测量管及其安装
时间:2022-01-07 阅读:607
测量管及其安装
⑴ 测量管及其安装
测量管是指节流件上下游直管段,包括节流件夹持环及流动调整器(如果使用时)。测量管是节流装置的重要组成部分,其结构及几何尺寸对进入节流件流体的流动状态有重要影响,所以在标准中对测量管的结构尺寸及安装有详细的规定。对于测量管及其安装应注意以下内容:1)直管段管道内径的确定方法;2)直管段的直度和圆度;3)直管段的内表面状况;4)直管段的必要长度;5)节流件夹持环;6)流动调整器。
直管段管道内径的确定。
具体要求如下。
1)上游 管径:D=(D1+D2+D3+…+D12)/12在①②③平面处测;
圆度:0.997 D≤D1,D2,…,D14,Dn≤1.003 D在①②③④平面处测,其中n为保险起见,在③与④平面之间,追加的测量次数。
2)下游 对管径只作一次检查:0.97 D≤D15≤1.03 D。
3)对古典文丘里管 入口圆筒形直径与D之差≤入口圆筒形直径的±1%;
入口圆筒形直径与D1,D2,D3…之差≤入口圆筒形直径的±2%;
D15≥文丘里扩散段出口端直径的90%。
用于计算节流装置直径比的管道内径D值应为上游取压口的上游0.5D长度范围内的内径平均值。由图可见,对内径确定的规定是很严格的,但是在现场由于种种原因,有时没有按照要求进行,而采取公称通径作为设计计算之用,这是不允许的。
直管段管道内表面状况对测量精确度的影响往往被忽略了。标准对管道内详细规定。在湍流状况下光滑管与粗糙管的流速分布是不一样的(见第2章)系数亦不相同。对于新安装的管道应选用符合粗糙度要求的管道,如果达不到要求采取措施,如加涂层或进行机加工,以满足之。但是仪表长期使用后,由于测量介质特性(腐蚀,粘结,结垢等)作用,内表面可能发生改变,应定期检查进行清洗维护。
直管段长度与阻流件类型及β值有关,表4.5-表4.7示有标准节流装置的必要直管段长度的规定。由表可见,标准只提供若干典型阻流件类型的数值,并且指出这些数据的试验条件为进入阻流件的流动为充分发展管流,显然这些条件在现场并非都能满足的。前面我们已谈过,在这种情况下可采用流动调整器解决。近年来,国际上对流动调整器的试验研究非常重视,取得许多重要成果,这些都将在ISO 5167新标准中得到反映。
表4.5 孔板与阻流件之间所要求的直管段长度(无流动调整器)(数值以管径D倍数表示)
直径比β | 孔 板 上 游 侧 (入口) | |||||||||||||
单个90o弯头 | 在同一平面上的两个90o弯头,S形状 | 在同一平面上的两个90o弯头,S形状 | 在垂直平面上的两个90o弯头,(30D≥S≥5D)① | 在垂直平面上的两个90o弯头,(5D>S)①② | 单个90o三通 | 单个45o弯头在同一平面上的两个45o弯头,S形状(S>22D)① | ||||||||
| A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B |
0.20 | 6 | 3 | 10 | 10 | 10 | 10 | 19 | 18 | 34 | 17 | 9 | 3 | ⑤ | ⑤ |
0.40 | 16 | 3 | 10 | 10 | 10 | 10 | 44 | 18 | 50 | 25 | 9 | 3 | 30 | 9 |
0.50 | 22 | 9 | 18 | 10 | 22 | 10 | 44 | 18 | 75 | 34 | 19 | 9 | 30 | 9 |
0.60 | 42 | 13 | 30 | 18 | 42 | 18 | 44 | 18 | 65 | 25 | 29 | 18 | 30 | 18 |
0.67 | 44 | 20 | 44 | 18 | 44 | 20 | 44 | 20 | 60 | 10 | 36 | 18 | 44 | 18 |
0.75 | 44 | 20 | 44 | 18 | 44 | 22 | 44 | 20 | 75 | 18 | 44 | 18 | 44 | 18 |
直径比β | 孔 板 上 游 侧 (入口) | 孔板下游侧(出口) | ||||||||||
渐缩管在1.5D到3D的长度内由2D变为D | 渐扩管在D到2D的长度内由0.5D变为D | 全孔球阀或闸阀全开 | 对称突缩管 | 温度计套管或插口③直径小于0.03D④ | 前面全部阻流件类型和密度计套管 | |||||||
| A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B |
0.20 | 5 | 5 | 16 | 8 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 4 | 2 |
0.40 | 5 | 5 | 16 | 8 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 6 | 3 |
0.50 | 6 | 5 | 18 | 9 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 6 | 3 |
0.60 | 9 | 5 | 22 | 11 | 14 | 7 | 30 | 15 | 5 | 3 | 7 | 3.5 |
0.67 | 12 | 6 | 27 | 14 | 18 | 9 | 30 | 15 | 5 | 3 | 7 | 3.5 |
0.75 | 22 | 11 | 38 | 19 | 24 | 12 | 30 | 15 | 5 | 3 | 8 | 4 |
①S-两个弯头分隔的间距,从上游弯头曲面部分的下游端到下游弯头曲面部分的上游端的间距。
②恶劣的安装条件,可能的话,采用流动调整器。
③对于其他阻流件,温度计套管的安装不会变更其上游的最短直管段长度。
④当A栏和B栏分别增加到20D和10D时,则可安装温度计套管的直径为0.03D到0.13D。
⑤此处无数据,用β=0.4的长度足够了。
注:1.对于β<0.2可以取β=0.2同样的长度。
2.最小直管段长度是指孔板的上下游阻流件与孔板之间的长度,该长度是从最靠近的弯头或三通的曲面部分下游末端或渐缩管和渐扩管的锥管部分下游末端测量起。
3.本表中大多数弯头其曲率半径等于1.5D,但亦可用于任意曲率半径的弯头。
4.各种阻流件中A栏的长度是指"零附加不确定度"的。
5.各种阻流件中B栏的长度是指"0.5%附加不确定度"的。
表4.6喷嘴和文丘里喷嘴所要求的直管段长度(无流动调整器)(数值以管径D倍数表示)
直径比β | 喷嘴和文丘里喷嘴上游侧(入口) | 下游侧(出口) | ||||||||||||||||||||
