二、節流孔板流量計特點
1.一體化式結構、流量測量
2.測量精度高，量程比寬
3.***小壓差可達30mmH2O
4.耐高溫、高壓，可適用于各種工況條件
5.智能變送、溫/壓全工況自動補償
6.開放式數字平臺，多用途串行接口，現場總線結構，HART通訊協議
7.現場數顯、信號遠傳兼容，模擬量和數字化雙向通迅共存，方便系統組建和入網
三、節流孔板流量計技術參數
1.口 徑：DN25～DN1000（mm）
2.精 度：±1%FS
3.量 程 比：標準1：13，擴展1：30
4.工作壓力：≤42.0MPa
5.介質溫度：-40oC～450oC
6.介質粘度：≤30CP(相當于重油)
7.β值：0.2～0.8
8.連接方式：法蘭或夾裝式
9.法蘭標準：
DN≤600mm, PN2.0～PN26,HG20616;PN32,HG20618;
DN>600mm,PN2.0～PN15,HG20623.
也可按用戶提供的法蘭標準制造。
10.材 質：主體、孔板、取壓管、三閥組：不銹鋼；直管段及連接法蘭：碳鋼或不銹鋼
11.安裝方式：水平或垂直。
12.智能差壓變送器：輸出：4～20mA.DC 或數字信號；電源：24V.DC;
防爆等級：dⅡCT5.6、iaⅡCT4-6;防護等級：IP67
表頭：盲表和數顯表兩種
四、節流孔板流量計測量原理
當充滿管道的流全經孔板時，將產生局部收縮，流束集中，流速增加，靜壓力降低，于是在孔板前后產生一個靜壓差，該壓力差與流量存在著一定的函數關系，流量越大，壓力差就越大。
通過導壓管將差壓信號傳遞給差壓變送器，智能差壓變送器將差壓信號及流體溫/壓信號進行自動補償和智能變送。輸出4～20mA.DC模擬信號或脈沖信號、實現對流體的測量。
取壓方式，常用的取壓方式有三種：
角接取壓（環室、鉆孔）、 法蘭取壓、 D-D/2徑距取壓
五、節流孔板流量計流量計結構
1． 結構LG系列一體化智能孔板流量計，由孔板取壓裝置、三閥組、智能差壓變送器及溫/壓傳感器等主要部分組成。
2． 三閥組的作用
l 可使一體化結構牢固，減少泄漏點；
l 可在線確認變送器的零點與修正；
l 一旦變送器出現故障需要檢修或更換時，可在不中斷工藝情況下進行，操作非常方便。
u 調零、更換變送器時，三閥組閥門操作程序：
l 置F1、F3閥于“全閉”位置（順時針方向擰緊）
l 將F2閥置于“微開”位置（逆時針擰二圈）；
l 二個閥門開關狀態確認無誤后，即可進行調零或檢修或更換。
u 變送器重新投運時，三閥組閥門操作程序：
l 先“關閉”F2閥門；
l 置F1、F3閥門于“全開”位置。變送器即可進入運行狀態。
u 在如下情況下，均可選用三閥組
l 為減少過程泄漏點
l 不允許中斷工藝過程
l 方便變送器檢查或更換
3． 溫/壓傳感器
溫/壓傳感器用以傳輸被測流體的溫度與壓力信號，由智能差壓變送器實現溫/壓全工況的自動補償，以得到真實、準確的流量。
4． 智能差壓變送器
型號：1151、3351、EJA、FX-2、FCX-A/C及霍尼韋爾ST3000系列等
六、節流孔板流量計的安裝圖示
節流裝置又稱為差壓式流量計,是由一次檢測件(節流件)和二次裝置(差壓變送器和流量顯示儀)組成廣泛應用于可用于各種氣體（煤氣、空氣、氫氣、天然氣、氮氣、液化石油氣、過氧化氫、煙道氣、甲烷、丁烷、氯氣、燃氣、沼氣、二氧化碳、氮氣、乙炔、氧氣、壓縮空氣、氬氣、甲苯、苯、二甲苯、硫化氫、二氧化硫、氨氣）、蒸汽、液體和水的流量檢測及計量。采用壓電晶體作為檢測元件的新型應力檢測式渦街流量計。 .具有結構簡單,維修方便,性能穩定,使用可靠等特點.
