節(jié)流裝置中孔板流量計(jì)使用、安裝與維護(hù)

本內(nèi)容依據(jù)<<中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程匯編-流量>>以及有關(guān)的《儀表校驗(yàn)規(guī)程》、各類(lèi)流量計(jì)操作手冊(cè)編寫(xiě)修訂而成。

?

1、 ?概述

節(jié)流裝置是設(shè)在管道中能使瘤體產(chǎn)生局部收縮的節(jié)流元件和取壓裝置的總稱(chēng)，基于伯努利方程和流體連續(xù)性原理設(shè)計(jì)而成。當(dāng)流體經(jīng)節(jié)流元件時(shí)，流通截面減小或突然收縮，流體流速增大，使節(jié)流元件前后產(chǎn)生壓差。流量越大，壓差越大，從而可通過(guò)測(cè)量壓差來(lái)測(cè)量流量大小。

（1） ?應(yīng)用及特點(diǎn)

節(jié)流件的形式較多，常用的有孔板、噴嘴、文丘利管等。有些場(chǎng)合也采用變形節(jié)流件，如?圓孔板、圓缺孔板、雙重孔板等。節(jié)流裝置最常用的取壓方法有法蘭取壓和角接取壓兩種。現(xiàn)以標(biāo)準(zhǔn)孔板為例說(shuō)明。流量測(cè)量用的節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、適應(yīng)性廣，幾乎能夠測(cè)量各種工況下的單項(xiàng)流體和高溫、高壓下的流體的流量。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置已經(jīng)不需要單獨(dú)標(biāo)定，精確度可達(dá)±1%，與其配套的差壓計(jì)系列齊全、品種較多并有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，和其他單元儀表組合可實(shí)現(xiàn)流量的指示、記錄和積算調(diào)節(jié)等。節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)、加工和安裝要求嚴(yán)格，上、下游需要有足夠的直管段長(zhǎng)度，其測(cè)量范圍較窄（一般為3：1），壓力損失較大，儀表刻度為非線性，有時(shí)維護(hù)工作量較大。

2、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1） ?圓筒形開(kāi)孔直徑d:應(yīng)等角距不少于4個(gè)單側(cè)值，任何一個(gè)測(cè)量值平均值之差不得超過(guò)0.05%。d的公差。

（2） ?孔板開(kāi)孔圓筒形部分長(zhǎng)度e:其尺寸為0.005D≤e≤0.02D。

在兩點(diǎn)或多點(diǎn)上測(cè)得的e值之間的最大偏差不得超過(guò)0.001D。其表面的粗糙度不應(yīng)高于Ra=0.80μm、Rz=3.20μm、其中為管道內(nèi)徑。

（3） ?孔板厚度E:其尺寸為e≤E≤0.05D。

當(dāng)E＞0.02D時(shí)，出口處應(yīng)有一個(gè)向下游擴(kuò)散的光滑錐面，其圓錐角應(yīng)在300-500之間，其表面粗糙度為Δ。各處測(cè)得E值之間的最大偏差不得超過(guò)0.005D。

（4） ?孔板上游側(cè)端面上連接任意兩點(diǎn)的直線與垂直中心平面之間的斜率應(yīng)小于1%。粗糙度如下： ? 50mm≤D≤500mm時(shí)，為Ra=1.6μm ?Rz=6.3μm?

500mm≤D≤750mm時(shí)，為Ra=3.2μm ?Rz=6.3μm

750mm≤D≤1000mm時(shí)，為Ra=6.3μm ?Rz=25μm

（5） ?孔板開(kāi)孔入口邊緣和出口邊緣，應(yīng)無(wú)毛刺、劃痕和可見(jiàn)損傷。

（6）??法蘭取壓孔板的手柄，應(yīng)刻有表示孔板安裝方向的符號(hào)即流體由“+”流向“-”、孔板出廠編號(hào)、安裝位號(hào)、管道內(nèi)徑D和孔板開(kāi)孔d的實(shí)際尺寸值。環(huán)室取壓孔板，上述各種符號(hào)和數(shù)據(jù)應(yīng)刻在下游側(cè)端面的邊緣上。

