孔板流量計(jì)VS楔形流量計(jì)

孔板、楔形流量計(jì)一樣的原理

孔板流量計(jì)、楔形流量計(jì)，屬于恒截面，變壓差型流量計(jì)。也就是說他們的概念相似

孔板流量計(jì)，就是在管路內(nèi)部改裝一個(gè)后邊開孔的圓板，于是檢測蒸氣在孔板前后的壓力差，經(jīng)過估算換算出蒸氣的流量。

由于蒸氣的流速在節(jié)流件處（孔板）產(chǎn)生局部收縮，靜壓力增加，流速降低，然后在節(jié)流件前后便形成了壓差。按照流動(dòng)連續(xù)性多項(xiàng)式（品質(zhì)守恒定理）和伯努利多項(xiàng)式（能量守恒定理），流量的大小與液位的大小存在一定的比列關(guān)系：M2∝ΔP。式中，M為流量；ΔP為液位。

通過引壓管將液位訊號(hào)引進(jìn)液位變送器，液位變送器將液位訊號(hào)送入流量積算儀，積算儀將液位訊號(hào)換算成流量訊號(hào)。同時(shí)通過體溫和壓力傳感測出蒸氣的氣溫和壓力，積算儀按照當(dāng)初的氣溫和壓力估算出補(bǔ)償后的流量。

楔形流量計(jì)是流體通過楔形流量計(jì)時(shí)，因?yàn)樾▔K的節(jié)流作用，在其上、下游側(cè)形成了一個(gè)與流量值成平方關(guān)系的液位，將此液位從楔塊兩邊取壓口引出，送至液位變送器轉(zhuǎn)變?yōu)槁?lián)通號(hào)輸出，再經(jīng)經(jīng)專用智能流量積算儀運(yùn)算后，即可得知流量值。

孔板、楔形流量計(jì)不一樣的特征

為何選擇孔板流量計(jì)

孔板流量計(jì)的特點(diǎn):

▲節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)適于復(fù)制，簡略、牢固，功耗穩(wěn)定牢靠，使用年限長，

▲適用于較大口徑管線的計(jì)量（現(xiàn)在口徑小于DN600mm的流量計(jì)通常只好采用孔板）；

▲經(jīng)久耐用；

▲標(biāo)定全面；

▲價(jià)格實(shí)惠。

孔板流量計(jì)的劣勢：

▲對(duì)節(jié)流裝置、引壓管、冷凝罐安裝要求很高，安裝較為復(fù)雜。

▲孔板流量計(jì)整體校準(zhǔn)比較困難，現(xiàn)在只好對(duì)液位傳感、壓力傳感、溫度傳感單獨(dú)進(jìn)行校準(zhǔn)，整體的精度難于確保。

▲孔板的結(jié)構(gòu)決定了流體流經(jīng)孔板時(shí)流體的靜壓顯著降低，流速顯著加強(qiáng)，導(dǎo)致流體沖蝕孔板嚴(yán)重，侵蝕孔板中心的銳口金屬邊沿，使得孔板精度不斷增長。液化氣、丙烯等易汽化的液體流量檢測中，流體地理型態(tài)的改變導(dǎo)致孔板侵蝕愈發(fā)嚴(yán)重。

▲孔板的結(jié)構(gòu)方式引起了流體流盲孔板后有較大的靜壓損失，從整體上看孔板流量計(jì)是一個(gè)耗能較大的儀表，使機(jī)泵機(jī)械功率的損失加強(qiáng)，不促使裝置的能效增加，對(duì)于越來越嚴(yán)苛的節(jié)能要求是一個(gè)不利誘因。

為何選擇楔形流量計(jì)

楔形流量計(jì)的特點(diǎn)

▲特別適宜于高硬度、低雷諾數(shù)、帶漂浮顆粒或氣泡的介質(zhì)檢測;

▲測量精度不受流體介質(zhì)介電常數(shù)等特點(diǎn)的影響和限制;

