LG系列節(jié)流孔板流量計

    LG系列節(jié)流孔板流量計是我公司研制開發(fā)的一種智能型孔板流量計。用途：可廣泛應(yīng)用于石油、煉化、化工、天然氣、冶金、電力、制藥等領(lǐng)域中，各種液體、氣體、天然氣及蒸汽流量的測量和計量。變送器輸出的模擬信號或數(shù)字信號可與計算機聯(lián)網(wǎng)，也可輸送給各種流量儀，實現(xiàn)遠(yuǎn)程流量顯示或控制。    LG系列節(jié)流孔板流量計

二、節(jié)流孔板流量計特點

1.一體化式結(jié)構(gòu)、流量測量

2.測量精度高，量程比寬

3.***小壓差可達30mmH2O

4.耐高溫、高壓，可適用于各種工況條件

5.智能變送、溫/壓全工況自動補償

6.開放式數(shù)字平臺，多用途串行接口，現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)，HART通訊協(xié)議

7.現(xiàn)場數(shù)顯、信號遠(yuǎn)傳兼容，模擬量和數(shù)字化雙向通迅共存，方便系統(tǒng)組建和入網(wǎng)

三、節(jié)流孔板流量計技術(shù)參數(shù)

1.口 徑：DN25～DN1000（mm）

2.精 度：±1%FS

3.量 程 比：標(biāo)準(zhǔn)1：13，擴展1：30

4.工作壓力：≤42.0MPa

5.介質(zhì)溫度：-40oC～450oC

6.介質(zhì)粘度：≤30CP(相當(dāng)于重油) 

7.β值：0.2～0.8

8.連接方式：法蘭或夾裝式

9.法蘭標(biāo)準(zhǔn)：

DN≤600mm, PN2.0～PN26,HG20616;PN32,HG20618;

DN>600mm,PN2.0～PN15,HG20623.

也可按用戶提供的法蘭標(biāo)準(zhǔn)制造。

10.材 質(zhì)：主體、孔板、取壓管、三閥組：不銹鋼；直管段及連接法蘭：碳鋼或不銹鋼

11.安裝方式：水平或垂直。

12.智能差壓變送器：輸出：4～20mA.DC 或數(shù)字信號；電源：24V.DC;

防爆等級：dⅡCT5.6、iaⅡCT4-6;防護等級：IP67

表頭：盲表和數(shù)顯表兩種

四、節(jié)流孔板流量計測量原理

當(dāng)充滿管道的流全經(jīng)孔板時，將產(chǎn)生局部收縮，流束集中，流速增加，靜壓力降低，于是在孔板前后產(chǎn)生一個靜壓差，該壓力差與流量存在著一定的函數(shù)關(guān)系，流量越大，壓力差就越大。

通過導(dǎo)壓管將差壓信號傳遞給差壓變送器，智能差壓變送器將差壓信號及流體溫/壓信號進行自動補償和智能變送。輸出4～20mA.DC模擬信號或脈沖信號、實現(xiàn)對流體的測量。

取壓方式，常用的取壓方式有三種：

角接取壓（環(huán)室、鉆孔）、 法蘭取壓、 D-D/2徑距取壓

五、節(jié)流孔板流量計流量計結(jié)構(gòu)

1． 結(jié)構(gòu)LG系列一體化智能孔板流量計，由孔板取壓裝置、三閥組、智能差壓變送器及溫/壓傳感器等主要部分組成。

2． 三閥組的作用

l 可使一體化結(jié)構(gòu)牢固，減少泄漏點；

l 可在線確認(rèn)變送器的零點與修正；

l 一旦變送器出現(xiàn)故障需要檢修或更換時，可在不中斷工藝情況下進行，操作非常方便。

u 調(diào)零、更換變送器時，三閥組閥門操作程序：

l 置F1、F3閥于“全閉”位置（順時針方向擰緊）

l 將F2閥置于“微開”位置（逆時針擰二圈）；

l 二個閥門開關(guān)狀態(tài)確認(rèn)無誤后，即可進行調(diào)零或檢修或更換。

u 變送器重新投運時，三閥組閥門操作程序：

l 先“關(guān)閉”F2閥門；

l 置F1、F3閥門于“全開”位置。變送器即可進入運行狀態(tài)。

u 在如下情況下，均可選用三閥組

l 為減少過程泄漏點

l 不允許中斷工藝過程

l 方便變送器檢查或更換

3． 溫/壓傳感器

溫/壓傳感器用以傳輸被測流體的溫度與壓力信號，由智能差壓變送器實現(xiàn)溫/壓全工況的自動補償，以得到真實、準(zhǔn)確的流量。

4． 智能差壓變送器

型號：1151、3351、EJA、FX-2、FCX-A/C及霍尼韋爾ST3000系列等

六、節(jié)流孔板流量計的安裝圖示

    節(jié)流裝置又稱為差壓式流量計,是由一次檢測件(節(jié)流件)和二次裝置(差壓變送器和流量顯示儀)組成廣泛應(yīng)用于可用于各種氣體（煤氣、空氣、氫氣、天然氣、氮氣、液化石油氣、過氧化氫、煙道氣、甲烷、丁烷、氯氣、燃?xì)狻⒄託狻⒍趸肌⒌獨狻⒁胰病⒀鯕狻嚎s空氣、氬氣、甲苯、苯、二甲苯、硫化氫、二氧化硫、氨氣）、蒸汽、液體和水的流量檢測及計量。采用壓電晶體作為檢測元件的新型應(yīng)力檢測式渦街流量計。 .具有結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,性能穩(wěn)定,使用可靠等特點.

