Монтаж приборов для измерения расхода
Стандартные сужающие устройства
В качестве первичных преобразователей расхода широко применяют следующие стандартные сужающие устройства: диафрагмы, сопла, трубы и сопла Вентури.
Стандартная диафрагма — это расходомерная диафрагма, имеющая круглое отверстие, которое расположено концентрично оси с прямоугольной острой кромкой на стороне входа с радиусом закругления, не превышающим 0,0004 аы, и с конической частью на стороне выхода. Обычно концентрические диафрагмы представляют собой тонкий плоский диск с круглым отверстием, закрепляемый между фланцевыми
соединениями трубопровода перпендикулярно к оси с концентрично расположенным отверстием.
Диафрагмы с угловым отбором перепада давления Др устанавливают на измерительных трубопроводах диаметром 50—1000 мм при 0,05 < т < 0,64 диска диаграммы 2 (рис. 79, а). Они бывают камерными (50-мм < О < 400 мм) и бескамерными (400 лш</)<1600 мм). У камерных диафрагм перепад давления отбирается через кольцевые камеры 1 и 3, каждая из которых соединена с внутренней полостью трубопровода сплошной или прерывистой кольцевой щелью, а у бескамерных — через два отдельных цилиндрических отверстия или группу отверстий, равномерно расположенных по окружности (рис. 79, б).
В последние годы в газовой промышленности применяют новые быстросъемные камерные диафрагмы типа ДКБ для измерительных трубопроводов диаметром 50—400 мм (рабочее давление до 10 МПа) и диафрагменные блоки БлД-01 для трубопроводов диаметром 800 и 1000 мм (максимальное давление 7,5 МПа).
|
|
|
Быстросъемная камерная диафрагма типа ДКБ (рис. 80) содержит два специальных фланца 3 и 8, в теле которых расположены кольцевые камеры. Между фланцами соосно установлен диск диафрагмы 5 с уплотнением и фиксатором 2. Он изготовлен из нержавеющей стали и неоднократно может легко устанавливаться в специальную прорезь после снятия дугообразной крышки 6 и самоуплотняющегося затвора 7. Для отбора давлений газа до диафрагмы и после нее во фланцах предусмотрены отверстия 4 и 9, а во фланце «плюсовой» камеры установлена заглушка 1 для продувки этой камеры и удаления из нее осадков в виде песка, механических примесей и т. п.
Быстросъемные диафрагмы предназначены для измерения расхода природного газа на объектах добычи, транспортировки, хранения и распределения. Они рассчитаны на работу при температуре газа — 10 ч- + 40 °С, окружающего воздуха — ±40 °С. Допустимый перепад давления на диафрагме 0,062 МПа.
Диафрагменный блок БлД-01 (рис. 81) представляет собой отрезок трубопровода / (Оу 800 или 1000 мм, длина соответственно 4100 и 5100 мм), внутри которого перпендикулярно к оси соосно установлена дисковая диафрагма 2 в специальное гнездо кольца 3, приваренного к внутренней поверхности трубопровода. С помощью установочного винта 4 диафрагма центрируется и уплотняется прокладкой 6. Для измерения давлений до диафрагмы и после нее предусмотрены две кольцевые камеры 5, образованные внутренней полостью трубок, согнутых вокруг трубопровода в кольцо. Эти камеры соединены с внутренней полостью трубопровода патрубками (на рисунке не показано). Для удаления скопившейся перед диафрагмой жидкости и продувки трубопровода предусмотрен патрубок 7 с вентилем 8.
|
|
|
Диафрагменные блоки используют на крупных расходомерных пунктах установок комплексной подготовки газа (УКПГ) месторождений и компрессорных станциях газопроводов. Они рассчитаны на работу при температуре газа — 30 -^+ 80 °С, а окружающего воздуха — 30 -г- + 50 °С.
Преимущество углового способа отбора перепада давления — возможность применения кольцевых камер, обеспечивающих измерения средних давлений до диафрагмы и после нее.
Диафрагмы с фланцевым отбором перепада давления Ар устанавливают на измерительных трубопроводах диаметром 50 — 760 мм (при 50 мм < т < 0,56). Перепад давления на этих диафрагмах измеряется через отдельные цилиндрические отверстия на одинаковых расстояниях от входной и выходной плоскостей диска (рис. 82). Отверстия для отбора давлений до диафрагмы и после нее должны иметь одинаковый диаметр (4 — 12 мм). Их оси могут находиться в одной или разных меридиональных плоскостях. Диаметр аго отверстия диска диафрагм при обоих способах отбора перепада давления должен быть равным или превышать 12,5 мм (точность определения ± 0,05 %), а диаметр измерительного трубопровода Д20 может иметь погрешность ± 0,3 % от средних своих значений. Диаметр отдельного отверстия или ширина кольцевой щели с при измерении перепада давления через отдельные отверстия должен находиться в пределах 4 мм < с < 12 мм, а при измерении через камеры — в пределах 1 — 12 мм. Толщина диска диафрагмы Е выбирается исходя из условий механической прочности, но не должна превышать 0,05 О20. Длина цилиндрической части отверстия диафрагмы е принимается в пределах 0,005 С20 < е < 0,02 Б20. У диафрагм толщиной более 0,02 Д20 цилиндрическое отверстие переходит в выходную часть с углом скоса 1]\ находящегося в пределах 30° < \|з < 45°.
|
|
|
Стандартное сопло — это расходомерное сопло, у которого сужающаяся часть на входе, образованная дугами двух радиусов, сопрягающимися по касательной, переходит в цилиндрическую часть на выходе диаметром a20 > 15 мм (рис. 83). Торцовую поверхность сопла полируют, а выходную кромку цилиндрической части выполняют острой, без закругления, заусенцев и фаски. По своей гидравлической характеристике, т. е. по размерам безвозвратных потерь напора, сопло занимает промежуточное положение между диафрагмой и трубой Венту ри: потери давления потока в сопле несколько ниже, чем в диафрагме, но выше, чем в трубе Вентури. Сопла изготовляют как с камерным угловым отбором перепада давления, так и с отбором через простые радиальные каналы. Для измерения расхода газов их устанавливают на измерительных трубопроводах, имеющих ^ > 50 мм, расхода жидкостей — на измерительных трубопроводах, имеющих О > 30 мм (0,05 <т<< 0,64).
|
|
|
Стандартное сопло с угло-профильной отбором перепада давления: части и средней цилиндрической части диаметром 15 мм, переходящей в конус на выходе без радиусного сопряжения с углом \|э, лежащим в пределах 5° < яр < 30° (рис. 84). Оно может быть длинным или коротким. В первом случае наибольший диаметр выходного конуса равен диаметру измерительного трубопровода, во втором — он меньше диаметра трубопровода. Входная профильная часть сопла Вентури выполняется с плавным сопряжением дуг. Отклонения их радиусов от номинальных значений не превышают 10% при 0,05 < т < 0,25 и 3 % при 0,25 < т <0,6. Перепад давления на соплах Вентури измеряют через кольцевые камеры. «Минусовую» камеру соединяют с цилиндрической частью сопла Вентури через радиальные отверстия диаметром 4—12 мм. Наибольшее распространение получили короткие сопла Вентури, так как они дешевле длинных (при почти одинаковых потерях давления).
Вопросы второй главы
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 1337; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!