節流裝置適用范圍 ：
1. 公稱直徑： 15 mm ≤DN≤1200mm
2. 公稱壓力：PN≤10MPa
3. 工作溫度：－50℃≤t≤550℃
4. 量程比：1:10， 1:15
5. 精度：0.5級，1級
孔板節流裝置是標準節流件可不需標定直接依照標準生產,1.標準GB2624-81<流量測量節流裝置的設計安裝和使用>;2.*標準ISO5167<*標準組織規定的各種節流裝置>3.化工部標準GJ516-87-HK06
節流裝置特點：
▲節流裝置結構易于復制，簡單、牢固，性能穩定可靠，使用期限長，價格低廉。
▲孔板計算采用*標準與加工
▲應用范圍廣，全部單相流皆可測量，部分混相流亦可應用。
▲標準型節流裝置無須實流校準，即可投用。
▲一體型孔板安裝更簡單，無須引壓管，可直接接差壓變送器和壓力變送器。
智能型特點
▲采用進口單晶硅智能差壓傳感器
▲高精度，完善的自診斷功能
▲智能孔板流量計其量程可自編程調整。
▲可同時顯示累計流量、瞬時流量、壓力、溫度。
▲具有在線、動態全補償功能外，還具有自診斷、自行設定量程。
▲配有多種通訊接口
▲穩定性高
▲量程范圍寬、大于10：1
智能型技術指標
▲高精度：±0.075%
▲高穩定性：優于0.1%FS/年
▲高靜壓：40MPa
▲連續工作5年不需調校
▲可忽略溫度、靜壓影響
▲抗高過壓
節流裝置外形
節流裝置工作原理
充滿管道的流體流經管道內的節流裝置，在節流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側產生靜壓力差。
在已知有關參數的條件下，根據流動連續性原理和伯努利方程可以推導出差壓與流量之間的關系而求得流量。其基本公式如下：
c－流出系數 無量綱
d－工作條件下節流件的節流孔或喉部直徑
D－工作條件下上游管道內徑
qm－質量流量 Kg/s
qv－體積流量 m³/s
ß－直徑比d/D 無量綱
流體的密度Kg/m³
可膨脹性系數 無量綱
節流裝置組成
節流裝置適用范圍及有關技術指標
| 節流件名稱 | 適用管道 (DN mm) | 適用直徑比B(d/D) | 應用特點 | 流出系數不確定度Ec% | 設計標準 | ||
角接取壓標準孔板 |
環室式 | 50－500 50－500 | 0.2－0.75 0.2－0.75 | 適用于清潔介質其中GD結構適合高溫高壓條件下流量的測量 | 0.6－0.75% | ISO5167 GB/T2624－93 | |
| 夾緊環式 | 50－500 | 0.2－0.75 | 易于清除污物，可用于不太清潔流體流量的測量 | ||||
| 斜鉆孔式 | 450－1000(3000) | 0.2－0.75 | |||||
| 法蘭取壓標準孔板 | 50－1000 | 0.2－0.75 | 易于清除污物，適用于各種介質
| 0.6－0.75% | ISO5167 GB/T2624－93 | ||
| 徑距取壓標準孔板 | 50－1000 | 0.2－0.75 | |||||
角接取壓標準噴嘴 (ISA1932噴嘴) | 50－500 | 0.3－0.8 | 壓損小，壽命長，尤其適用于蒸汽流量測量 | 0.8－1.2% | ISO5167 GB/T2624－93 | ||
長徑噴嘴 | 50－630 | 0.2－0.8 | 壓損小壽命長，LGP型長徑噴嘴組件適合高參數水和蒸汽流量測量 | 2.0% | ISO5167 GB/T2624－93 | ||
經典文丘利管 | 機械加工式 | 100－800 | 0.2－0.8 | 壓力損失小，所需直管段小于孔板、噴嘴 | 1.0% | ISO5167 GB/T2624－93 | |
| 粗焊鐵板式 | 200－1200(2000) | 0.4－0.7 | 1.5% | ||||
文丘利噴嘴 | 65－500 | 0.316－0.77 | 同上 | 1.2－1.75% | ISO5167 GB/T2624－93 | ||
| 1/4圓孔板 | 25－150 | 0.245－0.6 | 適用于低雷諾數 | 2.0－2.5% | DIN BS | ||
| 錐形入口孔板 | 25－250 | 0.1－0.316 | 同上 | 2.0% | BS | ||
