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引起孔板流量计变形的因素有哪些?

时间:2015-06-19 浏览次数:529

    孔板流量计的优点:在节流装置中,属于结构简单,且牢固、性能稳定可靠,使用期限长,价格较低,是工业中常用到的流量测量仪表,整个加工过程采用国际标准,并经过严格的校验检测。所以无需实流标定。

    但同时孔板流量计在使用中,也会出现一些热为不可控的现象,比如孔板变形,就是其中一种。孔板流量计在工况使用中时常有变形的情况发生,会导致仪表不能准确计量。发生变形的孔板往往是口径较大孔板流量计,测量介质的温度较高,例如过热蒸汽,孔板厚度相对较薄的环室取压的节流装置。
由于我们在加工制造孔板和环室时温度低,一般都是室温,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304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。

    并且经过现场考察和实地研究分析,发现孔板变形是由于受热膨胀后,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。所以不难判断,引起孔板流量计变形的因素主要有下面三种:

1、天气:节流装置本来无泄漏现象,由于天气暴冷,西北风劲吹,引起正负环室结合处泄漏。

2、节流装置处绝热保温不佳:保温良好的节流装置未出现泄漏现象。

3、正负环室结合处泄漏:无法用旋紧螺栓的方法消除泄漏,于是拆下节流装置更换密封垫片,然后发现孔板变形。

    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,我们在加工制造孔板时,孔板和环室之间必须通过计算留有足够的膨胀间隙。

     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。

    此外,孔板变形与正负环室处泄漏是息息相关的,如果不是因为密封垫片损坏造成泄漏,就是因为孔板变形后导致正负环室之间的间隙增大,密封垫片与环室之间出现缝隙造成泄漏。

    孔板流量计可测量管道中各种流体的流量,可测量的介质有液体、气体、蒸汽,被广泛应用于石油、化工、冶金、轻工、煤矿等工业部门。

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