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楔形九号彩票线上投注计选型研究
发布时间:2019-03-13

摘要:介绍了楔形九号彩票线上投注计的原理及应用范围,探讨了楔形九号彩票线上投注计对介质雷诺数下限的要求;介绍了楔形九号彩票线上投注计差压值的确定方法;以实际案例为例,采用PresoFloWCal软件对楔形九号彩票线上投注计差压值及压损进行计算。结合工程经验,对与楔形九号彩票线上投注计配套使用的差压变送器进行选型,根据不同的工况,给出建议的安装方式。
  在石化装置中,存在一些易结晶、黏稠、脏污、磨蚀、低雷诺数、含有悬浮物、高温等工况的介质,如原油、泥浆、煤焦油、废水、沥青、氯气等,常用的九号彩票线上投注计如孔板九号彩票线上投注计涡街九号彩票线上投注计电磁九号彩票线上投注计等无法克服堵塞、低雷诺数、磨损、腐蚀等问题,故给设计选型带来一些困扰。楔形九号彩票线上投注计能够有效克服上述恶劣工况,提供高性能的九号彩票线上投注解决方案,取得了满意的测量效果。
1原理及应用范围
  楔形九号彩票线上投注计结构如图1所示。当流体流经V形节流块时,流通面积减小,流速增大,静压减小,从而产生静压差,而压差的平方根与九号彩票线上投注成正比,测得差压即可测得管道中的九号彩票线上投注[1]。楔形九号彩票线上投注计采用“V”型体节流件,当流体中含有杂质或者固体时,容易从楔形下部流过,不会产生滞留,从而防止堵塞现象[2]。
  楔形九号彩票线上投注计通常口径范围为DN15~DN600,特殊口径可至DN1200,压力等级高至PN420,测量精度为±0.5%FS,可测量黏度高至3Pa·s的介质。
楔形九号彩票线上投注计结构图
  楔形九号彩票线上投注计对介质雷诺数下限的要求,HG/T20507—2014《自动化仪表选型设计规范》6.2.4条规定:“含悬浮物的高黏度易结晶液体的九号彩票线上投注、要求永久的压力损失小、雷诺数小于500时,宜选用楔形九号彩票线上投注计”[3];已作废的HG/T20507—2000《自动化仪表选型设计规定》3.2.1条规定:“含悬浮物的高黏度液体、蒸汽、气体的九号彩票线上投注测量、雷诺数大于500时可选用楔形九号彩票线上投注计”;SH/T3005—2016《石油化工自动化仪表选型设计规范》中规定:“当测量高黏度、低雷诺数(最低至500)的流体时,可选用楔形九号彩票线上投注计”;已作废的SH/T3005—1999《石油化工自动化仪表选型设计规范》中规定:“测量高黏度、低雷诺数(低至100)的流体,如原油、油浆、渣油、沥青等,可选用楔式九号彩票线上投注计”。
  上述4个前后版本中关于楔形九号彩票线上投注计对介质最低雷诺数的说法不一致,其中HG/T20507—2014与SH/T3005—2015对雷诺数的要求相悖。查看厂家样本资料,如ABB的FPD470九号彩票娱乐平台、BaDgerMeter的Preso楔形九号彩票线上投注计要求雷诺数下限值为500,大韩DHWM九号彩票娱乐平台、捷达WM九号彩票娱乐平台楔形九号彩票线上投注计要求雷诺数下限值为300,当雷诺数再低时九号彩票线上投注系数发生变化,流体九号彩票线上投注和差压不再遵循平方根的关系,会影响测量准确度。综合上述产品信息,楔形九号彩票线上投注计雷诺数下限取500。
2差压值的计算
楔形九号彩票线上投注计差压值与九号彩票线上投注的关系如下式所示:

  式中:ΔP———差压值,Kpa;qv———介质工况下体积九号彩票线上投注,M3/H;C———九号彩票线上投注常数。
1)对于测量液体介质,九号彩票线上投注常数C见下式所示:

  式中:N———单位转换系数,N=0.1264;KP———九号彩票线上投注系数;D———楔形九号彩票线上投注计内径,mm;Fa———材料热膨胀系数,mm2/mm2;ρ———介质密度,kg/M3。
  楔形九号彩票线上投注计的九号彩票线上投注系数KP和九号彩票线上投注计的口径及楔块比(H/D)有关,计算时可参考表1中Preso楔形九号彩票线上投注计数据。