单个90o弯头或三通(流体仅从一个支管流出) | 在同一平面上的两个或多个90o弯头 | 在不同平面上的两个或多个90o弯头 | 渐缩管在1.5D到3D长度由2D变为D | 渐扩管在D到2D长度内由0.5D变为D | 球阀全开 | 全孔球阀或闸阀全开 | 对称骤缩管 | 温度计套管或插孔直径小于0.03D | 温度计套管或插孔直径在0.03D和0.13D之间 | 前面阻流件(后3个除外) | ||||||||||||
| A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B |
0.20 | 10 | 6 | 14 | 7 | 34 | 17 | 5 | | 16 | 8 | 18 | 9 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 4 | 2 |
0.25 | 10 | 6 | 14 | 7 | 34 | 17 | 5 | | 16 | 8 | 18 | 9 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 4 | 2 |
0.30 | 10 | 6 | 16 | 8 | 34 | 17 | 5 | | 16 | 8 | 18 | 9 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 5 | 2.5 |
0.35 | 12 | 6 | 16 | 8 | 36 | 18 | 5 | | 16 | 8 | 18 | 9 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 5 | 2.5 |
0.40 | 14 | 7 | 18 | 9 | 36 | 18 | 5 | | 16 | 8 | 20 | 10 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 6 | 3 |
0.45 | 14 | 7 | 18 | 9 | 38 | 19 | 5 | | 17 | 9 | 20 | 10 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 6 | 3 |
0.50 | 14 | 7 | 20 | 10 | 40 | 20 | 6 | 5 | 18 | 9 | 22 | 11 | 12 | 6 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 6 | 3 |
0.55 | 16 | 8 | 22 | 11 | 44 | 22 | 8 | 5 | 20 | 10 | 24 | 12 | 14 | 7 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 6 | 3 |
0.60 | 18 | 9 | 26 | 13 | 48 | 24 | 9 | 5 | 22 | 11 | 26 | 13 | 14 | 7 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 7 | 3.5 |
0.65 | 22 | 11 | 32 | 16 | 54 | 27 | 11 | 6 | 25 | 13 | 28 | 14 | 16 | 8 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 7 | 3.5 |
0.70 | 28 | 14 | 36 | 18 | 62 | 31 | 14 | 7 | 30 | 15 | 32 | 16 | 20 | 10 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 7 | 3.5 |
0.75 | 36 | 18 | 42 | 21 | 70 | 35 | 22 | 11 | 38 | 19 | 36 | 18 | 24 | 12 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 8 | 4 |
0.80 | 46 | 23 | 50 | 25 | 80 | 40 | 30 | 15 | 54 | 27 | 44 | 22 | 30 | 15 | 30 | 15 | 5 | 3 | 20 | 10 | 8 | 4 |
①温度计套管或插孔的配置不变更其他阻流件需要的上游最短直管段长度。
注:1.最短直管段长度是节流件上游或下游的各种阻流件与节流件之间的数值,全部直管段长度从节流 件的上游端面测量起。
2.A栏为"零附加不确定长度"的长度值。
3.B栏为"0.5%附加不确定度"的长度值。
4.有些节流件不是全部β值都允许采用的。
表4.7 经典文丘里管所要求的直管段长度(无流动调整器)(数值以管径D倍数表示)
直径比β | 单个90o弯头① | 在同一平面上或不同平面上的两个或多个90o弯头① | 渐缩管在2.3D长度内由1.33D变为D | 渐扩管在2.5D长度内由0.67D变为D | 全孔球阀或闸阀全开 | |||||
| A | B | A | B | A | B | A | B | A | B |
0.30 | 8 | 3 | 8 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 2.5 | 2.5 |
0.40 | 8 | 3 | 8 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 2.5 | 2.5 |
0.50 | 9 | 3 | 10 | 3 | 4 | 4 | 5 | 4 | 3.5 | 2.5 |
0.60 | 10 | 3 | 10 | 3 | 4 | 4 | 6 | 4 | 4.5 | 2.5 |
0.70 | 14 | 3 | 19 | 3 | 4 | 4 | 7 | 5 | 5.5 | 3.5 |
0.75 | 16 | 8 | 22 | 8 | 4 | 4 | 7 | 6 | 5.5 | 3.5 |
注:⒈最小直管段长度是指经典文丘里管上游各种阻流件与经典文丘里管之间的长度,直管段长度是从最靠近(或仅有)的弯头的曲面部分下游末端或渐缩管和渐扩管的追面部分下游末端测量起,它直至经典文丘里管上游取压口的平面处。
⒉各阻流件A栏为"零附加不确定度"的长度值。
⒊各阻流件B栏为"0.5%附加不确定度"的长度值。
⒋若温度计套管或插孔安装于经典文丘里管的上游,必须不大于0.13D并设置在文丘里管上游取压口的上游至少4D处。
⒌各种阻流件或其他干扰件(如表中所示)或密度计套管应设置于喉部取压口平面下游至少4倍喉径处,并不应影响测量的准确度。