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1.主要特點(diǎn)
差壓式天然氣流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):
1)優(yōu)異的穩(wěn)定性、可靠性和抗振動能力;簡單牢固,性能穩(wěn)定可靠,價(jià)格低廉;
2)對高溫、高壓、低靜壓、低流速、低密度流體的適應(yīng)性;
3)口徑從小到大,系列齊全;
4)變更量程方便,
5)只要按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用,無需實(shí)流標(biāo)定就能獲得規(guī)定的準(zhǔn)確度,因而為用戶帶來方便。
差壓式天然氣流量計(jì)的缺點(diǎn)和局限性:
1)測量度在流量計(jì)中屬中等水平。由于眾多因素的影響錯綜復(fù)雜,度難以提高;
2)范圍度窄,由于儀表信號(差壓)與流量為平方關(guān)系,一般范圍度較?。?BR>3)現(xiàn)場安裝條件要求較高,如需較長的直管段(指孔板、噴嘴),
4)節(jié)流裝置與差壓顯示儀表之間引壓管線為薄弱環(huán)節(jié),易產(chǎn)生泄漏,堵塞及凍結(jié)、信號失真等故障。
針對以上缺點(diǎn)和局限性,差壓式天然氣流量計(jì)可從以下方面進(jìn)行改進(jìn):
1)范圍度拓寬
范圍度的拓寬可從兩方面著手:研發(fā)線性孔板;采用寬量程差壓變送器或多臺差壓變送器并用。
2)定值節(jié)流件
定值節(jié)流件是對每種通徑測量管道配以有限數(shù)量的節(jié)流件。
3)壓損問題
差壓式天然氣流量計(jì)的壓損多產(chǎn)生于節(jié)流件處,低壓損節(jié)流件的大多數(shù)較為笨重且成本高,而定值節(jié)流件可將成本降低且應(yīng)用廣泛。
4)一體化節(jié)流式
將節(jié)流裝置和差壓變送器做成一體,省略引壓管線,減少故障率,改善動態(tài)特性,安裝方便。
2.安裝與使用
差壓式天然氣流量計(jì)的安裝要求包括管道條件、管道連接情況、取壓口結(jié)構(gòu)、節(jié)流裝置上下游直管段長度以及差壓信號管路的敷設(shè)情況等。正確的選用、地設(shè)計(jì)計(jì)算和加工制造固然重要,但是如果儀表在現(xiàn)場安裝得不正確、不符合規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求的話,會對差壓式天然氣流量計(jì)的測量精度和使用帶來很大影響,因此必須十分重視安裝工作。差壓式天然氣流量計(jì)在設(shè)計(jì)計(jì)算、安裝、使用各個(gè)環(huán)節(jié)都正確,并符合技術(shù)要求的條件時(shí),其流量測量誤差一般約在±1%范圍內(nèi)。然而,在現(xiàn)場使用中,往往由于各種條件的限制和各方面因素的影響,其實(shí)際測量誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過上述數(shù)值。其中,由于安裝質(zhì)量不符合規(guī)定要求而造成的測量誤差,往往占有相當(dāng)大的份量。所以,對安裝這一環(huán)節(jié)的質(zhì)量必須給予足夠的重視。
2.1標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝
為了確保流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)流動狀態(tài)能夠和計(jì)算中所用數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)條件相符,以保證設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)預(yù)定的流量和差壓之間的定量關(guān)系能夠準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn),對標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝提出了嚴(yán)格的要求。
1)節(jié)流件的入口端面要與管道軸線垂直,其偏差不得超過1°。
