。

原因:流体性质多样:单相与多相、牛顿与非牛顿、粘与非粘、可压和不可压、汽化、结晶和清洁杂质等。

管路系统的多样性:圆和非圆、光滑和粗糙、弯曲情况等。

流动状态多样:层流,紊流(充分发展与非充分发展)、满管、非满管、明渠…1.2概念1)瞬时流量(流量)q :单位时间内流过某一截面的物质数量(质量或体积)。

2)总流量(总量、累积流量)Q :在某一时间内流过的物质数量。

Q=t ⎰qd , 4-1q =dtdQ4-2 若q = c 则Q= q (t 2-t 1) 4-33)流量表示法:● 质量流量m q : 单位:kg/s kg/h ● 体积流量v q : 单位:m 3/s m 3/h ● 二者之间的关系:v m q q ρ= 4-4ρ——流体的密度kg/ m 34)说明● 质量流量是物质的固有属性不随外界条件发生变化,是反映流量的最好方法。

● 凡是没有特殊说明的流量,均指的是瞬时流量。

1.3流量测量方法的分类1)容积法流体的固定的已知大小的体积逐次的从流量计中排放流出,则计算流出次数,就可以求出总量,计算排放频率,就可以求出q。

例如刮板流量计、椭圆齿轮流量计、腰轮流量计。

v特点:流体的流动状态,雷诺数影响小,易准确计数。

但是不宜于高温,高雅,赃、污介质,上限不能很大,漏流以及磨损。

2)流速法:应用最多,流通截面积恒定时,截面上的平均流速与体积流量成正比,测出与流速有关的物理量就可以知流量的大小。

例如差压法、动压、涡轮等。

3)质量法:●直接法:由牛顿第二定律,测力,加速度,得出质量。

例如:转子,靶式。

●间接法:体积流量与密度信号综合运算。

4)其他:漩涡、热式、电磁、超声波。

二.节流式流量计是目前应用最广的一种流量计,约占70%,今后相当长的时间内还会占40%~45%优点:形式不需要个别标定,能保证相当高的工作精度。

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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减温水流量测量标准节流装置设计与计算实验报告

减温水流量测量标准节流装置设计与计算实验报告

减温水流量测量标准节流装置设计与计算实验报告实验报告:减温水流量测量标准节流装置设计与计算一、实验目的本实验旨在设计和计算减温水流量测量标准节流装置,以实现对减温水流量的准确测量。

二、实验原理标准节流装置是测量流量的标准设备,其原理是基于流体的动能、压力能和声波等在节流过程中发生变化,通过测量这些参数的变化来计算流量。

本实验采用标准孔板作为节流装置,通过测量差压来计算流量。

三、实验步骤1. 选取合适的测量管道,安装标准孔板;2. 将孔板上游侧管道封堵,安装测量接头;3. 连接差压计和数据采集系统,进行系统校准;4. 开启流量源,逐渐增加流量,记录差压和流量的数据;5. 重复步骤4,直至流量稳定;6. 关闭流量源,整理数据。

