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孔板流量计发生变形如何解决

发布时间:2023/5/3141

孔板流量计发生变形如何解决
2017-6-10 9:33:50

孔板流量计是测量流量的差压发生装置,配合各种差压计或差压变送器可测量管道中各种流体的流量。孔板流量计节流装置包括环室孔板,喷嘴等。孔板流量计节流装置与差压变送器配套使用,可测量液体、蒸汽、气体的流量,孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部门。
一般的情况下,孔板流量计发生变形的情况并不多。标准孔板流量计变形常常表现为A面(迎流面)下凹,B面突出,严重时就像脱了底的铁锅。
发生变形的孔板往往口径较大,流体温度高,例如过热蒸汽,孔板厚度相对较薄的环室取压的节流装置。由于加工制造时孔板和环室温度低,接近室温,而在实际使用时温度高,因此它们的几何尺寸都发生了显著的变化。由于环室的材质一般为碳钢,线膨胀系数一般以11×10-6℃-1计,而孔板的材质为不锈钢,线膨胀系数一般以16×10-6℃-1计,所以膨胀系数的差值为5×10-6℃-1。当节流装置投入使用后,与高温流体接触,孔板和环室都相应膨胀,其中孔板外径膨胀的增量要比环室相应部位内径膨胀的增量大,所以,加工制造时必须通过计算留有足够的膨胀间隙。
变形的孔板流量计拆开检查时往往发现上述间隙并不小,将孔板与环室按工作温度计算,仍然有一定的间隙 ,但是由于孔板流量计受热膨胀后,孔板外径与环室之间的间隙消失,孔板继续膨胀时由于无法向外径方向扩大,于是在孔板两边差压的作用下,产生出口侧凸出的变形。
节流装置设计计算时,孔板外径与环室配合处的间隙留得足够大是假定孔板和环室温度相同,但实际上不可能相同,孔板被环室包围着,而且有高温流体为其提供热量,所以温度高,得到充分膨胀。而环室内圆与流体接触,但外圆与大气接触,加上“保温不佳”、“天气暴冷”、“西北风劲吹”等因素,使其温度下降得很低,从而导致预留的间隙不够用,引起孔板变形。
在找到了孔板流量计变形的根本原因之后,预防孔板变形就有了简单而有效的方法,即设计计算时,考虑到环室的温度可能比孔板低得多的实际情况,合理计算间隙。计算时环室外圆处温度不应高于100℃。
孔板流量计变形对流量测量示值的影响,现在还没有标准,也无实验数据,但是影响方向是显而易见的,孔板变形后流量示值可能会比应有示值低0~40%R,对于已经变形而检定不合格的孔板只能报废。
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