▲楔形件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特殊，有導(dǎo)流作用，防堵塞;

▲具有流體黏度變化、溫度變化、密度變化等補(bǔ)償功能;

▲抗震動(dòng)、抗沖擊、抗灰塵、抗磨蝕;

▲具有單向流量檢測功能;

▲節(jié)能降耗：楔形流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡略、牢固、高靠譜性，安裝便捷，運(yùn)行維護(hù)成本低;

▲無運(yùn)動(dòng)部件、無銹蝕，常年使用時(shí)不須要從新校準(zhǔn)。

楔形流量計(jì)的劣勢

但相對(duì)于孔板流量計(jì)來說，楔形流量計(jì)還具備售價(jià)高、必須每臺(tái)校準(zhǔn)等不足，無論是在設(shè)計(jì)、制造、計(jì)算，還是安裝使用等方面，楔形流量計(jì)尚缺少相應(yīng)的數(shù)據(jù)和規(guī)范。

小結(jié)：就現(xiàn)今而言，楔形流量計(jì)與孔板流量計(jì)共存，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，但從長遠(yuǎn)來看，楔形流量計(jì)是新一代液位式流量計(jì)的發(fā)展趨勢。

安裝留意事項(xiàng)

孔板流量計(jì)安裝前的十條留意事項(xiàng)

1.儀表安裝前，工藝管線應(yīng)進(jìn)行吹掃，避免管線中滯留的鐵磁性物質(zhì)粘附在儀表里，影響儀表的功耗，并且會(huì)毀壞儀表。若果不可防止，應(yīng)在儀表的入口安裝磁過濾器。儀表原本不出席開工前的氣掃，以免燒壞儀表。

2.儀表在安裝到工藝管線之前，應(yīng)檢測其有無受損。

3.儀表的安裝方式分為平行安裝和水平安裝，若果是平行安裝方式，應(yīng)保證儀表的中心垂線與鉛垂線傾角大于2°；若果是水平安裝，應(yīng)保證儀表的水平中心線與水平線傾角大于2°。

4.儀表的上下游管線應(yīng)與儀表的口徑相似，連結(jié)法蘭或螺紋應(yīng)與儀表的法蘭和螺紋匹配，儀表上游直管段厚度應(yīng)保證起碼是儀表公稱口徑的5倍，下游直管段寬度小于等于250mm。

5.因?yàn)閮x表是通過磁耦合傳遞訊號(hào)的，因此為了保證儀表的功耗，安裝周圍起碼250px處，不容許有鐵磁性物質(zhì)存在。

6.檢測硫化氫的儀表，是在特定壓力下測量的，假如氫氣在儀表的出口直接排放入大氣，將要在?浮子處形成氣壓降，并導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真。假如是那樣的載荷條件，應(yīng)在儀表的出口安裝一個(gè)管件。

7.安裝在管線中的儀表不應(yīng)遭到蠕變的作用，儀表的出入口應(yīng)有合適的管線支撐，可以使儀表處于最小撓度狀態(tài)。

8.安裝PTFE（聚四氟烯烴）襯里的儀表時(shí)，要非常提防。因?yàn)樵趬毫Φ淖饔孟?，PTFE會(huì)變型，因此法蘭墊圈不要隨便擰得過緊。

9.帶有純平顯示的儀表，安裝時(shí)要盡量避開陽光直射顯示器，增加純平使用壽命。

10.高溫介質(zhì)檢測時(shí)，需選夾戶型。

孔板流量計(jì)安裝過程中的二十八條留意事項(xiàng)

