节流装置培训教程

1、节流装置培训教程1.0概述原理、结构和使用范围原理取压方式结构及使用范围规格节流件及其附件其他流量测量一次元件4.0安装要求对节流件的安装要求对上下游管道的安装要求对差压讯号管路的安装要求1.0 概述流量测量方法和仪表的种类繁多，分类方法也很多。至今为止，可供工业用 的流量仪表种类达60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种 对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。节流装置与差压计或差压变送器配套构成的差压式流量计，最广泛地被 应用于单相条件下的液体、气体和水蒸汽流量的测量、控制和调节。因它具有 结构简单、维护方便、使用可靠、价格低廉、准确度高等优点。一套

2、完整的节流装置包括：节流件、节流件的夹持件、与管道的连接件、 密封件、紧固件及压力引出件。节流装置分为标准节流装置和非标准节流装置 两大类。标准节流装置是指生产符合我国节流装置国家标准GB/T2624规定和ISO5167-1国际建议规范规定设计、计算、制造、检验和安装使用的各种节流 装置；此外其他节流装置都属于非标准节流装置。同时，还生产目前应用普遍 的特殊节流装置。如：1/4圆喷嘴、双重孔板、圆缺孔板等。原理、结构和使用范围测量原理充满管道的流体，当它们流经管道内的节流装置时， 流束将在节流装置的 节流件处形成局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产 生了压力降，即压差，介质

3、流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大， 所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。7-21节流元件前后压力和流速变化情况差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压，已知的流体条 件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表差压式流量计由一次装置（检测件）和二次装置（差压转换和流量显示仪表） 组成。通常以检测件形式对差压式流量计分类，如孔板流量计、文丘里流量计、 均速管流量计等。差压式流量计的检测件按其作用原理可分为 ：节流装置、水力阻力式、离心式、动压头式、动压头增益式及射流式几大类。检测件又可按其标准化程度分为二大

4、类：标准的和非标准的。所谓标准检测件是只要按照标准文件设计、制造、安装和使用，无须经实流标定即可确定其流量值和估算测量误差。常用的有：标准孔板、标准(ISA1932)喷嘴、长径喷嘴、古典文丘里管和文丘里喷嘴。非标准检测件是成熟程度较差的，尚未列入国际标准中的检测件。主要有：大口径(DN1000mm)孔板、圆缺孔板、偏心孔板、1/4圆孔板、环形孔 板、耐磨孔板、锥形入口孔板、双重孔板、内藏孔板、端头孔板、限流孔板、 大口径(DN1200mm)文丘里、矩形文丘里、插入式文丘里、双重文丘里、 机翼测风装置、均速(笛形)管、V内锥节流装置、楔形节流件、弯管节流件 等等。差压式流量计是一类应用最广泛的流

5、量计 ，在各类流量仪表中其使用量占 居首位。近年来，由于各种新型流量计的问世，它的使用量百分数逐渐下降，但目 前仍是最重要的一类流量计。优点：(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固，性能稳定可靠，使用寿命长；(2)应用范围广泛，至今尚无任何一类流量计可与之相比拟；(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产，便于规模经济生产。缺点：(1)测量精度普遍偏低；(2)范围度窄，一般仅3:14:1;(3)现场安装条件要求高；(4)压损大(指孔板、喷嘴等)。取压方式无论是标准取节流装置还是非标准节流装置，它们的工作原理是相同的，但是由于节流件的几何廓形不同，取压方式不同、应用的具体工艺条件不同，因此节

6、流装置的具体结构也是多种多样的。角接取压法：用于孔板及ISA1932喷嘴。角接取压的取压方法有单独钻孔取压和环室取压。对孔板，节流件上下游侧取压孔和节流件前后端面平齐。 见图1,对ISA1932 喷嘴，见下图。0孔板b）单独钻孔, L）带环形缝隙的取压环流向ISA 1932 喷嘴0单独轴孔a）带环形缱隙 的取压环图2 ISA 1932喷嘴图1曲接取压孔板法兰取压法:用于孔板，也称1”取压法，节流件上下洲侧取压孔轴心线分别位于距节流件前后端面25.4+0.8mm的位置上。见图流向1D和1/2D处用于孔板、长径喷嘴，节流件上下游侧取压孔中心线分别位于距进口端面根据中华人民共和国国家标准 GB/T2

