摘要:简介了测管式流量计的结构及测量原理、流速分布的概念、平均流速与流速分布系数的计算,实例计算参数和实际应用
关键词:测管式流量计 流速分布系数
近年来,柳钢的煤气计量中越来越多使用插入式流量计,目前在煤气管道最多装配的流量计是测管式流量计,其设计是根据国际标准ISO 3966《封闭管道中流体流量的测量—采用皮托惊讶管的速度面积法》,适用于低压、低流速、大口径管道的气体特别是脏污气体(如煤气、烟道气等)的流量测量和在线对比的插入式流量测量仪表。具有结构简单、重量轻、测量范围宽、压力损失小、可不停气安装或检修等特点。
1 结构与测量原理
测管式流量计是典型的点流速计型插入式流量计,其结构如图1所示,它由测量头(全压取压孔和静压取压孔)、插入杆、插入机构(球阀)、差压变送器组成。
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图1
测管式流量计的测量管是安装在管道内的流速测量部件。测量管的测头,其迎流面的全压取压孔测出管道中全压取压孔所在点流体的全压(总压),背流面的静压取压孔测出流体的静压。测量管将全压静压构成的差压△P经差压变送器传送到无纸记录仪。
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2 流速
2.1流速分布
流体都是有黏性的,当它在管内流动时,由于流体与管壁的黏滞作用,越靠近管壁,流速越小,管壁上的流速为零;相反,越靠近管道中心,流速越大,管道中心的流速达到最大值,因流速分布系数是管道平均流速与测头所处位置局部流速的比值,实际大多数测头是插在管道轴线上即最大流速点,多数工业生产中管道内流体的流动状态为紊流,距管道中心轴线为rx处的流速vx是:
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根据Nikuradse的测量结果n和雷诺数关系如表1所列:
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3应用实例
以柳钢焦化厂,二焦高炉煤气计量点为例,该计量点管道及介质参数如下表2所示
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4结束语
经过测管在柳钢煤气计量中的使用,其安装较标准节流装置来讲确实比较轻巧简单,从计量的准确性上来看,测管流量计的测量精度可以满足现场生产需要。随着科技的进步,测管测量技术的发展,测管将会在需要计量的行业广泛应用。
参考文献
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