1.儀表開孔應(yīng)防止在成形管線上開孔。

2.留意流量計(jì)前后直管段寬度。

3.如有接地要求的電磁、質(zhì)量等流量計(jì)，應(yīng)按說明進(jìn)行接地。

4.工藝管線沖壓時(shí)，接地線應(yīng)避免儀表本體，避免接地電壓流經(jīng)儀表本體入地，受損儀表。

5.工藝沖壓時(shí)，防止接地電壓流經(jīng)單、雙法蘭儀表的毛細(xì)導(dǎo)壓管。

6.中、高壓引壓管能選用氬焊接或承插焊的，應(yīng)選用氬焊接或承插焊。風(fēng)速>2m/s，應(yīng)有防風(fēng)舉措，否則應(yīng)選用藥皮焊料，風(fēng)速>8m/s，應(yīng)當(dāng)有防風(fēng)舉措，否則應(yīng)停止施焊。

7.留意流量計(jì)節(jié)流裝置取壓口的安裝方向。

8.鑄鐵引壓管禁止熱煨；禁止將引壓管煨扁。

9.儀表引壓管、風(fēng)管、穿線管的安裝位置，應(yīng)防止今后阻礙工藝生產(chǎn)操作，應(yīng)避免低溫磨蝕場所，應(yīng)固定結(jié)實(shí)；從上引下的穿線管，其最低引線端應(yīng)高于所接儀表的接線進(jìn)口端；穿線管最高端應(yīng)提高滴水三通；緊靠儀表側(cè)宜提高Y型或錐形防爆密封接頭；儀表主風(fēng)線最低處應(yīng)加排凝（污）閥。

10.儀表使用的銅銷子，如無回火處理，使用前應(yīng)回火，并留意各式材質(zhì)螺母的許用體溫、介質(zhì)和壓力等條件。

11.現(xiàn)場儀表接線箱內(nèi)，不同接地系統(tǒng)的接地不能混接，所有儀表的屏蔽線應(yīng)單獨(dú)連結(jié)上下屏蔽層，禁止擰在一起連結(jié)上下屏蔽。

12.儀表處于不易觀察、檢修位置時(shí)，改變位置或改裝平臺(tái)。

13.儀表線后邊禁止接頭，并做好隱蔽記錄，補(bǔ)償線圈接頭應(yīng)選用沖壓或壓接。

14.鑄鐵焊口應(yīng)進(jìn)行酸洗、鈍化、中和處理。

15.還要進(jìn)行低脂的儀表、管件，應(yīng)嚴(yán)苛依照規(guī)范進(jìn)行低脂處理，并做好儀表、管件低脂后的密封、保管工作，防止保管和安裝過程中被二次污染。

16.鑄鐵管道禁止與不銹鋼直接接觸。

17.不銹鋼、鋁合金線纜橋架禁止用電、氣焊切割和開孔，應(yīng)選用無齒鋸及專用開孔器等類似機(jī)械切割和開孔。

18.鑄鐵管禁止用電、氣焊切割和開孔，應(yīng)選用等離子或機(jī)械切割、開孔。

19.小于36V的儀表穿線管、柜、盤等應(yīng)接地，接地儀表穿線管絲扣用導(dǎo)電膏處理；大于等于36V的儀表穿線管絲扣起碼應(yīng)有防銹處理；外露絲扣不宜小于一個(gè)絲扣。

20.坍塌危險(xiǎn)區(qū)域的儀表穿線管，應(yīng)保持機(jī)電的連續(xù)性。

21.100伏以下絕緣儀表線路應(yīng)用250V搖表檢測線路絕緣電感，且≥5兆歐。

22.鋁合金橋架應(yīng)跨接短接線，不銹鋼橋架應(yīng)不超過兩個(gè)防松螺母旋緊，寬度30米以內(nèi)應(yīng)兩端靠譜接地，少于30米的應(yīng)每隔30米降低一個(gè)接地點(diǎn)。