節(jié)流裝置適用范圍 ：
1. 公稱直徑： 15 mm ≤DN≤1200mm 
2. 公稱壓力：PN≤10MPa 
3. 工作溫度：－50℃≤t≤550℃ 
4. 量程比：1:10， 1:15 
5. 精度：0.5級，1級

    孔板節(jié)流裝置是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件可不需標(biāo)定直接依照標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),1.標(biāo)準(zhǔn)GB2624-81<流量測量節(jié)流裝置的設(shè)計安裝和使用>;2.*標(biāo)準(zhǔn)ISO5167<*標(biāo)準(zhǔn)組織規(guī)定的各種節(jié)流裝置>3.化工部標(biāo)準(zhǔn)GJ516-87-HK06

節(jié)流裝置特點：

▲節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡單、牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用期限長，價格低廉。
▲孔板計算采用*標(biāo)準(zhǔn)與加工
▲應(yīng)用范圍廣，全部單相流皆可測量，部分混相流亦可應(yīng)用。
▲標(biāo)準(zhǔn)型節(jié)流裝置無須實流校準(zhǔn)，即可投用。
▲一體型孔板安裝更簡單，無須引壓管，可直接接差壓變送器和壓力變送器。
智能型特點

▲采用進口單晶硅智能差壓傳感器
▲高精度，完善的自診斷功能
▲智能孔板流量計其量程可自編程調(diào)整。
▲可同時顯示累計流量、瞬時流量、壓力、溫度。
▲具有在線、動態(tài)全補償功能外，還具有自診斷、自行設(shè)定量程。
▲配有多種通訊接口
▲穩(wěn)定性高
▲量程范圍寬、大于10：1
智能型技術(shù)指標(biāo)
▲高精度：±0.075%
▲高穩(wěn)定性：優(yōu)于0.1%FS/年
▲高靜壓：40MPa
▲連續(xù)工作5年不需調(diào)校
▲可忽略溫度、靜壓影響
▲抗高過壓

節(jié)流裝置外形

節(jié)流裝置工作原理

充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置，在節(jié)流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。

　在已知有關(guān)參數(shù)的條件下，根據(jù)流動連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。其基本公式如下：

c－流出系數(shù)　　無量綱　

d－工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑

D－工作條件下上游管道內(nèi)徑

qm－質(zhì)量流量　Kg/s

qv－體積流量　m³/s

ß－直徑比d/D  無量綱

流體的密度Kg/m³

可膨脹性系數(shù)　　無量綱

節(jié)流裝置組成

1. 節(jié)流件：標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、長徑噴嘴、1／4圓孔板、雙重孔板、偏心孔板、圓缺孔板、錐形入口孔板等
2. 取壓裝置：環(huán)室、取壓法蘭、夾持環(huán)、導(dǎo)壓管等
3. 連接法蘭(標(biāo)準(zhǔn)、各種標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)計部門的法蘭)　、緊固件。
4. 測量管

節(jié)流裝置適用范圍及有關(guān)技術(shù)指標(biāo)

   1 孔板差壓流量計工作原理

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔板是測量流量的差壓發(fā)生的節(jié)流裝置，配合各種差壓計或變送器可測量各種流體的流量。節(jié)流孔板流量計節(jié)流裝置包括環(huán)室節(jié)流孔板，噴嘴等，結(jié)構(gòu)見圖1。節(jié)流孔板流量計節(jié)流元件與變送器配合使用可測量液體、蒸汽、氣體的流量，孔板流量計在電力石油冶金化工、輕工等部門使用。工藝管道內(nèi)裝有一個孔板節(jié)流裝置，管道內(nèi)徑要遠(yuǎn)大于孔板的孔徑，被測介質(zhì)經(jīng)過孔板節(jié)流裝置時通道突然縮小，即流束變小，流速變快，介質(zhì)在孔板后的靜壓降低，在孔板上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差（差壓）。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔板結(jié)構(gòu)

2 標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計的簡單分析和安裝注意事項

孔板流量計它較為直觀易維護等特點，在企業(yè)生產(chǎn)的一般過程控制中測流量的儀表會選擇孔板流量計。差壓式流量計是根據(jù)流動連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。差壓與流量的平方成正比。流體在管道中通過孔板流量計產(chǎn)生壓差，孔板流量計測流量根據(jù)質(zhì)量流量，體積流量，流量系數(shù)，流束膨脹系數(shù)，孔板開孔截面積，孔板前后壓差，介質(zhì)密度等之間的關(guān)系計算出來的。

