第一章 计量学基础知识 二、计量的特点 第二章 自动化仪表基础 第三章 常用计量仪表 2.分类 导压管是将节流装置产生的差压信号准确地传送给压力变送器和差压变送器的管路通道,其技术凝液小罐或直接旋转孔板阀。要求如下: (1)导压管长度应按最短距离敷设, 在实际使用中要求导压管的长度和内径应满足下表中规定的要求。 10、导压管 38 25 25 脏液体或气体 25 19 13 低、中粘度的油品 13 13 13 湿气体 ≥13 ≥10 7 ~ 9 干气体、水、水蒸气 导压管内径,mm 45 ~ 90 16~ 45 16 导压管长度,m (2)当测量天然气有可能出现凝析液时,导压管内径不得小于13mm。 (3)导压管应垂直或倾斜敷设,当可能出现凝析液时,倾斜度不得小于1:12;当导压管路传送距离大于30m时,应进行分段倾斜,可在最低点设置排污阀或沉降器。当不出现凝液时,可酌情降低倾斜度。 (4)导压管弯曲处应圆滑,弯曲半径不小于导压管外径的5倍。 (5)导压管最好采用等径对接,当必须焊接时,不应有焊瘤突入和内径错位。 (6)两根导压管应平行并列敷设,多路流量计的导压管可并行用桥架敷设。导压管需远离发热源,在寒冷的地区应采取防冻措施。 (7)当测量含腐蚀性气体的天然气(如含硫天然气),可在取压孔和测量仪表之间安装隔离器。隔离器应垂直安装在导压管上。差压测量的正负压隔离器安装标高应一致,隔离器液面必须一样高,隔离液可按表8-9选用。 常用隔离液种类及其性质表 注:a 为25℃/25℃的相对密度。 78 -112 789 乙醇 330~396 -15~-18 0.87~0.895 a 液态石蜡 110 -35.6 1070 乙二醇和水混合物(质量1∶1) 197 -12 1113 乙二醇 340 -35 1047 磷苯二甲酸、二丁脂 106 -22.5 1130 甘油酒石酸脂和水混合物(体积1∶1) 290 -17 1262 甘油酒石酸脂 ≥200 -60 0.95~0.96a ≥200 -65 0.93~0.94a 甲基硅油 沸点 ℃ 冰点 ℃ 20℃密度 kg/m3 种 类 (8)导压管在运行时应无堵塞,首次运行时应进行吹扫,正常运行时应定期吹扫导压管。 (9)导压管应严密不漏。差压信号是微压信号,导压管及附件、阀门的泄漏将造成差压失真。首次使用时应进行强度试压和严密性试压。强度试压为工作压力的1.5倍,稳压5min,压力降不能超过3%;密封性试压的压力为工作压力,可用试漏液或可燃性气体报警器检查各部件无渗漏为合格。 [技能] 目测检查节流装置安装质量 已知某计量点地处北方,计量管径为200mm,法兰取压,试判断图中的节流装置安装有无错误。 (1)上游直管段不够长; (2)孔板安装反向; (3)孔板上\下游取压孔不等距(25.4mm); (4)压力变送器取压孔错误,应在孔板上游25.4mm处; (5)未安装取压孔阀门; (6)未安装仪表阀门; (7)未安装平衡阀,启表时容易造成仪表单向受压; (8)未安装导压管吹扫排污阀门; (9)导压管的倾斜方向错误,容易将导压管中的凝析油水全 部积于变送器中,造成静压误差和冻堵; (10)导压管与差压变送器正负压室接反; (11)仪表未安装在保温箱内。 从上图中看出节流装置安装存在以下问题: 1. 孔板开孔直径测量不准 孔板开孔直径在天然气流量计算公式中与流量的是平方的关系,即: Qn∝d2 因此,孔板开孔直径的测量非常重要,不能简单地在现场用游标卡尺进行粗略测量就代入公式计算。 原因(1)游标卡尺不能准确测量; (2)现场油污、灰尘对测量过程有影响; (3)现场温度不能满足标准要求的20℃条件,当温度较高时,所测孔径将偏高,流量将比实际值偏高。 节流装置故障诊断 2.孔板入口磨损,锐利度变钝 孔板入口是指孔板上游表面与孔板内园柱面的相交圆,如图: 孔板在气流的冲刷下,入口的锐利程度将变圆,对计量的影响是使流量数据比实际流量偏低,最大可能达到偏低10%。这就要求我们必须经常检查孔板入口情况,一旦发现偏离标准,及时更换孔板。 3.孔板变形弯曲 孔板在气流的高速作用下,孔板表面的受力情况不均衡,将产生弯曲变形,即孔板的平面度将超过标准要求。 这种情况在大口径薄孔板容易出现。解决的办法是更换材质更好的孔板或调整计量工艺条件,如降低流速、增加分支,增大孔板孔径、降低差压等。 4.孔板表面粗糙度过大 在气流杂质(油、水、砂、铁锈)等冲刷下,表面变得凹凸不平,影响计量,使流量数据比实际流量偏低。 5.孔板入口有明显破损和缺口 在新孔板安装投运过程中,由于未将孔板取出,管线吹扫时,大量的焊渣吹过孔板入口,造成孔板入口有明显破损和缺口,严重影响计量,使流量数据比实际流量偏低.在新投产时将孔板提至高级孔板阀的上阀腔,待管线彻底吹扫干净后再将孔板置于正常位置。 6.孔板厚度超过规定 虽然孔板厚度不参于流量计算,但对流量仍有影响。如果超出这个范围,将使气流流过孔板的阻力损失增大,使流量数据比实际流量偏高,造成附加计量误差。 7.孔板入口内圆柱面长度不够 小孔板新加工容易出现此项不合格。标准规定孔板开孔厚度应为0.005~0.02D之间,超过这个范围都按不合格产品处理,退回厂家。 8.孔板材质差 目前孔板加工的厂家很多,但寿命确不一样,材质差的孔板使用不长时间就发生划伤、磨损、变钝。 9.孔板密封圈破损 孔板放入孔板阀中,其外圆套有一个密封圈,用于孔板上下游表面的紧密密封,对于橡胶密封圈,由于天然气中含油水,造成密封圈开裂,脱落,密封功能变差,在提升孔板时发现密封圈整体破损,至使计量误差增大,需要更换新的密封圈。 10.孔板密封圈尺寸偏大与孔板外间松动,密封不严 孔板密封圈尺寸偏大或所加工的孔板外圆尺寸偏小,密封圈不能紧密地套在孔板上,孔板与密封圈之间松动,密封不严,上下游串气,至使计量误差增大。 11.孔板安装偏心 这种情况有两种原因:一是计量管与孔板阀之间的连接存在偏心,二是由于管中泥沙或特锈在孔板阀导槽底不沉积,孔板在孔板阀中未下到底位。造成孔板引起的节流流态与标准测试的流态不相一致,造成计量偏低。 12.高级孔板阀密封滑阀关闭不严 高级孔板阀的滑阀是上下阀腔的隔断阀板,如果关闭不严或忘记关闭,将造成孔板清洗时有不安全的因素存在,还可造成孔板上游压力与下游压力互串,造成差压降低,计量偏低。 13.取压口垫圈破损 孔板阀取压口的密封圈在安装和使用过程中可能被损坏,其对计量的影响与孔板阀的结果有关,它将堵塞取压孔,造成取压孔节流,上下游串气等故障。 14.孔板装反 现在很少发现此类故障,它将造
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