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与孔板和楔形流量计优缺点对比

来源:红器自控(江苏)有限公司 时间:2021-03-24

孔板流量计和楔形流量计都属于差压流量测量,但不容易被脏介质堵塞。楔形流量计更适用于粘度、杂质、高温等各种条件,在维护上有明显优势。那么,孔板流量计有哪些不可替代的优势呢?
 
与孔板和楔形流量计原理相同
 
孔板流量计和楔形流量计属于等截面、变压差流量计。也就是说,他们有相同的概念
 
孔板流量计是在管道内部安装一个中间带孔的圆板,然后测量孔板前后蒸汽的压差,计算蒸汽的流量。
 
由于蒸汽流量在孔口局部收缩,静压降低,流量增大,所以孔口前后产生压差。根据流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律),流量与压差之间存在一定的比例关系:m2 ∝ δ p,其中m为流量;δ p是压差。
 
差压信号通过压力管引入差压变送器,差压变送器将差压信号发送给流量积算仪,流量积算仪将差压信号转换为流量信号。同时通过温度和压力传感器测量蒸汽的温度和压力,积分器根据当时的温度和压力计算出补偿后的流量。
 
楔形流量计是当流体通过楔形流量计时,由于楔形块的节流作用,在其上游和下游侧产生与流量成平方关系的压差。该差压从楔形块两侧的测压口引出,送至差压变送器转换成电信号输出,经专用智能流量积算仪运算后得到流量值。
 
孔板流量计和楔形流量计的不同特点
 
为什么选择孔板流量计
 
孔板流量计的优点:
▲节流装置结构易于复制,简单牢固,性能稳定可靠,使用寿命长。
 
▲适用于大直径管道的测量(目前直径大于DN 600 mm的流量计只能使用孔板);
 
▲耐用;
 
▲综合校准;
 
▲价格便宜。
 
孔板流量计的缺点:
 
▲节流装置、压力管、冷凝罐的安装要求很高,也很复杂。
 
▲孔板流量计整体校准困难。目前只能对差压传感器、压力传感器和温度传感器分别进行标定,整体精度难以保证。
 
▲孔板的结构决定了流体流经孔板时,流体静压明显下降,流速明显增大,导致流体严重冲刷孔板,侵蚀孔板中心尖锐的金属边缘,导致孔板精度不断下降。在液化气、丙烯等易气化液体的流量测量中,流体物理形态的变化导致孔板的腐蚀更加严重。
▲孔板的结构造成流体流经孔板后静压损失较大。总体来说,孔板流量计是一种能耗较大的仪表,增加了泵的机械功率损耗,不利于装置能效的提高,也是对节能要求越来越严格的不利因素
 
为什么选择楔形流量计
 
楔形流量计的优点
 
▲特别适用于测量高粘度、低雷诺数、悬浮颗粒或气泡的介质;
 
▲测量精度不受流体介质介电常数的影响和限制;
 
▲楔子有特殊结构设计,有导流功能,防止堵塞;
 
▲具有流体粘度变化、温度变化、密度变化等补偿功能;
 
▲防振、抗冲击、防污、防腐;
 
▲双向流量测量功能;
 
▲节能减排:楔形流量计简单、牢固、可靠性高,安装方便,运行维护成本低;
 
▲无运动部件,无磨损,长期使用无需重新校准。
 
楔形流量计的缺点
 
然而,与孔板流量计相比,楔形流量计也有一些缺点,如价格高,每个流量计的校准等。无论是在设计、制造、计算、安装和使用方面,楔形流量计都还缺乏相应的数据和规范。
 
总结:目前楔形流量计和孔板流量计并存,发挥各自的优势,但从长远来看,楔形流量计是新一代差压流量计的发展趋势。
 
安装孔板流量计前的十项注意事项
 
1.仪表安装前,应对工艺管道进行吹扫,以防止滞留在管道中的铁磁物质粘附在仪表上,影响其性能,甚至损坏仪表。如果不可避免,应在仪器入口处安装磁性过滤器。仪器本身不参与投产前的空气吹扫,以免损坏仪器。
 
2.仪器安装到工艺管道之前,检查是否损坏。
 
3.仪表的安装形式分为垂直安装和水平安装。如果是垂直安装,仪器中心垂线与铅垂线的夹角应小于2°;水平安装时,仪器水平中心线与水平线的夹角应小于2°。
 
4.仪器的上下游管道应与仪器口径一致,连接法兰或螺纹应与仪器的相匹配。上游直管的长度应至少为仪器标称口径的5倍,下游直管的长度应大于或等于250毫米。
 
5.由于仪器通过磁耦合传输信号,为了保证仪器的性能,安装周围至少250px不允许有铁磁物质。
 
6.测量气体的仪器是在特定压力下校准的。如果气体在仪器出口直接排放到大气中,就会排放到大气中。浮子处出现气压下降,导致数据失真。在这种工作条件下,应在仪器的出口处安装一个阀门。
 
7.安装在管道中的仪器不应受到应力的影响,仪器的进出口应有适当的管道支撑,使仪器处于*小应力状态。
 
8.安装聚四氟乙烯衬里的仪器时要非常小心。由于聚四氟乙烯在压力下会变形,带法兰的六角螺母不应随意过紧。
 
9.安装带液晶显示器的仪器时,尽量避免阳光直射显示器,以降低液晶的使用寿命。
 
10.测量低温介质时,应选择夹套类型。


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