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已安裝流量計不合理修改方案
更新時間:2013-12-15   點擊次數(shù):1656次

  已安裝流量計不合理修改方案

常有工廠在已安裝流量計的情況下,卻遇到已安裝的流量計其實并不適合現(xiàn)場工況,針對這樣的情況,我司技術人員通過多年經(jīng)驗技術,給出以下幾種常見工況的流量計修改方案:

 

一、上游直管段不足的應對措施和流動調整器的安裝

 

渦街流量計上游直管段長度不足時可以采取兩個措施來修正:

1 :對儀表系數(shù)或基本誤差進行修正

2 :加裝流量調整器

    渦街流量計上游直管段長度不足,又沒有因直管段長度不足而對儀表系數(shù)偏移和精度進行修正的有效數(shù)據(jù)時,可采用在渦街流量計上游加裝流量調整器的辦法,來消除上游阻流件產生的漩渦和流速分布畸變得影響。

加裝流量調整器會產生*性壓力損失,如安裝不慎,可產生負作用,對流動狀態(tài)的改善效果很差,所以安裝時應注意以下幾點:

1 :單板式多孔平板型流動調整器可與流動擾動源相距較近,即使非常接近也能起較好的作用,因此可直接裝到彎頭或閥門等擾動源的出口法蘭上;

2 :其余各種流動調整器必須安裝在擾動源下游至少3DN 的距離,否則整流作用易被消弱;

3 :流體從流動調整器流出后,速度分布還存在一些畸變。因此,在其下游與渦街流量計之間還應有一段直管段以消除畸變,理想長度在20D 以上,但應不低于10D ,如流動調整器與渦街流量計裝在一起校驗,則5D 就可以了。

 

二、大管徑小流量的縮徑解決方案和縮徑式渦街流量計

    在許多企業(yè)的工藝管道中,大量地存在著流體的實際流量或流速偏低的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象的存在,大致有以下幾方面的原因:一是降低流速,可以減小流體流動中的壓力損失,減小驅動動力,·節(jié)約能源;二是考慮未來發(fā)展,規(guī)模擴大,在設計時就留有充分的余量,把工藝管道設計得大一些;三是有些管道工作壓力較高,雖然流量不小,但流速偏低。,

    由于這些大管徑小流量大管徑低流速的存在,給速度式流量計選用帶來難題。某企業(yè),一條DN300 的輸水管線,原來安裝過孔板流量計和工業(yè)水表,由于流量太小兩種儀表幾乎都沒有指示。經(jīng)現(xiàn)場核實用水設備,幾臺用水設備的zui大用水量之和,不足80m3/h ,而zui小流量只有18m3/h 。zui大流量時,DN300 流量計的下限流速還不足0.1m/s 。為此,建議對現(xiàn)場工藝管道進行縮管,把DN300 管道縮徑成DN100 ,選用DN100 的渦街流量計。安裝后,既滿足了用水的上限,又滿足了用水的下限。又如某生產高壓瓷瓶的加熱爐,升溫階段需用天然氣量為1200Nm3/h(101.325kPa, 20 )保溫階段需用天然氣150Nm3/h ,計量總管的管徑為DN80 ,工作壓力為0.3MPa ,溫度為25 。原選用孔板流量計,因流量范圍不能滿足要求,改選用渦街流量計。選表時,用氣態(tài)方程把標態(tài)流量換算成工況流量,換算后的工況流量范圍為38.5 308m3/h ,在這*量范圍內如按原工藝管道選刀N80 的渦街流量計,上限沒問題,但下限就不能滿足要求。而如選用DN50 的渦街流量計,則上、下限流量都可滿足要求。實踐中,經(jīng)縮管改用DN50 ,效果很好。

    盡管渦街流量計有量程范圍寬的特點,但它的下限流速不能太低。一般情況下,測量液體時下限流速為0.3 0.5m/s ;而測量氣體時下限流速為3 5m/s 。很多現(xiàn)場,工藝管道內zui低流速遠比上述數(shù)值低。為滿足測量要求,就需要對現(xiàn)場的工藝管道進行縮管。

    現(xiàn)場的同類問題大量存在,縮管可以有效地解決實際的流量測量問題。但是縮管也給客戶增加了麻煩,有的客戶沒有現(xiàn)成的管道,為購買一段合適的管道需花費不少的精力,并增加安裝工作量和成本。若制造廠根據(jù)客戶提供的流量參數(shù),直接向客戶提供縮徑式渦街流量計。對客戶來說,既能測量更小的流量,又簡化了安裝,節(jié)約了安裝費用。同時,對制造廠來說,向客戶提供了合適的儀表,減少了現(xiàn)場服務,用戶滿意,提高了企業(yè)信譽。所以,這是一種*方案,雙贏的選擇。

    采用縮徑方式,向客戶提供成套渦街流量計的作法,在國內起源于20 世紀90 年代初。根據(jù)客戶提供的現(xiàn)場參數(shù),按一定的收縮比,做成帶收縮段和擴張段的渦街流量計組件,連同收縮段和擴張段一起進行出廠標定,并向用戶提供渦街流量計組件的儀表系數(shù)?,F(xiàn)在把組件直接做成一體式的儀表是一種進步。

    一臺DN40 的渦街流量計,在DN40 實驗管道標定時,在滿足度1 %時,量程比為8 1 。而采用儀表前加DN50-DN40 收縮段后,裝在DN50 試驗管道上測試,由于收縮段的整流作用,.在滿足1% 度時,量程比達到15:1.

    采用DN80- DN50 收縮段和DN80- DN40 收縮段,分別在DN80 試驗管道上進行實驗。在渦街流量計上游阻流件形式為同平面內兩個900 彎頭,直管段長度為3D; 下游直管段為2D 條件下,儀表系數(shù)K 的偏移僅0.7% 。而同樣直徑的渦街流量計如果不裝收縮段,在同平面兩個彎頭條件下,上游直管段長度為8D 時,儀表系數(shù)偏移為2.0% 。

    縮徑型渦街流量計的測量管由收縮段、測量段和擴張段三腸分組成,采用直線收縮段,效果雖然不如維氏曲線收縮段效果好,但加工簡單,成本低。所以,目前采用直縮段比較多

 

三、流量變化大,遠遠超出流量計流程范圍

某公司在流量計選型時是根據(jù)現(xiàn)場的管道來選擇流量計口徑,造成所選流量計的流量測量范圍與現(xiàn)場介質流量范圍不匹配(實際流量小,所選流量計口徑偏大),故現(xiàn)場雖然有介質流過,但達不到流量計的zui小流量,所以流量計無法檢測到流量。

    為了解決以上問題,我司技術人員提出如下建議:

    由于該公司無法估計現(xiàn)場介質流量范圍,我司建議:對于口徑為DN250DN300的管道,在旁路上再裝一臺小口徑(DN80)流量計,當介質流量較小時,可以用小口徑流量計測量;對于DN50的管道,可以更換一臺變徑(DN50DN32)流量計,以滿足測量小流量的要求。

    根據(jù)現(xiàn)場的工藝情況,對于改口徑后的流量計安裝,我司制定了一套安裝方案如下:

   在主管道邊做一條旁路管道(口徑為DN80),流量計安裝在旁路管道上(如圖所示)。

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