2)必須保證節(jié)流件與管道同心。其不同心度不得超過0.15D(1/~1)的數(shù)值。
3)夾緊節(jié)流件用的密封墊片在夾緊后不得突入管道內(nèi)壁。
4)為了正確確定工作溫度下的值,應(yīng)采用已知熱膨脹系數(shù)的材質(zhì)制造管道和節(jié)流件,若管道材質(zhì)熱膨脹系數(shù)不一致,節(jié)流件的安裝應(yīng)保證夾緊后在受熱情況下能自由膨脹,以免變形。
5)管口于法蘭密封面應(yīng)平齊,夾緊環(huán)室或夾緊環(huán)的法蘭密封面應(yīng)為凸型,并于環(huán)室或夾緊環(huán)的凹槽配合。若環(huán)室材質(zhì)的熱膨脹系數(shù)大于法蘭的熱膨脹系數(shù),應(yīng)采用過盈配合,反之應(yīng)采用間隙配合。
6)在測量精度要求較高的場合,為了滿足上述安裝要求,應(yīng)將節(jié)流件、環(huán)室和上游側(cè)10Dl及5D長的測量管先行組裝,檢驗(yàn)合格證后再接入主管道。
7)新裝管路系統(tǒng)必須在管道沖洗后再進(jìn)行節(jié)流件的安裝。
8)節(jié)流裝置的各管端和管件的連接處不得有任何管徑突變。
2.2差壓信號管路的安裝
被測流體的流量節(jié)流裝置變成差壓信號后,由差壓信號管路將差壓信號傳送給差壓計(jì),以顯示出被測流量的大小。為了保證節(jié)流裝置的輸出差壓可靠、準(zhǔn)確地傳送到差壓計(jì)或差壓變送器上,差壓信號管路要按照規(guī)定敷設(shè)。
1)引壓導(dǎo)管
導(dǎo)壓管應(yīng)按被測液體的性質(zhì)和參數(shù)使用耐壓、耐腐蝕的材料制造,其內(nèi)徑不得小于6mm,其長度在16m以內(nèi)。
導(dǎo)壓管應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè),其傾斜度不得小于1/12。對于粘度較高的流體,其傾斜度還應(yīng)增大。當(dāng)差壓信號傳送距離大于30m時(shí),導(dǎo)壓管應(yīng)分段傾斜,并在zui高點(diǎn)和zui低點(diǎn)分別裝置集氣器。
為了避免差壓信號傳送失真,正負(fù)壓導(dǎo)壓管應(yīng)盡量靠近敷設(shè)嚴(yán)寒地區(qū)導(dǎo)壓管應(yīng)加防凍設(shè)備,與主管道采取同樣措施,用電或者蒸汽加熱保溫時(shí),要防止過熱。低沸點(diǎn)易氣化的流體,同樣應(yīng)與主管道采取相同措施,防止流體在導(dǎo)壓管中氣化,以免產(chǎn)生假差壓。
2)取壓口
取壓口一般設(shè)置在法蘭、環(huán)室或夾緊環(huán)的安裝,應(yīng)考慮被測流體為液體時(shí)防止氣體進(jìn)入導(dǎo)壓管,被測流體為氣體時(shí)防止水和臟物進(jìn)入導(dǎo)壓管。若安裝節(jié)流位置的主管道處于垂直位置時(shí),則壓口的位置在取壓裝置的平面上,可任意選擇。
3)冷凝器、集氣器、沉降器和截止閥
冷凝器的容積應(yīng)大于在全量程內(nèi)差壓計(jì)或差壓變送器工作空間的zui大容積變化的三倍,在水平方向的橫截面積,不得小于差壓計(jì)或差壓變送器的工作面積,以便忽略由于冷凝器中的冷凝液面波動而產(chǎn)生的附加誤差。測量蒸汽流量用的差壓信號管路,即使差壓計(jì)位移很小也必須安裝冷凝器。
被測液體為高壓蒸汽時(shí),在節(jié)流件和冷凝器之間應(yīng)安裝冷凝器水捕集器。
以防流量波動很大時(shí),冷凝水返回主管道并使節(jié)流件變形。
被測流體為液體時(shí),應(yīng)在導(dǎo)壓管的各zui高點(diǎn)上裝設(shè)集氣器或排氣閥,以便收集和定期排出信號管路中的氣體。
對于各種被測流體,在導(dǎo)壓管的各zui低點(diǎn)應(yīng)安裝設(shè)沉降器或排氣閥。以便收集和定期排出信號管路中的污物和氣體信號管路中的積水。
在靠近節(jié)流件的信號管路上應(yīng)裝截止閥。信號管路上裝有冷凝器時(shí),應(yīng)在靠近冷凝器的位置上裝設(shè)截止閥。截止閥的流通面積不應(yīng)小于導(dǎo)壓管的流通面積,截?cái)嚅y的結(jié)構(gòu)應(yīng)能防止在其本體中聚集氣體或液體,避免影響差壓信號的傳送。