（7） ?角接取壓時(shí)，上下右側(cè)取壓孔的軸線與孔板（或噴嘴）上、下側(cè)端面的距離分別等于取壓孔徑的一半或取壓環(huán)隙寬度的一半。

（8） ?法蘭取壓時(shí)，上下游側(cè)取壓孔的軸線分別與孔板上下游側(cè)端面距離等于（25.4±0.8）mm。

3 ?檢查安裝

（1） ?檢查

檢查直徑、節(jié)流裝置孔徑是否符合設(shè)計(jì)要求。

節(jié)流裝置加工精度是否符合要求，“+”、“-”標(biāo)記是否正確。

節(jié)流裝置安裝時(shí)所用墊片的內(nèi)徑，應(yīng)比管道內(nèi)徑大2～3mm，可避免緊固時(shí)產(chǎn)生突出部分，影響測(cè)量精度。

節(jié)流裝置所用法蘭焊接后必須與管道垂直，不得歪斜。焊接縫應(yīng)無(wú)焊接部分，平滑光滑，不產(chǎn)生節(jié)流作用。

節(jié)流裝置前后，直管段應(yīng)符合安裝標(biāo)準(zhǔn)。在一倍于管道直徑的距離內(nèi)無(wú)明顯不光滑的突出部分，無(wú)電（氣）焊的熔渣，無(wú)露出的管接頭、鉚釘?shù)取?/p>

節(jié)流裝置安裝在管道中應(yīng)保持節(jié)流裝置前段面與管道軸線垂直 ，不垂直度不超過(guò)±1%。

節(jié)流裝置安裝在普通管道中，其中心線必須與管道同心，其允許的最大不同心度（不同軸度）：

? ? ? ? ? ? ? ? ?e ≤ 0.015D（1/β-1） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

?式中 e----不同心度；

D----管道內(nèi)徑；

β----直徑比（d/D）。

環(huán)室取壓時(shí)，環(huán)室內(nèi)徑不得小于管徑內(nèi)徑，可比管道直徑稍大。

孔板、環(huán)室及法蘭安裝前，應(yīng)清洗積垢和油污，并注意保護(hù)節(jié)流孔銳邊不得碰傷，節(jié)流裝置安裝，應(yīng)在管道吹洗干凈后及試壓前進(jìn)行，以免管道內(nèi)污物將節(jié)流裝置損壞或?qū)⒐?jié)流孔堵塞。

?

?

（2） ?安裝

節(jié)流裝置安裝的方向必須使孔板的圓柱形銳孔端面對(duì)著流體的流向，不能裝反。

節(jié)流裝置取壓口一般設(shè)置在法蘭、環(huán)室或夾緊環(huán)上。法蘭、環(huán)室和夾緊環(huán)的安裝，應(yīng)考慮被測(cè)流體為液體時(shí)防止氣體進(jìn)入導(dǎo)壓管；被測(cè)介質(zhì)為氣體時(shí)防止水和臟污進(jìn)入導(dǎo)壓管。為此，安裝時(shí)取壓孔的方向應(yīng)符合下列規(guī)定：

a.測(cè)量液體流量時(shí)，取壓孔應(yīng)位于管道下半部與管道水平中心線成0～45o夾角范圍內(nèi)。

b.測(cè)量蒸汽流量時(shí)，取壓孔應(yīng)位于管道上半部與管道水平中心線成0～45o夾角范圍內(nèi)。

c.測(cè)量氣體流量時(shí)，取壓孔應(yīng)位于管道上半部與管道垂直中心線成0～45o夾角范圍內(nèi)。

在流體由下向上流動(dòng)的垂直管道上，兩個(gè)差壓取壓口可在管道的同一側(cè)或分別位于兩側(cè)。

節(jié)流裝置與墊片的中心必須與管道的中心重合，墊片不得突入管道內(nèi)。其偏心度不得超過(guò)如下規(guī)定：

當(dāng)d/D>0.6時(shí)，應(yīng)小于0.01D；

當(dāng)d/D>0.4時(shí)，應(yīng)小于0.015D；

當(dāng)d/D<0.4時(shí)，應(yīng)小于0.02D。

?