四、实验结果与分析1. 实验数据表格记录了不同流量下的差压和流量数据。

通过分析数据,可以得出流量与差压之间的关系曲线。

2. 根据流量与差压之间的关系曲线,可以拟合出流量与差压的函数关系式,进而求得流量值。

根据实际测量结果与理论计算结果的比较,可以验证节流装置的准确性和稳定性。

3. 实验过程中需要注意测量误差的影响,如温度、压力、管道粗糙度等。

在实验过程中应尽可能减小这些因素的影响,以提高测量精度。

4. 根据实验数据和计算结果,可以得出减温水流量测量标准节流装置的设计和计算完成。

该装置具有较高的准确性和稳定性,可以满足实际工程应用的需求。

五、实验结论本实验成功设计和计算了减温水流量测量标准节流装置,并进行了实际测量验证。

结果表明该装置具有较高的准确性和稳定性,可以满足减温水流量测量的需求。

在实际应用中,应注重减小测量误差的影响,以提高测量精度。

同时,应根据实际情况对装置进行定期维护和校准,以确保其正常运行。

什么是标准节流装置

什么是标准节流装置

什么是标准节流装置
标准节流装置是一种用于控制流体流速的装置,通常被应用于管道系统中。

它的作用是通过减小管道截面积,降低流体的流速,从而达到节流的效果。

在工业生产和日常生活中,标准节流装置被广泛应用,它不仅可以控制流体流速,还能够减小压力损失,提高管道系统的安全性和稳定性。

标准节流装置的种类繁多,常见的有孔板节流装置、节流环装置、节流阀等。

不同的装置适用于不同的场合和要求,但它们的基本原理是相似的,即通过改变流体流过的截面积,控制流速,达到节流的目的。

在工业生产中,标准节流装置被广泛应用于化工、石油、冶金、电力等领域。

它可以用于调节流体的流速和压力,保证生产过程的正常运行。

同时,标准节流装置还可以用于测量流体的流量,通过测量压力差来计算流量大小,为生产过程提供重要的数据支持。

在日常生活中,标准节流装置也扮演着重要的角色。

比如,家用淋浴器、水龙头等设备中常常安装有节流装置,它可以限制水流速,降低用水量,节约资源的同时又不影响使用效果,起到节能环保的作用。

总的来说,标准节流装置在工业生产和日常生活中都具有重要的意义。

它不仅可以控制流体流速,减小压力损失,还可以节约资源,保护环境。

因此,对于标准节流装置的研究和应用具有重要的意义,可以为工业生产和生活环境的改善提供有力支持。

常用流量计分类及优缺点分析

常用流量计分类及优缺点分析

常用流量计分类及优缺点分析测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。

流量计是工业测量中重要的仪表之一。

随着工业生产的发展,对流量测量的准确度和范围的要求越来越高,流量测量技术日新月异。

为了适应各种用途,各种类型的流量计相继问世。

目前已投入使用的流量计已超过100种。

每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。

按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。

按流量计的结构原理进行分类:有容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计。

按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量和流量测量,其仪表分别称作总量表和流量计。

总量表测量一段时间内流过管道的流量,是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示,实际上流量计通常亦备有累积流量装置,做总量表使用,而总量表亦备有流量发讯装置。

因此,以严格意义来分流量计和总量表已无实际意义。

一、按测量原理分类1.力学原理:属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式;利用动量定理的冲量式、可动管式;利用牛顿第二定律的直接质量式;利用流体动量原理的靶式;利用角动量定理的涡轮式;利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式;利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰槽式等等。

2.电学原理:用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。

3.声学原理:利用声学原理进行流量测量的有超声波式.声学式(冲击波式)等。

4.热学原理:利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。

5.光学原理:激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。

6.原子物理原理:核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表。

7.其它原理:有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、相关原理等。

二、按流量计结构原理分类按当前流量计产品的实际情况,根据流量计的结构原理,大致上可归纳为以下几种类型:差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。

