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孔板流量计孔板变形的解决方法及技术交流

时间:2020-04-15    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

孔板流量计孔板变形的解决方法

  孔板变形是由于受热膨胀后,孔板外径与环室之间的间隙消失,孔板继续膨胀时由于无法向外径方向扩大,于是在孔板两边差压的作用下,产生出口侧凸出的变形。对发生孔板变形的现场进行调查时,常常会发现相关联的线索。
  1.同节流装置处绝热保温不佳有关。保温良好的节流装置未出现泄漏现象。
  2.同天气有关。节流装置本来无泄漏现象,由于天气暴冷,西北风劲吹,引起正负环室结合处泄漏。
  3.同正负环室结合处泄漏有关。无法用旋紧螺栓的方法消除泄漏,于是拆下节流装置更换密封垫片,然后发现孔板变形。
  将上述相关线索联系起来可对孔板变形原因作出推理分析。节流装置设计计算时,孔板外径与环室配合处的间隙留得足够大是假定孔板和环室温度相同,但实际上不可能相同,孔板被环室包围着,而且有高温流体为其提供热量,所以温度高,得到充分膨胀。而环室内圆与流体接触,但外圆与大气接触,加上外部环境温度等因素,使其温度下降得很低,从而导致预留的间隙不够用,引起孔板变形。
  孔板变形与正负环室处泄漏相关联,如果不是因为密封垫片损坏造成泄漏,就是因为孔板变形后导致正负环室之间的间隙增大,密封垫片与环室之间出现缝隙。
 孔板变形的解决方法:
  在找到了孔板变形的根本原因之后,预防孔板变形就有了简单而有效的方法,即设计计算时,考虑到环室的温度可能比孔板低得多的实际情况,合理计算间隙。计算时环室外圆处温度不应高于100℃。对于已经变形而检定不合格的孔板只能报废。

标签: 孔板流量计
孔板流量计 孔板流量计孔板变形的解决方法_孔板流量计

涡街流量计和孔板流量计不同之处

  涡街流量计(简称涡街)只有3个静密封点,不易泄漏,没有流动的死区,不需伴热保温,不受流体重度、温度、压力、和粘度等影响,流量系数长期不变。

  但涡街在有振动场合使用时,会使流量测量不准。目前,市场上已推出抗振型的涡街,来克服振动对流量测量不准的影响。

  (1)初步投资

  一台进口涡街大约2万元人民币(DN15-DN50),而一台节流装置包括差压变送器、孔板及法兰、导压管、阀门、保温箱或保护箱也需1.5万元人民币,从长远观点看、采用涡街仍然是合算的。

  (2)安装费用

  涡街安装简单,只需保证流量计前后有一定的直管段即可,孔板直线段、同心度、导压管、变送器、保温箱都有一定的安装要求、安装费用是涡街的数倍。

  (3)维护费用

  涡街除在计量上要求周期性标定外,一般不会出现故障,而孔板则不然,消漏,定期排污,灌隔离液,更换导压管、阀门、保温、清洗孔板等,有一定的维护量。如200套流量孔板测量回路(需保温伴热),每二年,保温伴热系统改造就得投入一定的维修费,这还不包括差压变送器的更新,孔板更新费用。算下来足可以买一定数量的进口涡街.

  (4)运行成本

  1.蒸气消耗费用

  如200套流量孔板测量回路(需保温伴热),每个伴热点耗汽0.02t/h,如果每年平均按4300小时计算,蒸汽费用为40元/吨,则每年需消耗汽费用大约为68.8万元,每个回路每年耗费用为0.344万元。

  2.能耗费用

  涡街的压力损失比孔板小,约是孔板的1/15。因此,长期的运行对泵及风机能耗费少。孔板是涡街的15倍,当用于气体或蒸汽流量测量时,由于密度小,同一管径体积流量大,压力损失更是严重,耗能费更高。

  3.泄漏排污费

  排污费视排污次数,一般为每年约20次左右,排出的污物及物料污染大气环境,污水超标,环保部门也要对其罚款。

  (5)长期运行精度

  孔板的设计系统精度1.5%-2.5%,由于差压与流量是菲线性关系,当流量低于30%时,误差增大,气体太为严重,另一方面,由于使用介质的长期磨损,锐角变钝,使流量系数发生变化,也是影响精度的一个重要原因。