| 圓缺孔板 | 50－1500 | 0.32－0.8 | 適用于贓污，有氣泡析出或含有固體微粒的流體測量。 | 1.5% | DIN | ||
| 偏心孔板 | 100－1000 | 0.46－0.84 | 1－2% | ASME | |||
| 小孔板 | 12.5－40 | 0.2－0.75 | 適用于小管道流量測量 | 0.75% | ASME | ||
| 透鏡式孔板 | 12.5－150 | 0.2－0.75 | 適用于高壓常溫小管道流量測量 | 0.6－0.75% | ISO5167ASME | ||
| 端頭孔板 | 大于等于15 | 0.2－0.62 | 1.5－2.0% | ||||
| 雙重孔板 | 25－400 | 0.2－0.8 | 適用于大流量測量 | ||||
| 限流孔板 | |||||||
| 名稱 | 型號 | 取壓方式 | 公稱管徑(mm) | 公稱壓力(MPa) | 執行標準(結構) |
標準孔板 | LGB | 角接(環室取壓) | 50～400 | 小于10 | GB2624 K07(蘭化)DG |
| LGB-Z | 角接(鉆孔取壓) | 400～2000 | 小于1.6 | ||
| LGB | 環室(八槽) | 50～400 | 小于32 | 流量測量手冊 | |
| LGB | 環室(無法蘭焊接式) | 50～275 | 小于28.22 | 流量測量手冊DG0711～0718 | |
| LGB-F | 法蘭取壓 | 50～800 | 小于2.5 | GB2624 K06(蘭化) | |
| LGB-F | 法蘭取壓 | 50～400 | 4.0～40 | GB2624 K06(蘭化)石化 | |
| LGB-J | 徑距取壓 | 50～760 | 小于10 | GB2624 | |
標準噴咀 | LGP | 角接(環室取壓) | 50～400 | 小于10 | GB2624 流量測量手冊 |
| LGP-Z | 角接(鉆孔取壓) | 400～500 | 小于1.6 | ||
| LGP | 環室(八槽) | 50～300 | 小于32 | 流量測量手冊 | |
| LGP | 環室(高壓透鏡墊式) | 15～150 | 小于32 | ||
| LGP | 環室(無法蘭焊接式) | 175～350 | 小于17.36 | DG 0702～0710 | |
| 長徑噴咀 | LGC-J | 徑距取壓 | 50～630 | 小于16 | GB2624 |
| 1/4圓孔板 | LGH | 角接取壓 | 50～260 | 小于10 | GB2624 流量測量手冊 |
| LGH-F | 法蘭取壓 | 50～200 | 小于6.4 | ||
| 文丘里噴咀 | LGL | 角接取壓 | 65～500 | 小于2.5 | |
| 文丘里管 | LGW | 特殊取壓 | 50～1200 | 小于2.5 | |
| 雙文丘里管 | LGW-S | 特殊取壓 | 小于1000 | 小于0.6 | |
| 小管徑孔板 | LGX | 角接取壓 | 12～40 | 小于6.4 | K07(蘭化) |
| LGX-F | 法蘭取壓 | 12～40 | 小于6.4 | 企業標準 | |
| 高壓透鏡墊 | LGT | 角接取壓 | 50～150 | 小于32 | 流量測量手冊 |
圓缺孔板 | LGQ | 角接(環室取壓) | 100～400 | 小于1.6 | |
| LGQ-Z | 角接(鉆孔取壓) | 400～1000 | 小于1.6 | ||
| LGQ-F | 法蘭取壓 | 100～350 | 小于6.4 | ||
| 雙重孔板 | LGS | 角接取壓 | 100～400 | 小于6.4 | |
| 偏心孔板 | LGN | 角接取壓 | 100～1000 | 小于6.4 | |
| 限流孔板 | LG-XL | 10～300 | 小于6.4 | 企業標準 | |
| 錐形入口孔板 | LGR | 角接取壓 | 25～1000 | 小于10 | GB2624 |
| 機翼測風裝置 | LJY | 特殊取壓 | 少于1000 | 小于0.6 | 企業標準 |