水流量标准装置

水流量标准装置

水流量标准装置水流量标准装置是一种用于检测和校准水流量的设备,它在工业生产和科学研究中起着至关重要的作用。

水流量标准装置能够准确测量水流量,保证生产过程中的流体控制和监测的准确性,同时也为科研实验提供了可靠的数据支持。

本文将详细介绍水流量标准装置的工作原理、结构组成和应用领域。

水流量标准装置的工作原理主要基于流体力学和测量技术。

它通常包括流量计、控制阀、传感器、数据采集系统和校准装置等部分。

当水流经过流量计时,流量计会根据流体的流动特性和测量原理来测量出水流的流速和流量。

控制阀用于调节水流量,传感器用于实时监测水流的状态,数据采集系统用于记录和分析水流量数据,校准装置用于校准流量计的准确性。

通过这些部件的协同作用,水流量标准装置能够准确地测量和校准水流量,确保流体控制和监测的精度。

水流量标准装置的结构组成多样化,根据不同的使用场景和要求,可以选择不同类型的装置。

例如,对于工业生产中的水流量监测,可以选择大流量、高压力的水流量标准装置;对于实验室科研中的水流量测量,可以选择小流量、高精度的水流量标准装置。

此外,水流量标准装置的结构也会根据具体的测量原理和技术特点而有所差异,但无论是哪种类型的水流量标准装置,其核心都是确保测量准确性和稳定性。

水流量标准装置广泛应用于工业生产、科研实验和环境监测等领域。

在工业生产中,水流量标准装置被用于监测和控制生产过程中的水流量,确保生产设备的正常运行和产品质量的稳定性。

在科研实验中,水流量标准装置则是科研人员进行流体力学研究和实验验证的重要工具,为科研成果的准确性和可靠性提供了保障。

在环境监测中,水流量标准装置也被用于监测和分析水资源的利用情况,为环境保护和资源管理提供了重要的数据支持。

总之,水流量标准装置作为一种重要的流量测量和校准设备,在工业生产和科研实验中发挥着不可替代的作用。

它的准确性和稳定性直接影响着生产过程的控制和科研实验的结果。

随着技术的不断发展和创新,相信水流量标准装置将会在更多领域展现其重要价值,为人类的生产和科研活动提供更加可靠的支持。

节流装置标准

节流装置标准

节流装置标准
节流装置是一种用于调节流体流量的装置,在工业领域广泛应用。

以下是常见的节流装置标准:
1. GB/T 17241-2000《节流装置通用技术条件》:规定了节流装置的基本要求、结构形式、材料、试验方法等内容。

2. GB/T 12777-2008《调流节流装置》:对调流节流装置的分类、术语、标志、结构尺寸、材料、试验方法和检验规则等进行了规定。

3. ASME B16.5-2017《钢制法兰及法兰联轴部件标准规范》:规定了连接节流装置的法兰的尺寸、螺纹标准、材料要求等。

4. ISO 5167-1:2003《测量通流体流量的节流装置. 通用规则和要求》:针对流量节流装置进行了分类,规定了测量流体流量所需的参数和计算方法。

5. ANSI/ISA-75.01.01-2007《流量节流装置及元件的规范》:对各类流量节流装置的类型、尺寸、试验标准、误差限等进行了规定。

通过遵循上述标准,可以确保节流装置的设计、制造和使用符合相关规定,保证其性能稳定和安全可靠。

流量计选型原则及优缺点分析

流量计选型原则及优缺点分析

流量计选型原则及优缺点分析流量计是少数几种使用比制造艰难的仪表之一。

这是因为流量是一个动态量,处于运动状态的液体内部不仅存在着粘性摩擦作用,还会产生不稳定的旋涡和二次流等复杂流动现象。

测量仪表本身受到众多因素,如:管道、口径大小、形状(圆形、矩形)、边界条件、介质的物性(温度、压力、密度、粘度、脏污性、腐蚀性等)、流体的流动状态(紊流状态、速度分布等)以及安装条件与水平的影响。

面对国内外十几类、上百个品种的流量仪表(先后发展起来的容积式、差压式、涡轮式、面积式、电磁式、超声波式和热式流量计等类型),如何根据流量、流态、安装要求与环境条件、经济性等因素合理选型,是应用好流量仪表的前提和基础。

除了仪表自身质量要得到保证,工艺数据的提供和仪表的安装、使用、维护是否合理也相当重要。

没有一种流量计是完美的,对任何流体、工况都完全适应的,每种流量计都有自己的特点,有着其适应的条件,因此在对各种测量方法和仪表特性作比较全面了解的前提下,选择出最适合、最稳定可靠的最佳形式。

本文介绍了几种流量计的特点和适用环境。

1、电磁流量计电磁流量计自20世纪50年代末国内首次工业应用以来,七八十年代在流量测量中运用和发展很快。

电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律,即被测介质垂直于磁力线方向流动,因而在与介质流动和磁力线都垂直的方向上产生一感应电动势EX,当磁场强度B与两极间距离d一定时,则感应电动势EX与被测介质流量(流速)成正比。