23.不同接地系統(tǒng)的儀表線或儀表線與電源線共用一個(gè)槽架時(shí)，應(yīng)用金屬層板隔開。

24.儀表盤、柜、箱、臺(tái)的安裝及加工中禁止使用點(diǎn)焊方式，安裝固定不應(yīng)選用沖壓方法，開孔宜選用機(jī)械開孔技巧。

25.儀表伴熱、回水的盲端不應(yīng)小于100mm。

26.變送器排污閥下口宜提高防閥泄露的管帽（非常在防爆區(qū)）。

27.儀表及其穿線管、引壓管一端固定于熱膨脹區(qū)（如塔、隨塔熱膨脹聯(lián)通的附件），一端固定于非熱膨脹區(qū)（如勞動(dòng)保護(hù)間），連結(jié)儀表時(shí)應(yīng)依照現(xiàn)場實(shí)際狀況，其柔性管、穿線管、引壓管應(yīng)當(dāng)留出一定熱膨脹裕度。

28.附塔橋架、穿線管應(yīng)依照現(xiàn)場實(shí)際狀況留有熱膨脹伸縮節(jié)或柔性連結(jié)。

楔形流量計(jì)安裝使用中四條留意事項(xiàng)

1.要根據(jù)楔形流量計(jì)標(biāo)明的方向進(jìn)行安裝

但是有的文章及資料上說，楔形流量計(jì)安裝沒有方向要求，可適于逆向流的檢測，從楔形流量計(jì)的校準(zhǔn)原理看若果是標(biāo)準(zhǔn)的V形楔塊，其對(duì)于流體的節(jié)流正反都一樣。但在楔形流量計(jì)的表體上，生產(chǎn)廠商都標(biāo)明了楔形流量計(jì)流體的流向箭頭，從楔形流量計(jì)的兩端法蘭看出來，其楔塊的安裝位置也不在楔形流量計(jì)的正中，所以我們要根據(jù)楔形流量計(jì)的標(biāo)明方向進(jìn)行安裝，避免安裝方向不對(duì)加強(qiáng)檢測偏差。

楔形流量計(jì)表體上標(biāo)注了流體的流動(dòng)方向

2.關(guān)于取壓插口的方向問題

根據(jù)檢測儀表取壓引壓規(guī)范，檢測硫化氫流量時(shí)，取壓口在節(jié)流器件的中下部，檢測液體流量時(shí)取壓口在節(jié)流器件的中下部，檢測灰塵介質(zhì)時(shí)取壓口在節(jié)流器件的中部位置。但楔形流量計(jì)與孔板流量計(jì)的不同之處在于節(jié)流楔塊在表體型腔不是均勻分布的，取壓口的位置生產(chǎn)廠商已給固定現(xiàn)澆好，其在楔塊沖壓處的前后底部。

若嚴(yán)苛根據(jù)取壓規(guī)范，當(dāng)檢測液體時(shí)，假如取壓口安裝在管道的中上部，這么其楔形流量計(jì)內(nèi)部的楔塊也在管道的中上部，而導(dǎo)致流體要從楔形流量計(jì)的頂部流過，這些方法會(huì)導(dǎo)致流體內(nèi)介質(zhì)雜質(zhì)顆粒的沉淀在楔形流量計(jì)的上部表體型腔，有堵塞楔塊前方取壓口的隱患，易導(dǎo)致流量計(jì)失靈，所以在現(xiàn)場安裝過程中要按照實(shí)際狀況差別對(duì)待。

3.平行管線安裝

楔形流量計(jì)建議水平安裝，盡或許的提高平行安裝方法，是由于在平行安裝過程中，楔形流量計(jì)零點(diǎn)的測量難以進(jìn)行。

楔形流量計(jì)零點(diǎn)標(biāo)定的要求時(shí)，載荷介質(zhì)富有楔形流量計(jì)，后關(guān)掉管道前后球閥，在確保楔形流量計(jì)內(nèi)部流體靜止?fàn)顟B(tài)下，進(jìn)行流量計(jì)的測量。因?yàn)楣?jié)流器件的流量表普遍不設(shè)計(jì)副線摘除設(shè)施，所以節(jié)流器件前后普遍無工藝截?cái)嗲蜷y，這些情況下測量楔形流量計(jì)就比較困難。假如楔形流量計(jì)水平安裝，我們可以覺得靜止的流體對(duì)于楔形流量計(jì)測量的液位沒有附加影響，所以我們只需把楔形流量計(jì)的前后取壓球閥關(guān)掉同時(shí)泄壓通大氣即可實(shí)現(xiàn)流量計(jì)的零點(diǎn)標(biāo)定。

