摘要:孔(kong)闆流量(liang)計 在化(hua)工行業(ye)應用十(shi)分廣泛(fan)，其取壓(ya)方式有(yǒu)多種，但(dàn)在工程(chéng)應用中(zhōng)卻一直(zhí)缺少可(kě)以遵循(xún)的明确(que)規定。針(zhen)對孔闆(pǎn)♍流最計(ji)取💋壓方(fang)式的選(xuǎn)擇問題(tí)，通過分(fèn)析🆚孔闆(pǎn)流量計(jì)主📱要取(qǔ)壓👌方式(shi)的取壓(ya)原㊙️理，根(gēn)據國際(jì)标準ISO5167對(dui)孔闆流(liu)量計🈲測(cè)斌結果(guǒ)進行理(li)論讨一(yi)算，結果(guo)表明主(zhǔ)要的取(qu)壓方式(shì)在理論(lun)計算測(cè)量誤差(chà)沒🐆有明(míng)顯差異(yì)，因此選(xuan)擇孔闆(pan)流量計(jì)取壓方(fang)式時應(yīng)該更多(duō)考慮工(gong)程安裝(zhuang)、維護需(xu)要和儀(yí)表制造(zào)水平。
0引(yǐn)言
　　流量(liàng)儀表在(zài)石化、化(huà)工和冶(yě)金生産(chǎn)過程控(kong)制和計(jì)量🚩核算(suàn)中具有(you)重要地(di)位。
　　孔闆(pan)流量計(jì)作爲标(biāo)準節流(liú)裝置，以(yǐ)其測量(liang)的标準(zhun)性，應用(yòng)🏒十分廣(guǎng)泛。而對(dui)于孔闆(pan)流量計(jì)取壓方(fang)式的選(xuan)擇一直(zhí)缺少明(ming)确的規(guī)範和有(yǒu)力的依(yī)據。《自動(dong)化儀表(biǎo)選👄型設(shè)計規定(ding)》(HG/T20507-2000)中規定(dìng):“一🆚般采(cai)用角接(jiē)取壓或(huo)法蘭取(qǔ)壓方式(shi)。根據使(shi)用條件(jiàn)和測量(liang)要求，可(ke)以采💰用(yong)徑距取(qǔ)壓等其(qi)他取壓(ya)🐕方式。”在(zài)實際化(hua)工設計(jì)中讓人(rén)感到無(wu)所适從(cong)，很多情(qíng)況下設(shè)計人員(yuan)都是憑(píng)借經驗(yan)選擇法(fa)蘭取壓(yā)等，對于(yú)爲什♍麽(me)排除其(qi)他的取(qu)壓方式(shì)，也不能(neng)給出充(chong)分的理(li)由。從理(li)📱論計算(suan)方面和(hé)現場實(shi)際應用(yong)等方面(mian)進行了(le)一些探(tàn)讨，希望(wàng)能夠給(gei)大家在(zai)選♊擇取(qu)壓方式(shì)時提供(gong)一🐇點參(can)考。
1取壓(yā)形式和(hé)工作原(yuan)理
　　孔闆(pǎn)流量計(ji)的取壓(yā)方式有(you)法蘭取(qǔ)壓、角接(jiē)取壓和(hé)徑距取(qu)💃🏻壓。根據(ju)節流元(yuán)件前後(hòu)的壓力(li)取樣點(dian)的差壓(ya)，進而計(ji)算出介(jie)質流量(liang)的大小(xiǎo)。法蘭取(qǔ)壓原理(li)如圖1所(suo)示，上遊(yóu)取壓口(kou)間距是(shì)從上遊(you)端面至(zhì)孔闆的(de)長度爲(wèi)25.4mm，下遊取(qu)壓口🐕間(jian)距是下(xià)遊端面(mian)至孔闆(pan)的長度(du)也爲25.4mm。