电磁流量计不受温度、压力、粘度、重度等外界因素的影响,测量管内部无收缩或凸出部分的压力损失,另外,流量元件检测出的最初信号,是一个与流体平均流速成精确线性变化的电压,它与流体的其他性质无关,具有很大的优越性。

根据污水具有流量变化大、含杂质、腐蚀性小、有一定的导电能力等特性,测量污水的流量,电磁流量计是一个很好的选择。

它结构紧凑、体积小,安装、操作、维护方便,如测量系统采用智能化设计,整体密封加强,能在较恶劣的环境下正常工作。

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。

节流装置工作原理

节流装置工作原理

节流装置工作原理
节流装置是一种用来控制流体流动速度的装置,其工作原理是通过改变流道的截面积和形状,使流体在通过装置时发生压力变化,从而控制流体的流速。

节流装置通常由一个或多个孔隙、狭窄的管道或阀门组成。

下面将介绍几种常见的节流装置及其工作原理。

1. 流量孔隙节流装置:这种装置通常由一个小孔组成,可通过改变孔隙的直径来改变流体流过的截面积。

当流体通过小孔时,由于断面积的减小,流速增加,从而引发压力降低。

这种装置适用于低粘度流体的流量控制。

2. 突然收缩节流装置:这种装置通常由一个直径突然变小的管道组成。

当流体经过直径突然减小的部分时,由于截面积的减小,流速急剧增加,从而引起压力降低。

这种装置适用于高粘度流体的流量控制。

3. 节流阀装置:这种装置通常由一个阀门组成,可以通过调整阀门的开度来改变流体经过的通道截面积。

通过增大或减小通道的截面积,可以控制流体的流速。

节流阀装置广泛应用于各种工业领域。

总之,节流装置通过改变流体流道的截面积和形状来控制流体流速。

不同的节流装置适用于不同的流体和流速条件。

它们在工业生产和流体控制中起着重要作用,实现了流体的安全运输和有效利用。

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。

节流装置设计计算要点 节流装置技术指标

节流装置设计计算要点 节流装置技术指标

节流装置设计计算要点节流装置技术指标以孔板流量计为代表的节流装置,大家都知道,其实生产是一部分,较为紧要是还是计算节流装置的直径,间接的得出流出系数等相关值。

今日就给大家介绍下节流装置设计计算要点:1,首先要填好节流装置设计计算任务书在这里,应当指出,由于现场实际多而杂的原因,有些项目只能在投用后才能的确知道相关参数(流量,压力,温度的波动量管道内径的实际值),所以说,投用后项目的实际值与实际值不相符合并非个别情况,这个也是节流装置不能正常运行的紧要原因,因此要在确定及填写设计计算任务书的项目时持严谨的态度。

当装置投用后应再次对设计值进行核对,如的确偏移较大,应实行补救措施,除去测量误差。

2,被测流体物性参数的确定被测参数紧要包括密度,黏度,等熵指数,气体压缩系数和气体相对湿度。

在全部参数中,密度的精准度较为紧要,要求也最高,它是直接影响测量精准度的参数。

3,管道内径及管道内表面情形的确定依照标准规定,管道内径应为实测值,实在测量规范可以参考《节流装置设计手册》,所以,现场管道在使用一段时间后,应检查管道内表面的情况,对有问题的地方要进行确定的补救。

4,差压上限值的选择差压上限值的选择在设计计算中占有紧要地位,选择高的差压可以提高测量精度,缩小前后直管段的标准值。

对于生产型企业来说,节流装置设计计算是个很紧要的环节,由于生产要全部依靠上面的数据,其次现场维护也要参考相关计算结果维护现场工艺。

流量计常见故障与处理方法(流量计带故障自检程序,用户通过显示屏可查知部分原因!)一、当管道内被测介质流速为零时,流量计示值瞬时流量值不为零,造成该现象的紧要原因有:a、安装前后流量计水平度不一致,以至进口和出口因倾斜而产生轴向水平分力导致瞬时流量存在;b、流量计长期运行,其传感器内部应力释放产生微变;c、安装或运行过程中,严重过载造成零点飘移;以上三种方式均可参照有关流量计清零的步骤和方法处理。

d、流量计壳体接地不良;处理方法:用户重新接地。

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标准节流装置流量测量系统应用及问题分析作者:王健
来源:《西部论丛》2020年第01期
摘要:针对目前火电厂使用最广泛的标准节流装置流量测量系统,介绍了其工作原理和使用時应注意的问题,并对实际应用中出现的问题进行了分析。