7、624-93和国际标准ISO5167-1规定2.2.3 D-D/2径距取压法2.3结构及使用范围节流装置适用的流量量程比为 3 （即最大与最小适用流量之比），在个别情况下允许量程比为4,如果量程比大于上述值，则在使用同一台差压计时在小流量时的测量误差很大。角接取压标准孔板：适用直径比B为0.20.75,雷诺数为ReD45X 103107管道为501000mm, 允许外推到5000mm。B=d/D, d一孔板开孔直径；D管道实际内径法兰取压孔板及D-D/2径距取压孔板适用的直径比B为0.20.75,雷诺数为ReDA2X103107,适用管道内径 为50500mm,其几何结构与角接取压孔板相同，只

8、多一个手柄。ISA1932喷嘴和长径喷嘴适用的直径比B对ISA1932喷嘴为0.20.8,雷诺数为ReD=2X103107,适用管道内径为50500mm,对长径喷嘴为0.20.8,雷诺数为ReD=2X 104107, 适用管道内径为50500mm,且压力损失较孔板小。见图2和图5。1/4圆喷嘴适用雷诺数较低，一般在 ReD=2x 102105,管道内径为25400mm,其结 构如图6。双重孔板由相互按一定距离安装在直管段中的两块孔板组成，适用雷诺数较低，一般在ReD=3X 103105,其结构如图7。圆缺孔板适用于测量脏污介质，（如高炉煤气、泥浆等），其结构如图8。文丘利管适用的直径比（3为0

9、.40.7,雷诺数范围为ReD=2 X 105106管径范围2003000mm,其压力损失比孔板、喷嘴小。结构见图93.0规格节流件及其附件，见表1节流件型号取压力式规格和参数供货方式采用标准公称管径Dg（mm）公称压力Pn（Mpa）标 准 孔 板HLGBH角接（划、室）取压504001.610.0 :成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGBZ角接（钻孔）取压40010000.61.6成套或部件HLGBH角接（八槽）5025010.020.0 1成套或部件HLGBH角接（高压）1515020.032.0：成套或部件HLGBF法兰取压5010000.62.5成套或部件GB/T2

10、624-93ISO5167-1HLGBF 1法兰取压504004.0-10.0 1成套或部件1HLGBJD-D/2取压5010000.62.5成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGBJD-D/2取压504004.0-10.0成套或部件圆缺孔板HLGQH 1角接取压505000.6-1.6 1成套或部件1VDI/VDE2041HLGQZ角接取压505000.61.6成套或部件1/4丽L板HLGMH角接取压151501.6-10.0成套或部件VDI/VDE2041双重孔板HLGSH 1角接取压254001.02.5成套或部件本厂标准:锥形入口孔板HLGRH角接取压252001.0

11、2.5成套或部件BS1042ISA1932 喷嘴HLGPH角接（划、室）取压504001.6-10.0成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGPZ角接（钻孔）取压4005000.61.6成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGPH角接（八槽）5025010.020.0成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGPH角接（高压）1515020.032.0成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1长径喷嘴HLGCJD-D/2取压506300.6-32.0成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1文丘利管HLGWT机加工式502500.62

12、.5成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGWT粗焊铁板式20030000.40.6成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1HLGSW50030000.40.6成套或部件GB/T2624-93ISO5167-1备注：对于角接取压、法兰取压、径距取压管径 Dgw 400mm时，节流装置成套包括：节流件（如孔板、喷嘴、1/4圆孔板、圆缺孔板等）、取压装置、节流件前10和后5D测量管，工艺管道上一对连接法兰、密封垫、导压管及引压短管、二只截止阀、所有紧固件及有关附件（如冷凝器等）。其它流量测量用一次元件，见表 2。节流件型号规格和参数供货方式采用标准公称管径Dg（mm）公称

13、压力Pn（Mpa）笛形均速管HLGZT5030000.62.5成套或部件双重小喇叭筒HLGST5030000.62.5成套或部件内藏式双文丘利HLGSW15030000.62.5成套机翼测风装置HLGJT不限0.62.5成套安装要求为了保证测量准确度，有必要规定如下主要安装要求。对节流件或一次元件节流件必须这样安装，即令流体从节流件上游面流向下游面（见管道上的箭头）节流件必须与管道同轴安装，其不同心度应在士1以内。节流件与管道必须同心（或者在环室内对好中心），其偏心距离CX （节流 件中心线与上下游管道中心线之间的距离）应不大于0.0025D/（0.1+2.3B 4）或0.015D（1/B -

