SK系列节流装置

一、     节流装置的工作原理、制造标准及分类:

1、    节流装置的工作原理:   

      孔板是一种传统且历史悠久的流量测量方式，具有测量介质适应性强、耐高温高压、标准化程度、可以免实流标定等一系列优点，至今仍是一些发达国家的流量测量国家标准，在流量测量中占据统治地位。

当流体(牛顿流体)经直管段进入节流装置时,由于节流件的作用,使管道的流通截面减小,而使流体的部分位能转化为动能,收缩截面处的流体流速增大静压力减小,因此,节流件前后产生静压力差,流体的流速越大, 收缩截面处的流体流速变化也越大,由此引起的节流件前后的静压力差也越大,通过对节流件前后的静压力差(即差压)的测量,就可以测出管道内的流体流量.

2、节流装置流量计算公式:

    Q_m=C×ε÷（1-β⁴）^0.5×π÷4×d²×（2×ρ₁×ΔP）^0.5

式中:Q_m—介质流量(公斤/秒)     C—流出系数            ε—流出膨胀系数

     β=d/D  直径比           d—孔板内径(毫米)       D—管道内径(毫米)

   ρ₁—孔板前的介质密度(公斤/立方米)          ΔP—工作状态下差压(帕斯卡Pa)

3、节流装置雷诺数的计算公式:

ReD=354×M÷（D×η）

     式中: R_ED----雷诺数(无量纲)；      M----质量流量(单位:Kg)；

D----管道内径(单位:mm)     η----介质工作状态下的粘度(单位:CP厘泊)

4、节流装置常用法兰标准及制造标准：

1.优选机械工业部（JB81-59；JB82-59）环室取压或钻孔取压、径距取压及中低压连接法兰；2.次选化工(HG20592-1997，HG20615-1997)法兰取压；或根据用户需要选用其它标准。

3.中华人民共和国家标准GB/2624-2006.

4.中华人民共和石油天然气行业标准SY/T6143-.

5.JJG640-94差压式流量计检定规程.

6.国外有关资料及生产厂企业标准。

                    图1                             

5、  分类及用途:

由于节流装置具有应用历史悠久、稳定性好、结构简单、安装方便等优点，被广泛应用于发电、石油、化工、纺织、钢铁等工业部门。同时由于使用和安装条件不同，节流装置的分类较细；①按取压方式分类:分为角接取压法、法兰取压法、径距取压法(见图1)、特殊取压法等。

国家标准GB/T2624-93规定了三种取压方式:

A、角接取压:包括钻孔取压和环室取压两种方法,环室取压有利于提高精度，缩短直管段,当β值一定时，流量系数为常数，管道粗糙度的影响较小。

B、法兰取压:加工简单，容易安装和清理脏物，不易堵塞等优点，但精度略低于角接取压。

C、径距取压:取压点固定,适用于雷诺数大的场合，但粗糙度影响较大。

②按测量流体分类：

A、用于一般测量分，角接取压标准孔板(包括八槽孔板主要主要用于发电厂,高压透镜垫孔板主要用于化工厂)、法兰取压标准孔板、径距取压标准孔板、角接取压标准喷嘴(包括八槽喷嘴主要主要用于发电厂,高压透镜垫喷嘴主要用于化工厂)、径距取压长颈喷嘴等；

B、用于水平管线测量脏污介质，角接取压圆缺孔板及偏心孔板(均为非标准节流装置)；

C、用于低雷诺数流量，1/4圆喷嘴、双重孔板、锥形入口孔板(均为非标准节流装置)；

D、用于要求压力损失较低的场合，标准文丘利管、标准文丘利喷嘴；

E、用于较小管径(管道内径5㎜≤D≤49㎜)，角接取压小孔板、小喷嘴，法兰取压小孔板((均为非标准节流装置)；另外有耐磨孔板、端头节流装置(孔板、喷嘴等)、双重文丘利管、限流孔板、V型锥、弯管、矩形文丘利管、环型孔板，楔形孔板，音速喷嘴等非标准节流装置。

另外我公司还生产双室平衡器、单室平衡器、沉降器、隔离器、集气器等节流装置附件。

节流装置的技术规格与使用条件见（表1）与（表2）；非标准节流装置的使用条件见（表3）。

二、     节流装置的安装要求:

1、  节流件的安装要求:

a、  节流装置宜安装在人易于接近的地方，为避免节流装置法兰、环室之间的密封不严一般要求

整体安装，对于不宜整体安装的，应保证两法兰的平行度、同轴度及与管线的垂直度。

b、新装管路系统，必须在管路冲冼或扫线后再进行节流件的安装。

c、注意节流件的安装方向“→”号应于流束的流动方向一致。

d、节流装置安装在垂直管线上时，取压口的位置可在取压装置的平面上任意选择；节流装置安装在水平或倾斜管线上时，取压口位置如图2所示。

                                        图2

表1  节流装置的技术规格

表2   标准节流装置的使用条件

注：1、流体必须是充满管道的连续流体。流体必须是牛顿流体，在物理学和热力学上是均匀的、单相的或可以认为是单相的。

    2、流体流经节流件时，不能发生相变。

    3、流体在流经节流件前，流束必须与管道轴线平行，不得有旋转流。

    4、不适用于脉动流及临界流(近音速状态)

表3   非标准节流装置的使用条件

2、  导压管的安装要求:

a、  导压管垂直或以不小于1:10的倾斜度敷设，粘度较高的流体，其倾斜度还应增大，当导压

管长度超过30m时，导压管应分段倾斜，并在点和点分别装设集气器和沉降器。

b、导压管按被测介质性质，而选择耐压或耐腐蚀的材料制造，其内径不得小于6㎜，长度应小于16m。

c、应用于严寒地区，导压管应采取防冻措施。较长导压管对导压管内径的要求(见表4)

表4  差压信号导压管小内径选择表

3、  直管段的安装要求:

a、  测量管的内表面清洁，没有坑凹和沉积物，至少在节流装置上游10D(D为管道内径)和下游

4D的长度范围内不能结垢和沉积物；

b、如须安装调节阀，则建议把调节阀安装在节流装置下游5D以后。

c、测量节流装置前介质的温度时，温度计的使用不能引起流体状态的变化，温度计插入管道内的深度应在0.5D左右，此时应增加直管段长度。标准孔板节流装置所须直管段长度见（计算书）。

4、  节流装置的供货范围:

包括节流件、法兰、环室、垫片、紧固件等，测量一些介质时须应用节流装置附件，如:冷凝器、隔离器等应在合同中需要特殊注明。

5、  节流装置的供货范围包括节流件、法兰、环室、垫片、紧固件等，测量一些介质时须应用节流装置附件，如:冷凝器、隔离器等应在合同中需要特殊注明。