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工藝管道對節(jié)流裝置測量的影響 節(jié)流裝置技術(shù)指標

時間:2020-07-29    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
大家都知道,標準節(jié)流裝置在國際上已經(jīng)標準化,但是相對而言,標準也是相對的,依據(jù)流量方程可以看出,現(xiàn)場使用的條件為:

1,流體流動為定常流
2,流體為不可壓縮,也就是密度為常數(shù)
3,質(zhì)量力只有重力
4,流體為連續(xù)流動,既流量為常數(shù)
5,水平管道

針對以上的條件,現(xiàn)場流體是很理想化的,但是真的應(yīng)用到實際的時候,滿足以上條件的是很難做到的,其次還有個重要的影響因素,就是現(xiàn)場管道對測量的影響:

1,阻流件靠近節(jié)流裝置,限流件類型很復雜,有單一阻流件.亦有組合式阻流件,標準僅給出幾種單一的,對于組合式阻流件還缺少試驗資料;

2,流動調(diào)整器的應(yīng)用,使進人節(jié)流件的流動為充分發(fā)展管流.但并非隨意使用都能達到目的,如使用不當,反會帶來流場偏倚、堵塞、高壓損失等副作用。
  關(guān)鍵字:節(jié)流裝置,兩相流,傳感器
  
  孔板流量計在現(xiàn)場測量兩相流的流體中已經(jīng)有了上百年的歷史,其測量優(yōu)勢和特點在前面的文章中已經(jīng)給大家詳細介紹過,今天在這里,就給大家主要介紹下,工藝現(xiàn)場產(chǎn)生兩相流的主要地點:
  
  1,泄漏。在工藝管線的連接點、閥及泵的密封處有可能出現(xiàn)泄漏,導致空氣進人液態(tài)工藝介質(zhì)中。在系統(tǒng)的人口處也有可能進人空氣。檢查系統(tǒng)的泄漏點,并修復已發(fā)現(xiàn)的泄漏點。
  
  2,氣穴和閃蒸現(xiàn)象。當系統(tǒng)處于或者在接近工藝液態(tài)介質(zhì)的蒸發(fā)壓力下工作時,造成氣泡進人工藝液體中,就會產(chǎn)生氣穴和閃蒸現(xiàn)象。如果傳感器距離產(chǎn)生壓降的設(shè)備(如調(diào)節(jié)閥)很近,在該設(shè)備的上游安裝傳感器能夠降低閃蒸的出現(xiàn)概率?;蛘?,增加傳感器下游的背壓,也能夠減少氣穴和閃蒸現(xiàn)象的出現(xiàn)。這個就是孔板流量計在現(xiàn)場使用的時候要注意節(jié)流件前后的壓力要保證在0.75之內(nèi)的原因。
  
  3,系統(tǒng)中的高點。測量液體時,在系統(tǒng)的高處會收集到攜帶的氣泡(不凝氣泡)。如果液體的流速很低,并且/或者高點相對于系統(tǒng)非常高,攜帶的氣泡就會增長并存留下來。如果氣泡混人液體并通過傳感器,就會出現(xiàn)測量錯誤。一種可能的解決方法,就是根據(jù)裝置的情況和規(guī)程要求.在系統(tǒng)的點、傳感器的上游安裝排空閥(用于無害氣體)或消氣器(用于有害氣體)。
  
  4,濺流”。當液體的流速降低到僅能部分充滿傳感器的管子時,就會出現(xiàn)“濺流”現(xiàn)象。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因通常是由于液體向下流向一個安裝在垂直管線上的傳感器。為了排除這種情況,液體應(yīng)該由下向上流向垂直安裝的傳感器。這個就是為什么節(jié)流裝置(孔板流量計)在安裝的時候,如果遇到什么垂直安裝的場合,在工藝允許的情況下,盡量選擇從下往上的流向。
在工藝上測量的時候,很多時候現(xiàn)場遇到的都不是單相的牛頓流體。很多場合是混相流,那么在混相流的場合我們在選用節(jié)流裝置的時候要致意什么呢。首先我們先來了解下混相流一般具體什么特點:

混相流—兩相(氣液、氣固和液固)或多相(氣液固)流的流量測量和控制在工業(yè)各部門,如鍋爐、核反應(yīng)堆、油氣田開采和輸送、化工設(shè)備、制冷、低溫、鋼廠中的冷卻及汽化、固體物料管道抽送等.都大量存在著.混相流有以下一些特點:

①流動結(jié)構(gòu)形式(簡稱流型)復雜多樣.它具有不同的水力動力學和傳熱特性,因此在研究兩相流流動時,確定其流型與確定單相流是層流還是瑞流一樣的重要。

②流動中常伴隨若傳熱傳質(zhì)的相變,而相變的臨界點又與壓力、溫度密切相關(guān).因此說相流中壓力、溫度的稱定性極重要。

③流體中常具有黏結(jié),堵塞、腐蝕儀表的特點.對儀表檢測件提出苛刻的要求。

④影響流型的因素非常多.如管道安裝方向(水平,垂直)、流速、密度、表面張力、黏度、壓力、溫度、管徑大小等等.因此至今識別流動流型仍有困難。

⑤在水平與垂直管道中流型及其描述的數(shù)學模型都不同,故采樣點的選取及檢測件和安裝的技術(shù)要求嚴格。

⑥混相流的瞬時流量是不穩(wěn)定的,一般只能測量一段時間內(nèi)的平均流量.

用節(jié)流式差壓流量計測量混相流流量早在20世紀40年代已經(jīng)開始.多年來發(fā)表的試驗數(shù)據(jù)資料極其豐富,常用的檢測件為孔板、噴嘴、文丘里管、彎頭等,其中又以孔板應(yīng)用較多?;煜嗔髋c單相流在流量測量上具有許多不同的特點.如混合物的密度不易確定.各相之間的流動速度不同,即產(chǎn)生所謂滑移,這些都與介質(zhì)種類、工作狀態(tài)(壓力和溫度)、流速及管道悄況等有關(guān),因此混相流的測量精度很難提高。

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