长期以来,节流装置(孔板、喷咀、文丘利管)因适用于多种流体(气体、液体、蒸汽),且耐高温高压,在许多行业如化工、电力、钢铁、冶金、石油天然气等,多采用它用以监测流量参数。在流量
仪表市场中,数量约占60%以上的份额。对于这种量大面广的仪表,国际标准化组织“封闭管道中流体流量测量专业委员会”(ISOTC30)极为重视,制定了节流装置流量测量标准ISO5167,并根据使用中出现的问题不断进行修改、完善。我国的节流装置国家标准(GB/T2624-93)与其接轨,也等效采用ISO5167。国际标准化组织ISOTC30经两年多的讨论酝酿,重新修订了ISO5167,于2003年3月公布执行ISO5167新的标准。
ISO5167新标准修改的主要内容
· 在没有流动调整器条件下,对节流装置(孔板、文丘利管)上游所要求的直管段普遍提出了更长的要求;
· 建议在节流装置上游安装流动调整器,以适当缩短所要求的直管段长度;
· 根据大量数据回归的R/G公式取代原来的sto1z公式;
· 采用新公式来计算孔板的可膨胀系数;
· 修订了关于孔板不同轴度、不平度及上游管内壁粗糙度的限制要求。
ISO5167新标准对孔板前直管段长度的要求增大了4~17D,达到了30~70D左右。这个长度在工程实施中存在相当大的难度,甚至是不可能的,面对ISO5167新标准,我们该怎么办?
流量仪表在工程中的应用,不外乎以下几种情况 :①贸易计量,进行物流的核算,准确度是首要的,如直管段达不到标准要求,直接影响到准确度的下降;②工艺流程的监测 ;主要了解工艺流程是否正常,可靠性是主要的;③工控系统中的检测环节,作为调节的依据,重复性是主要的。因此,在直管段达不到要求时,孔板(或节流装置)仍可工作,只是准确度下降了;用于②、③种情况还可考虑,而第①种情况则难以选用。
流动调整器
在直管段长度达不到新标准的要求时,管道中的流速分布不是充分发展紊流,流速分布不对称,有畸变还可能有漩涡、回流(图1)。ISO5167新标准建议采用流动调整器,认为选用后可改善流动情况,无需过长的直管段即可达到新标准的要求。
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