角(jiao)接取壓(yā)包括環(huán)室取壓(yā)和單獨(du)鑽孔，原(yuán)理如圖(tú)2所示，其(qí)🔆取壓口(kǒu)軸線與(yǔ)孔闆各(ge)相應端(duan)面之間(jian)的間距(jù)等于取(qǔ)壓口本(běn)身直徑(jìng)的一半(bàn)，或取壓(ya)口本身(shen)🌈寬度的(de)一半，這(zhe)樣取壓(ya)口貫穿(chuan)管壁處(chù)就與孔(kong)闆端面(miàn)齊平，取(qǔ)壓口可(kě)以是單(dān)獨鑽孔(kong)取壓口(kǒu)或是環(huán)✍️隙。環隙(xi)通常爲(wèi)不間斷(duàn)在整個(ge)圓周上(shàng)穿通管(guǎn)道，否👨‍❤️‍👨則(zé)每個環(huán)室至少(shǎo)4個開孔(kǒng)與🛀管道(dào)内部連(lián)通;若采(cai)用單獨(dú)鑽孔取(qǔ)壓，取壓(ya)軸線💰盡(jìn)可能💰以(yi)900角與管(guǎn)道軸線(xiàn)相交。徑(jìng)距取壓(ya)原理如(rú)圖3所示(shì)，取壓口(kǒu)的間距(jù)是取壓(yā)口中心(xīn)線與孔(kǒng)闆🆚某一(yi)規定端(duān)面之間(jian)的距離(lí)👈，上📞遊取(qu)壓口間(jian)距爲管(guan)道直徑(jìng)D，下遊取(qu)壓口間(jiān)距爲D/2，故(gu)又稱爲(wèi)D和D/2取壓(yā)。



　　根據石(shí)油化工(gong)設計手(shou)冊和GB/T2624.2-2006提(ti)供的技(jì)術參數(shu)，孔闆流(liú)量👌計三(sān)種主要(yào)取壓方(fang)式對管(guǎn)道直徑(jing)D、節流件(jiàn)孔徑d、直(zhí)徑比要(yào)求是一(yī)🍓緻的，即(ji)滿足50mm≤D≤1000mm,d≥12.5mm,0.2≤b≤0.75。對(duì)于雷諾(nuò)數ReD，角接(jie)取壓的(de)要求是(shì)0.2＜b＜0.45,ReD≥5000或0.45≤b，ReD≥104，法蘭(lan)取壓和(he)徑距取(qu)壓的要(yao)求則是(shi)ReD≥1260b2D。根據這(zhè)些技術(shù)參數，在(zai)滿足雷(lei)諾數要(yào)求的情(qing)況🏃🏻‍♂️下，很(hěn)難确定(dìng)什麽情(qíng)況下用(yong)哪一種(zhǒng)取壓方(fang)式，排除(chu)✌️哪些取(qǔ)壓方式(shi)♉。
　　通過對(duì)孔闆流(liú)量計的(de)計算，分(fen)别計算(suan)孔闆流(liú)量計在(zai)🙇‍♀️角接取(qǔ)壓、法蘭(lán)取壓和(he)徑距取(qu)壓三種(zhǒng)情況下(xia)的❓流量(liàng)參數，通(tōng)過比較(jiao)流量參(can)數，區分(fen)孔闆流(liu)量計在(zài)各種取(qu)壓方式(shì)下的不(bu)同之處(chù)，進而在(zai)理論上(shang)分析各(gè)種取壓(yā)㊙️方式對(dui)孔闆流(liu)量計的(de)影響。
2不(bu)同取壓(ya)方式效(xiao)果分析(xī)
　　在管徑(jìng)不同，而(er)管道介(jie)質流量(liang)、大小、壓(ya)力、溫度(du)、砧度、密(mi)度和管(guǎn)道材質(zhì)都相同(tóng)的情況(kuang)下，根據(jù)IS05167标準分(fen)别計算(suàn)在角🔴接(jiē)取壓、法(fǎ)蘭取壓(ya)和徑距(jù)取壓幾(jǐ)種情況(kuang)下的孔(kong)闆流量(liàng)♊計的流(liú)量參數(shù)，見表1一(yi)3所列。