  在实际使用过程中,因楔形九号彩票线上投注计为非标仪表,出厂时每台仪表需经过实际流体标定,从而得出实际的九号彩票线上投注系数,对原有计算时的差压值进行调整[4]。
2)对于测量气体介质,九号彩票线上投注常数C见下式所示:

式中:Y———气体热膨胀系数。
3)楔形九号彩票线上投注计也可以测量蒸汽,但对于蒸汽介质,建议采用喷嘴、涡街等其他形式的九号彩票线上投注计进行测量。
3压损的计算
  楔形九号彩票线上投注计比孔板、V锥、喷嘴的压力损失小,相同β值情况下几种九号彩票线上投注计压损比较[5]如图2所示。
  将楔形九号彩票线上投注计H/D换算成孔板九号彩票线上投注计的β值,如楔形九号彩票线上投注计H/D=0.5与孔板β=0.7070的节流面积比是一样的[6],详见表2所列。

将换算完后的β值代入下式[6]中,即可得出楔形九号彩票线上投注计的永久压力损失。

式中:PPl———永久压力损失,Kpa。

4应用案例
  某工况介质为原料油,管道为DN250,壁厚为SH80,材质为碳钢,正常温度为50℃,正常压力为2.08Mpa,最大九号彩票线上投注为196.4t/h,正常九号彩票线上投注为178.6t/h,最小九号彩票线上投注为125t/h,动力黏度为0.295Pa·s,介质密度为943kg/M3,允许压降为30Kpa。
因介质黏稠,综合比较各类型九号彩票线上投注计后选用楔形九号彩票线上投注计进行测量,最大九号彩票线上投注不超过满量程的90%,因而圆整后最大量程选用220t/h,楔形九号彩票线上投注计材质选用316不锈钢。使用BaDgerMeter的PresoFloWCalCV5.36软件对此工况下的楔形九号彩票线上投注计差压值及压损进行计算。通过调整H/D的值得到合适的差压值,确定H/D的值后即可确定等效的β值,得出永久压力损失值。
  该案例中的楔形九号彩票线上投注计H/D选用0.3,九号彩票线上投注系数KP为0.1854,在满刻度220t/h的九号彩票线上投注下差压值为25.53Kpa,等效的β值为0.5023,在满刻度九号彩票线上投注下的永久压力损失为11.99Kpa,满足工艺的30Kpa压力损失限制要求。
上述均为基于经验值的计算,可供设计选型参考,实际的九号彩票线上投注系数仍需要经过标定后才可确定。
5楔形九号彩票线上投注计的安装
  楔形九号彩票线上投注计多用于介质高黏度或者强腐蚀性等场合,常与毛细管式法兰膜片密封式差压变送器配套使用,差压变送器与楔形九号彩票线上投注计之间配备法兰式切断阀方便检维修,对于高黏度的介质还需配备冲洗环。
  若仪表订货是在基础工程设计阶段时,建议带隔离装置的毛细管差压变送器与楔形九号彩票线上投注计成套订货,并采用一体式的安装形式,将差压变送器固定在楔形九号彩票线上投注计上,避免过长的毛细管的长度影响测量精度或过短的毛细管长度影响安装。在详细工程设计阶段时,需提相关安装条件给配管专业,将楔形九号彩票线上投注计安装在便于维护的场合。
  罗斯蒙特1199远传膜片装置采用D.C.704高温硅油时介质温度上限是315℃[8],EJA118九号彩票娱乐平台隔膜密封装置允许介质温度上限是300℃[9],当介质温度过高采用上述带毛细管远传膜片式差压变送器与楔形九号彩票线上投注计配套使用时容易造成测量误差。当介质高黏度且高温时,楔形九号彩票线上投注计的接管长度可选150mm,利用盲肠效应进行降温,避免高温伤及仪表及堵塞发生。
6结论
  掌握楔形九号彩票线上投注计差压值的计算有利于指导设计选型,九号彩票线上投注计直管段的要求与楔块比有关系,根据确定的楔块比提出九号彩票线上投注计安装要求;设计过程中应根据具体工况选择合适的安装方式。楔形九号彩票线上投注计在使用过程中运行稳定,维护量少,价格便宜[10],有很大的应用前景。

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