关键词:标准节流装置;原理;应用;问题分析
1 概述
在工业生产过程自动化中,流量是需要经常测量和控制的重要参数之一。

在火电厂的热力生产过程中,需要连续监视水、汽等的流量,因为流体的流量直接反映设备的效率、负荷高低等运行情况,因此,精确测量连续监视水、汽等流体的流量,对于热力设备的安全、经济运行有着重要意义。

由于采用标准节流装置构成的流量测量系统具有耐高温、高压,对振动不敏感,抗干扰能力强,几乎可以测量各种工况下的流体的流量,无需单独标定即可直接使用等其它流量计无可比拟的优点,故在火电厂流量测量中得到了广泛应用。

2 问题的提出
在火电厂的生产过程中有大量的参数需要连续不断监测,流量作为生产过程中的重要参数,要求其测量应十分准确。

流量测量用标准节流装置经过大量的试验求得了这类标准节流装置流量与差压的关系,以“流量测量节流装置国家标准”的形式公布(标准号为GB/T2624-1993),凡按照此标准设计、制造和安装的节流装置,其流量和差压之间的关系及测量误差可按国家标准直接计算确定,不必经过个别标定即可即可直接使用,这一点是其他流量仪表无法比拟的。

由于流量测量的复杂性,影响流量测量准确性的因素很多,在实际使用过程中,若没有按照有关的标准去进行安装和使用,则出现误差后受某些条件的限制(如高温高压场合为防止渗漏采用焊接式节流装置,生产过程无法中止等)就很难及时准确地找到产生误差的原因,从而
给机组的安全、经济运行带来一定的影响。

因此有必要对其工作原理、使用条件、使用注意事项等进行全面的了解。

3 简单工作原理
节流式差压流量计是基于流体流动的节流原理。

若在圆管中与管道轴线垂直方向固定一个中间具有圆孔而孔径比管道直径小的阻挡件,则当流体流过此阻挡件时,产生局部收缩,部分位能转化为动能,收缩截面处流体的平均流速增加,静压力减小,在阻挡件前后就产生静压力差,这种现象称为节流。

阻挡件称节流件。

流体的流量越大,这个静压差也越大,两者之间成一一对应的关系,测出节流件前后的压差就可间接测出流体的流量。

标准节流装置的流量公式为:
其中:qm——被测流体通过节流件的质量流量,kg/s;
d——节流件最小流通截面处的直径,m;
ρ1——被测流体在节流件上游侧处工作状态下的密度,kg/m3;
△p——被测流体通过节流件所产生的差压,Pa;
α——流量系数
ε——流束膨胀系数
4 实际应用中应注意的几个问题
4.1 安装要求。

(1)各标准节流装置前后都有直管段要求,要根据节流装置的种类、上游局部阻力件的形式(查表)确定前后直管段的长度;(2)节流件的开孔应与管道中心同心,节流装置端面应与管道轴线垂直;(3)夹紧节流件用的密封垫片和夹紧节流装置用的密封垫片,在夹紧后不应突入管道内壁;(4)对于新安装的管道,节流件必须在管道吹扫、冲洗干净后才能进行安装。

这样可以防止管道内的异物损伤节流件而影响测量的精度;(5)对于测量蒸汽流量的节流装置,在节流件取压口处应装设冷凝器。

4.2; 温度、压力补偿。

(1)被测介质为蒸汽时。

当被测流体参数(温度、压力)与设计节流装置时的数值不一致时,流量公式中的α、ε、d和ρ1等量都会发生变化,这样就会产生一定的流量测量误差。

由于温度、压力的变化对α、ε、d的影响很小,一般情况下可以忽略,所以实际使用中只考虑密度变化对测量结果的影响。

为了保证一定的测量准确度,必须进行温度、压力补偿,其关系式为:
qmS——实际工况下的流量值
qmJ——设计工况下的流量值
ρ1S——实际工况下节流装置上游侧介质密度
ρ1J——设计状态下节流装置上游侧介质密度
(2)被侧介质为液体时。