  由于涡街的特殊结构,当精度经实际确定后(约为0.5%-1%测量值),精度几乎是不变的。

  (6)可互换性

  同一台涡街可测量气体、液体及蒸汽的流量,电子线路板及敏感元件对不同吕径的流量计来说都有是通用的,信号输出通常有三种形式:脉冲、模拟及数字信号。可以通过电路板的开关来切换,用户可随时根据自己的需要切换到另一种输出信号。更改量程也很容易,对模拟输出来说,只需改变输入的脉冲频率行了。

  孔板则不然,孔径是为特定的介质而设计的,互换性差,改变量程也比较困难,需重新计算孔板。

  (7)量程比

  由于涡街的输出频率与流量成线性关系,则流量的量程比可达20:1-80:1,例如:Foxboro公司的涡街流量计测量气体及蒸气的量程比为80:1,测量液体的量程比为40:1,能适应工艺流量测量量程较大的要求,精度仍能保证。

  差压流量计的差压与流量成非线性关系,在小流量时测量不准,量程比只有3:1-5:1。如果扩大量程比,必须设法提高差压变送器的精度。

  (8)可靠性

  现在有种更为可靠的涡街出现,它在一个表体上安装了两套电子线路、两套敏感元件,且相互独立,可用于重要的流量测量场合,差压式流量计难以做到这点。

  (9)节能效果

  如蒸气用量为120t/h,压力为3.9Mpa,温度为445oC,如果用孔板测量蒸气,造成压力损失为0.03-0.05Mpa,如按0.03Mpa算,这块孔板所豪耗电能为82kW,按一年300天计,每年耗电59万kW/h折算标准煤为68.5t,如果采用涡街能耗仅为孔板的1/15-1/20,若以1/20计,则每年仅耗煤3.34吨,仅占孔板能耗的3.33%。

  (10)一次元件的流量特性对控制系统产生的影响

  由于涡街的输出频率与流量成线性关系,当它与调节阀,调节器级成一个控制系统时,相当于一个时滞和时间常数都小到可忽略的一个滞后环节,可视为比例环节,广义对象的特性完全取决于回路中其他环节,对控制系统几无影响,

  孔板则不然,由于它的输出与流量成线性关系,回路增益随着流量而变化,虽然利用调节阀的流量特性来补偿广义对象的线性影响,但效果并不明显,因此,必须引入开方器,开方器的引入虽然使广义对象的特性不随工作点而变化,明显改变了调节品质,但在小流量时反应快、灵敏、容易引起系统,调节误差增大。

  综上所述,涡街在许多流量测量中用涡街来代替孔板是可行的,既省钱又省力,它确实给流量测量来许多好处。

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孔板流量计 涡街流量计和孔板流量计不同之处_孔板流量计

孔板流量计的周期检查

  我们使用的孔板流量计要学会懂得保养,否则再好的流量计也无济于事,下面我们就来看看流量计的周期检查。

  1、自动调整或阶段式调整,即当孔板流量计按常规进行检定时,如果误差在允许范围内,应延长下一次检定周期,如超出允许误差,则应缩短检定周期。

  2、在用时间法,即将设备与计量器相连,当计量器累计的流量计的实际工作时数达到规定值时,对孔板流量计进行检定,其周期可按以上方法确定。

  3、在线测试或“黑匣子”测试法,即用便携式标准装置频繁地在线检定极限参数或采用特制的“黑匣子”检查经过选择的参数,如果发现流量计不合格,则应将流量计进行全面检定,这是一种非周期的随后检定。

  4、日程表时间法,对成批的准确度等级相同的孔板流量计,根据使用条件进行分组,并初步决定各组的检定周期,对每一组的流量计,在规定的周期内如果不合格孔板流量计的比例过高,应缩短检定周期,若不合格的比例很低,可延长检定周期。

  5、控制图法,从每次检定中选用同一校准点,将校准结果按时间描点,根据这些点的分散性和漂移性进行计算。

  6、可靠性分析法,此法详见国家计量检定规程JJG1024-91《计量器具的可靠性分析原则》。

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孔板流量计 孔板流量计的周期检查_孔板流量计

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