4、使用和維護(hù)

(1)導(dǎo)壓管、附件、閥門(mén)確保無(wú)泄漏。

(2)定期排污，排污周期視物料狀況而定。帶調(diào)節(jié)的回路，排污時(shí)應(yīng)切手動(dòng)。

(3)伴熱狀況應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。只需冬季伴熱或保溫的回路，在氣溫變化之前，對(duì)伴熱和保溫應(yīng)做一次全面檢查。

(4)運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)指示不正常時(shí)，在確認(rèn)儀表、導(dǎo)壓管、閥門(mén)等無(wú)異常情況后，才能對(duì)孔板進(jìn)行檢查。

(5)對(duì)有隔離罐或冷凝罐配套安裝的流量計(jì)，進(jìn)行零位校對(duì)檢查時(shí)，必須嚴(yán)格按照先關(guān)閉 高壓側(cè)閥，然后打開(kāi)平衡閥，再關(guān)閉低壓側(cè)閥的順序進(jìn)行。零位校正正確后，則先打開(kāi)高壓側(cè)閥，然后關(guān)閉平衡閥，最后打開(kāi)低測(cè)壓閥，儀表開(kāi)啟使用。切不可先打開(kāi)平衡閥操作，否則會(huì)使高壓側(cè)的隔離（冷凝）液沖向低壓側(cè)，儀表造成兩側(cè)隔離（冷凝）液不平衡，給測(cè)量帶來(lái)誤差。

(6)每3個(gè)月對(duì)導(dǎo)壓管、隔離罐、冷凝罐進(jìn)行1次吹洗。

(7)重要的節(jié)流裝置每年或裝置的一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期都應(yīng)檢查、清洗1次。一般的節(jié)流裝置則需3～5年檢查1次。

?

5、檢修

(1)清除孔板污垢，在清除時(shí)應(yīng)保護(hù)上、下游側(cè)的尖銳邊緣不受損傷。因此，不得用用砂紙、銼刀等工具進(jìn)行打磨。

(2)幾何形狀檢查。幾何形狀應(yīng)滿(mǎn)足原設(shè)技術(shù)要求。當(dāng)開(kāi)孔面有毛刺、傷痕或邊緣不尖銳等缺陷時(shí)，可以經(jīng)研磨后使用。孔徑超差時(shí)，應(yīng)進(jìn)行核算，必要時(shí)應(yīng)對(duì)儀表的示值加以修正。

(3)直管段的檢查（按節(jié)流裝置安裝標(biāo)準(zhǔn)）。

(4)節(jié)流元件嚴(yán)重腐蝕時(shí)，應(yīng)該檢查使用材質(zhì)是否恰當(dāng)；當(dāng)有嚴(yán)重沖蝕時(shí)，應(yīng)檢查、分析介質(zhì)有無(wú)氣化現(xiàn)象必要時(shí)更換節(jié)流元件。

(5)節(jié)流元件不需要標(biāo)定，但如被測(cè)介質(zhì)的工況有變化時(shí)，必須重新計(jì)算，進(jìn)行修正。

(6)節(jié)流裝置的取壓口或環(huán)室被臟物或膠狀物堵塞，可用鐵絲疏通取壓口，取出環(huán)室內(nèi)臟物，再用煤油或合適的溶劑進(jìn)行清洗。

(7)孔板發(fā)生彎曲變形時(shí)，儀表的指示將產(chǎn)生明顯的誤差。這時(shí)應(yīng)該對(duì)變形的節(jié)流裝置進(jìn)行更換，并查處原因，采取相應(yīng)的措施，防止變形再次發(fā)生。