| 選型 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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1 孔板差壓流量計工作原理
標準節流孔板是測量流量的差壓發生的節流裝置，配合各種差壓計或變送器可測量各種流體的流量。節流孔板流量計節流裝置包括環室節流孔板，噴嘴等，結構見圖1。節流孔板流量計節流元件與變送器配合使用可測量液體、蒸汽、氣體的流量，孔板流量計在電力石油冶金化工、輕工等部門使用。工藝管道內裝有一個孔板節流裝置，管道內徑要遠大于孔板的孔徑，被測介質經過孔板節流裝置時通道突然縮小，即流束變小，流速變快，介質在孔板后的靜壓降低，在孔板上、下游兩側產生靜壓力差（差壓）。
圖1 標準節流孔板結構
2 標準孔板流量計的簡單分析和安裝注意事項
孔板流量計它較為直觀易維護等特點，在企業生產的一般過程控制中測流量的儀表會選擇孔板流量計。差壓式流量計是根據流動連續性原理和伯努利方程可以推導出差壓與流量之間的關系而求得流量。差壓與流量的平方成正比。流體在管道中通過孔板流量計產生壓差，孔板流量計測流量根據質量流量，體積流量，流量系數，流束膨脹系數，孔板開孔截面積，孔板前后壓差，介質密度等之間的關系計算出來的。
2.1 和其他的流量計比孔板流量計的長處
（1）孔板式流量計價格低廉，結構簡單牢固，其性能穩定可靠，使用壽命長；
（2）其他類的流量計沒有孔板式流量計應用廣泛；
（3）節流元件與變送器、顯示儀表能夠由不同廠家生產。
2.2 缺點
（1）范圍度窄，一般僅3：1～4：1
（2）現場安裝條件要求高
（3）測量精度普遍偏低
（4）壓損大（指孔板、噴嘴等）
3 差壓式孔板流量計的正常使用條件
（1）工藝介質要持續的通過孔板流量計而且要充滿導壓管管，否則流量將無法測量。例如棒磨機給水流量無指示，儀表工到現場檢查變送器打開排污有少量水流出，認為是導壓管堵塞了，用氮氣吹，發現是通的，仔細檢查后發現節流元件安裝在靠近出水口附近（常壓），而且管道又再高處（距地面11m）水沒有充滿工藝管道。建議把孔板流量計移位，后來把孔板移到距地面7米左右的橫管段，這時水能滿管流量指示正常。
（2）被測介質在物理上和熱力學上必須是均勻的單相流體。
（3）被測介質流經節流裝置時不得發生相變；即使導壓管內發生相變也不行。
（4）節流裝置所測得被測介質必須是穩定流，或被測介質是穩定的緩慢變化的，不適用于脈動流和臨界的流量測量。
（5）流束應與管道平行，不得有旋轉流。
4 節流裝置的安裝
（1）節流元件與管道的中心線應盡可能垂直。
（2）節流元件孔板的中心線應該和工藝管道的中心線重合。
（3）節流裝置上下游側直管段長度的確定原則是：當施工圖設計有明確規定時，應當按照設計規定執行；當施工圖設計無具體規定，可按照節流件前后的直管段必需是直的，不得有肉眼可見的彎曲而且應該是潤滑的，如不潤滑，流量系數應乘以粗糙度修正系數。孔板前要求有10倍直徑長度的直管段，孔板后要求有5倍直徑的長度的直管段實施。
（4）安裝在垂直管道上的標準節流裝置的取壓口位置要取在方便檢修的方向上并且不得妨礙其他設備的檢修和工藝的操作；在水平管道節流裝置裝的取壓口的位置氣體垂直向上兩邊45°以內。
液體水平向下45°，蒸汽水平向上45°。特殊情況下可以不按這樣取壓。例如灰水流量取壓口可以不去水平向下45°，可以垂直向上取，這樣一些固體雜質不容易沉淀到導壓管里照成堵塞，安裝圖見圖2。
圖2 安裝圖
（5）被測介質有腐蝕性的話就得用耐腐蝕性的材料制造導壓管，并且導壓管壓力等級要達到要求，普通介質導壓管的傾斜度要大于等于1：12，測粘度高流體的流量時要加大導壓管的傾斜度要；導壓管的內徑不要小于6mm，***好它的長度在16m之內。導壓管的長度要盡可能的短，當現場條件不允許近距離安裝實際安裝當長度大于30m時，要分段敷設，并在各***高點安裝排氣閥，集氣器；各較低點安裝排污閥，沉降器；正、負壓導壓管高度應該同樣高，而且盡可能靠近敷設，易結晶或水等介質還需要配伴熱保溫。
（6）為防止運行時管內金屬屑、氧化物、焊渣等損壞節流件，節流裝置安裝前管道一定要用高壓蒸汽嚴格沖洗。
（7）不能用硬物擦試節流裝置表面以免損傷節流元件。（8）為了不影響精度，吊裝節流裝置時，鋼絲、鐵絲、吊鉤等物件不能穿入節流元件喉部孔徑，以防止節流元件坡口損傷。