14、1）。对管道节流件应嵌装在两段直的等截面的管段之间，建议应随节流件配套供应上游 10D和下游5D长的链制直管段。对节流件上下游侧最小直管段长度要求见表安装时在节流件上下游必须的直管长度与上游管件的形式和（3值有关，其最小长度应GB/T2624-93或ISO5167-1节流件应在管道清洗和扫线后安装。在测量段，管路内流体必须满充运行。如必须装调节阀，则建议把调节阀装在下游5D直管段之后。如必须在节流件上游装设隔离阀，则该阀应为闸阀形式且必须全开。填料和密封圈应这样制造和安装，即在任何地点，它不得突入管道内腔或挡住取压孔或梢。在节流件或环室之间若有垫料，则垫料应尽量薄且不得突入环室内腔。节流件上下

15、游侧最小直管段长度直径比 尸节流件上游侧阻流件形式和最短直管段长度本表中所 包括的全 部阻流件单个90 弯头或二 通（流体 仅从一个 支管流出）在同一平 面上的两 个或多个在/、同平 面内后两 个以上90弯头浓缩管在 1.5D-30 的长度上从0.5D渐 扩至D浓缩在1D 2D的长 度上从0.5D渐扩 至D全开球阀全开闸阀90弯头0.210 (6)14(7)34 (17)516 (8)18 (9)12 (6 )40.2510 (6)14(7)34 (17)516 (8)18 (9)12 (6 )4 (2)10.3010 (6)16(8)34 (17)516 (8)18 (9)12 (6 )5

16、(2.5 )0.3512 (6)16(8)36 (18)516 (8)18 (9 )12 (6 )5 (2.5 )0.401418(9)36 (18)516 (8)20 (10 )12 (6 )6 (3)；0.451418(9)38 (19)517 (9)20 (10 )12 (6 )6 (3)0.501420(10)40 (20)6 (5)18 (9)22 (11)12 (6 )6 (3)0.5516 (8)22(11)44 (22)8 (5)20 (10)24 (12)14 (7 )6 (3)；0.6018 (9)26(16)48 (24)9 (5)22 (11)26 (13)147 (3

17、.5 )0.6522 (11)32(16)54 (27)11 (6)25 (13)28 (14)16 (8)7 (3.5 )0.7028 (14)36(18)62 (31)1430 (15)32 (16)20 (10 )7 (3.5 )0.7536 (18)42(21)70 (35)22 (11)38 (19)36 (18)24 (12)8 (4)0.8046 (23)50(25)80 (40)30 (15)54 (27)44 (22)30 (15)8 (4)注：1、所有的直管段长度都以 D的倍数表示，应从一次装置的上游面算起。2、符合括号外的值，流出系数的附加不确定度为零，直管段小于括号外的

18、值，但大于括号内的值时，应在流出系数的不确定度上算术相加土0.5%的附加不确定度。3、直管段长是指一次装置上游或下游各种阻流和一次装置本身之间所需的的最短直管长度文丘里管所要求的最短上游直管段长度直径比单个90短 半径弯头在向T囿 上后两个或 多个90弯头在不同平囿 上后两个或 多个90弯头在3.5D长度范围内由3D 变为D的渐 扩管在D长度范 围内由0.75 变为D的渐 扩管全开球阀或 闸阀0.300.51.5 (0.5)(0.5 )0.51.5 (0.5)1.5 (0.5)0.350.51.5 (0.5)(0.5 )1.5 (0.5)1.5 (0.5)2.5 (1.5)0.400.51.5

19、 (0.5)(0.5 )2.5 (0.5)1.5 (0.5)2.5 (1.5)0.451.0 (0.5)1.5 (0.5)(0.5 )4.5 (0.5)2.5 (1.0)3.5 (1.5)0.501.5 (0.5)2.5 (1.5)(8.5 )5.5 (0.5)2.5 (1.5)3.5 (1.5)0.552.5 (0.5)2.5 (1.5)(12.5 )6.5 (0.5)3.5 (1.5)4.5 (2.5)0.603.0 (1.0)3.5 (2.5)(17.5 )8.5 (0.5)3.5 (1.5)4.5 (2.5)0.654.0 (1.5)4.5 (2.5)(23.5 )9.5 (1.5)4.5 (2.5)4.5 (2.5)0.704.0 (2.0)4.5 (2.5)(27.5 )10.5 (2.5)5.5 (3.5)5.5 (3.5)0.754.5 (3.0)4.5 (3.5)(29.5 )11.5 (3.5)6.5 (4.5)5.5 (4.5)注：1、表列数值为经典文丘里管上游积压种阻流件与经典文丘里管之间所要求的最短直管段长度。2、不带括号的值为“零附加不确定度”的值