　　從(cong)以上計(jì)算結果(guo)可以得(dé)出，在介(jie)質、溫度(dù)、壓力等(deng)參數一(yī)㊙️緻的前(qián)提下，這(zhè)幾種取(qǔ)壓方式(shi)的壓力(lì)損失基(jī)本相🔴同(tóng)，流量誤(wù)差雖然(ran)有些差(cha)别，有的(de)雖然有(you)數量級(ji)的差♍别(bié)，但是由(you)于數🙇🏻量(liang)級比較(jiao)低，比起(qǐ)孔闆測(ce)量誤差(chà)±(1%-2%)的要求(qiú)影響甚(shen)微。因此(ci)，無💜論介(jie)質類别(bié)和管徑(jìng)大小，從(cong)理論上(shàng)說孔闆(pǎn)流量計(jì)不同的(de)取壓方(fāng)式測🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量(liàng)結果幾(jǐ)乎是⚽相(xiang)同的，因(yīn)此不能(néng)從這個(ge)方面去(qu)決定使(shi)用哪種(zhong)取壓方(fang)式。
3其他(tā)因素對(duì)孔闆取(qu)壓方式(shi)的影響(xiǎng)
　　在工程(chéng)設計時(shi)，儀表制(zhì)造商會(hui)推薦法(fǎ)蘭取壓(ya)等取壓(yā)方式，這(zhe)可⛱️能是(shì)出于對(dui)方的制(zhi)造水平(ping)、經濟成(cheng)本等考(kǎo)慮因素(sù)。如✔️壓力(lì)🔞高于32MPa時(shí)，由于制(zhi)造水平(ping)的限制(zhì)👌，最好選(xuǎn)取角接(jiē)🧡取壓方(fāng)式。對于(yú)用戶來(lai)🔴說，孔闆(pan)流量計(ji)采取統(tǒng)😘一的取(qǔ)壓⛷️方式(shì)，對于儀(yi)表的現(xian)🙇🏻場安裝(zhuāng)、備品備(bei)件和使(shi)用維護(hù)都是☂️有(yǒu)利的。如(ru)選🧑🏾‍🤝‍🧑🏼用一(yi)體化孔(kong)闆流量(liàng)計時，從(cong)安裝、維(wéi)護方便(bian)的角度(du)考慮，選(xuǎn)用環室(shi)取壓布(bù)局相對(duì)整齊，易(yì)㊙️于安裝(zhuāng)、伴熱和(hé)維護。因(yin)此，在選(xuǎn)擇孔闆(pan)流量計(jì)的取壓(yā)方式時(shi)，應該充(chōng)分考慮(lǜ)到儀表(biǎo)制造水(shuǐ)平和實(shi)際的工(gong)🐅程需要(yao)。
　　因此，可(ke)以這樣(yàng)理解HG/T20507-2000，在(zai)滿足雷(lei)諾數和(he)管徑、直(zhi)徑比等(děng)要求的(de)前🔴提下(xià)，孔闆的(de)流量計(ji)的取壓(ya)方式可(ke)以根據(ju)實際👣工(gōng)程需要(yào)🌈和制造(zào)商要求(qiú)進行靈(ling)活選擇(zé)，但整個(gè)工程最(zuì)👨‍❤️‍👨好使用(yong)一種統(tǒng)一的取(qu)壓方式(shi)。
4結束語(yu)
　　通過計(ji)算孔闆(pan)流量計(jì)的流量(liang)參數，得(dé)出主要(yào)取壓方(fāng)式在理(li)論上的(de)測量效(xiao)果差别(bie)甚小的(de)結論，并(bìng)從儀表(biao)制造水(shui)平和工(gong)程實際(jì)出發，全(quan)面地論(lùn)述了孔(kong)闆流量(liàng)🈲計取壓(yā)方式的(de)選擇問(wèn)題。結果(guo)表明工(gōng)程儀☎️表(biǎo)安裝和(he)維護方(fāng)便、儀表(biao)制造技(ji)術水平(ping)在很大(da)程🔞度上(shang)制約着(zhe)孔闆流(liú)量計取(qǔ)壓方式(shì)的🏃‍♀️選擇(zé)。

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