当被测介质为液体(如水)时,其密度基本只与温度有关,可认为是不可压缩介质,忽略压力引起的密度变化,而仅考虑温度变化对密度的影响,若实际工况温度与设计工况温度相比变化不大,测量精度要求不高时,可以不进行补偿。

否则,则必须进行温度补偿。

5 实际应用中的问题分析
5.1 重复开方造成流量误差近90%。

(1)问题现象及原因。

某公司两台除盐水泵的额定出力均为100m3/h,在其出口母管的管道上装有一标准节流装置流量测量系统,当一台水泵运行时,流量计的显示值为190t/h左右,可以看出此流量测量值明显不对。

经过对变送器及计算机中的流量测量模块进行检查,发现是由于流量测量值在变送器中开方后在计算机中再次开方造成的。

将变送器中的开方取消,测量数值恢复正常。

(2)原因分析。

该节流装置的设计参数为0-350t/h,差压值为0-25KPa,当流量为100t/h时产生的差压值为2.041KPa(理论上),产生的电流值经变送器开方后按照百分比输出的电流为8.572mA(理论上),经计算机再次开方后显示的流量值为187.1t/h(理论上),误差达90%左右。

由此也可以看出差压值越小,重复开方后产生的误差越大。

5.2 安装时,垫片突入管道内造成流量数值偏小。

(1)问题现象及原因。

一除盐水管道,其上装有一套由标准孔板、差压变送器、DCS系统组成的流量测量系统,运行中发现其流量值偏小。

经反复检查,差压变送器,DCS系统均没问题,前后直管段也符合要求,唯一可能存在问题的地方就只有节流装置。

于是,决定将节流装置由管道上取下进行检查。

经检查发现,上游侧夹紧节流装置的垫片突入管道内较多。

更换垫片重新安装后,流量数值恢复正常。

(2)原因分析。

垫片突入管道内,就相当于一个节流装置,形成二次节流。

当介质通过它时介质的静压力降低,而差压变送器的正压侧的取样口正处在此处,从而导致送至差压变送器的介质静压的差压值较实际值偏小,进一步导致流量测量值偏小。

5.3 压力补偿点设置错误造成流量数值偏大。

(1)问题现象及原因。

一台12MW抽凝式汽轮机,当其运行过程中抽汽时,发现抽汽流量与凝结水流量之和大于汽轮机的进汽流量。

汽轮机纯凝时根据其所带的电负荷量并查其工况曲线,证明进汽流量计是准确的,且凝结水流量和进汽流量相吻合。

由此看出抽汽流量的测量存在问题。

经检查,变送器及节流装置均没问题。

进入DCS的流量测量模块进行检查,发现用于压力补偿的压力点选择错误,将本应选在抽汽减压阀后的压力点选在了抽汽减压阀前。

(2)原因分析。

抽汽减压阀前蒸汽的压力为0.98MPa,温度为310度,其对应的密度为4.58kg/m3,抽汽减压阀后蒸汽的压力为0.6MPa,
温度为310度,其对应的密度为2.64kg/m3,由于二者密度相差很大,当用4.58kg/m3进行密度补偿时,若被测流量为100t/h,则误差达到了30%左右。

6 结束语
以上分析的问题实例似乎并不包含什么高深的道理,但都是在实际工作中确实存在并容易忽视的问题。

由此可以看出,只有严格按照节流装置国家标准的要求进行安装、使用,并注意使用中的细节,才能保证测量的准确性。

参考文献
[1] 王建中,孙淮清,流量测量节流装置设计手册,化学工业出版社
[2] 朱德祥,张廷柱,流量仪表原理和应用,华东化工学院出版社
作者简介:王健; 徐州华润电力有限公司技术支持部热控高级专业师。

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