2.1 和其他的流量計比孔板流量計的長處

（1）孔板式流量計價格低廉，結(jié)構(gòu)簡單牢固，其性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長；

（2）其他類的流量計沒有孔板式流量計應(yīng)用廣泛；

（3）節(jié)流元件與變送器、顯示儀表能夠由不同廠家生產(chǎn)。

2.2 缺點

（1）范圍度窄，一般僅3：1～4：1

（2）現(xiàn)場安裝條件要求高

（3）測量精度普遍偏低

（4）壓損大（指孔板、噴嘴等）

3 差壓式孔板流量計的正常使用條件

（1）工藝介質(zhì)要持續(xù)的通過孔板流量計而且要充滿導(dǎo)壓管管，否則流量將無法測量。例如棒磨機給水流量無指示，儀表工到現(xiàn)場檢查變送器打開排污有少量水流出，認(rèn)為是導(dǎo)壓管堵塞了，用氮氣吹，發(fā)現(xiàn)是通的，仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)節(jié)流元件安裝在靠近出水口附近（常壓），而且管道又再高處（距地面11m）水沒有充滿工藝管道。建議把孔板流量計移位，后來把孔板移到距地面7米左右的橫管段，這時水能滿管流量指示正常。

（2）被測介質(zhì)在物理上和熱力學(xué)上必須是均勻的單相流體。

（3）被測介質(zhì)流經(jīng)節(jié)流裝置時不得發(fā)生相變；即使導(dǎo)壓管內(nèi)發(fā)生相變也不行。

（4）節(jié)流裝置所測得被測介質(zhì)必須是穩(wěn)定流，或被測介質(zhì)是穩(wěn)定的緩慢變化的，不適用于脈動流和臨界的流量測量。

（5）流束應(yīng)與管道平行，不得有旋轉(zhuǎn)流。

4 節(jié)流裝置的安裝

（1）節(jié)流元件與管道的中心線應(yīng)盡可能垂直。

（2）節(jié)流元件孔板的中心線應(yīng)該和工藝管道的中心線重合。

（3）節(jié)流裝置上下游側(cè)直管段長度的確定原則是：當(dāng)施工圖設(shè)計有明確規(guī)定時，應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計規(guī)定執(zhí)行；當(dāng)施工圖設(shè)計無具體規(guī)定，可按照節(jié)流件前后的直管段必需是直的，不得有肉眼可見的彎曲而且應(yīng)該是潤滑的，如不潤滑，流量系數(shù)應(yīng)乘以粗糙度修正系數(shù)。孔板前要求有10倍直徑長度的直管段，孔板后要求有5倍直徑的長度的直管段實施。

（4）安裝在垂直管道上的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的取壓口位置要取在方便檢修的方向上并且不得妨礙其他設(shè)備的檢修和工藝的操作；在水平管道節(jié)流裝置裝的取壓口的位置氣體垂直向上兩邊45°以內(nèi)。

液體水平向下45°，蒸汽水平向上45°。特殊情況下可以不按這樣取壓。例如灰水流量取壓口可以不去水平向下45°，可以垂直向上取，這樣一些固體雜質(zhì)不容易沉淀到導(dǎo)壓管里照成堵塞，安裝圖見圖2。

圖2 安裝圖

（5）被測介質(zhì)有腐蝕性的話就得用耐腐蝕性的材料制造導(dǎo)壓管，并且導(dǎo)壓管壓力等級要達到要求，普通介質(zhì)導(dǎo)壓管的傾斜度要大于等于1：12，測粘度高流體的流量時要加大導(dǎo)壓管的傾斜度要；導(dǎo)壓管的內(nèi)徑不要小于6mm，***好它的長度在16m之內(nèi)。導(dǎo)壓管的長度要盡可能的短，當(dāng)現(xiàn)場條件不允許近距離安裝實際安裝當(dāng)長度大于30m時，要分段敷設(shè)，并在各***高點安裝排氣閥，集氣器；各較低點安裝排污閥，沉降器；正、負(fù)壓導(dǎo)壓管高度應(yīng)該同樣高，而且盡可能靠近敷設(shè)，易結(jié)晶或水等介質(zhì)還需要配伴熱保溫。

（6）為防止運行時管內(nèi)金屬屑、氧化物、焊渣等損壞節(jié)流件，節(jié)流裝置安裝前管道一定要用高壓蒸汽嚴(yán)格沖洗。

（7）不能用硬物擦試節(jié)流裝置表面以免損傷節(jié)流元件。（8）為了不影響精度，吊裝節(jié)流裝置時，鋼絲、鐵絲、吊鉤等物件不能穿入節(jié)流元件喉部孔徑，以防止節(jié)流元件坡口損傷。