若楔形流量計(jì)平行安裝，此刻靜止的介質(zhì)在楔形流量計(jì)型腔會(huì)形成一個(gè)靜止的靜壓力，這個(gè)靜壓作用于變送器的正壓室會(huì)減小液位變送器的壓殘差，使楔形流量計(jì)的零點(diǎn)液位值不在是零，且負(fù)壓測引壓管內(nèi)也會(huì)形成靜壓附件偏差。因此此刻對(duì)于零點(diǎn)的測量顯得困難。雖然使用雙法蘭變送器，負(fù)壓測的靜壓附加我們可以算出，但被測介質(zhì)的密度我們只好通過設(shè)計(jì)時(shí)的理想值進(jìn)行估算，而簡略的算出楔形流量計(jì)檢測管內(nèi)的靜壓，在進(jìn)行校正修訂，這些方式其零點(diǎn)的可效度都會(huì)增加。

右圖平行安的楔形流量計(jì)給流量計(jì)零點(diǎn)標(biāo)定帶給困難

然而實(shí)際安裝中最好不要平行安裝楔形流量計(jì)，若工藝未能滿足水平安裝，平行安裝過程中除保證楔形流量計(jì)滿管的狀況下，我們需要對(duì)楔形流量計(jì)零點(diǎn)的修正壓差進(jìn)行精確的換算，而不能只單單的關(guān)掉正負(fù)取壓球閥后就進(jìn)行零點(diǎn)校驗(yàn)。

4.安裝排污減壓閥

楔形流量計(jì)+雙法蘭變送器的流量測量方式，在取壓球閥與雙法蘭連結(jié)部件之間要設(shè)置排污泄壓球閥。這個(gè)球閥十分重要，在流量計(jì)測量過程中既可以保證正負(fù)雙法蘭之間的受壓一致都為大氣壓確保校驗(yàn)牢靠，更能保證修理人員的安全。

若雙法蘭變送器受損還要更換，通過排污泄壓管件才能判定取壓一次球閥是否漏水，只有在確保安全的狀況下，才會(huì)拆裝雙法蘭變送器。這些安裝工程安裝過程中，省略了排污泄壓球閥的安裝法蘭減壓閥，這是不正確的法蘭減壓閥，一定要進(jìn)行整改。

安裝排污閥的楔形流量計(jì)維護(hù)修理工作愈加便捷

小結(jié)：無論哪一種流量計(jì)的安裝使用都還要根據(jù)說明書所寫以及結(jié)合它自身的特點(diǎn)來操作。

技術(shù)參數(shù):

應(yīng)用范圍

孔板流量計(jì)可廣泛應(yīng)適于石油、化工、天然氣、冶金、電力、制藥、食品、農(nóng)藥、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)中，各類液體、氣體、天煤氣以及蒸氣的容積流量或品質(zhì)流量的連續(xù)檢測。

楔形流量計(jì)是一種新型節(jié)流液位式流量檢測儀表，它可以在高硬度、低雷諾數(shù)、雷諾數(shù)、500即可使用的流體狀況下進(jìn)列寬精度的流量檢測，在流速較低、流量小、管徑大的流量檢測場合有無可比擬的優(yōu)勢和不可取代的作用。

如在石化/煤焦化行業(yè)的應(yīng)用：

焦化裝置、乙烯裝置

高硬度和很臟的介質(zhì)

低溫和高壓，高磨蝕的介質(zhì)

水煤漿（黑水，灰水）、油煤漿等

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