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| 0404-喷嘴流量计的工作原理和安装说明 |
| 更新时间：2021/8/5 10:24:49 浏览次数：798 |
关键词:喷嘴流量计 文丘里管
喷嘴流量计的安装说明
管道的前后压差较大时，一般选用增加节约孔板的方法，其原理是：流体在管道中活动时，由于孔板的有些阻力，使得流体的压力下降，能量损耗，该现象在热力学上称为节约现象。该方法比选用调节阀要简略，但有必要选择稳当，不然，液体简略发生汽蚀现象，影响管道的安全工作。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
1汽蚀现象
节约孔板的作用，便是在管道的恰当本地将孔径变小，当液体经过缩口，流束会变细或缩短。流束的最小横断面呈如今实习缩口的下贱，称为缩流断面。在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力的大大下降。当流束拓宽进入更大的区域，速度下降，压力增加，但下贱压力不会彻底恢复到上游的压力，这是由于较大内部紊流和能量消耗的作用。假设缩流断面处的压力pvc降到液体对应温度下的丰满蒸汽压力pv以下，流束中就有蒸汽及溶解在水中的气体逸出，构成蒸汽与气体混合的小汽泡，压力越低，汽泡越多。假设孔板下贱的压力p2仍低于液体的丰满蒸汽压力，汽泡将在下贱的管道继续发生，液汽两相混合存在，这种现象便是闪蒸。假设下贱压力恢复到高于液体的丰满蒸汽压力，汽泡在高压的作用下，敏捷凝集而分裂，在汽泡分裂的刹那间，发生有些空穴，高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间，构成一个冲击力。由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在刹那间全部溶解和凝集，在冲击力作用下又分成小汽泡，再被高压水紧缩、凝集，如此构成多次重复，并发生一种类似于我们可以幻想的砂石流过管道的噪音，此种现象称为空化（见图2）。流道材料表面在水击压力作用下，构成疲惫而遭到严重损坏。我们把汽泡的构成、展开和分裂以致材料受到损坏的全部进程称为汽蚀现象。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
闪蒸和空化的首要区别在于汽泡是不是分裂。存在闪蒸现象的系统管道，由于介质为汽水两相流，介质比容和流速成倍增加，冲刷表面磨损适当凶狠，其表现为冲刷面有滑润抛光的外形。闪蒸也发生噪音和振动，但其声级值一般为80 dB以下，不超出规范规矩的容许计划。空化则不然，汽泡分裂和高速冲击会致使严重的噪音，管道振动大，在流道表面极微小的面积上，冲击力构成的压力可高达几百甚至上千兆帕，冲击频率可达每秒几万次，在短时间内就可能致使冲刷面的严重损坏，其表现为冲刷面会发生类似于煤渣的粗糟表面。并且，由液体中逸出的氧气等活性气体，凭仗汽泡凝集时放出热量，也会对金属起化学腐蚀作用。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
不管是闪蒸仍是空化，都会对管道构成不一样程度的危害，对安全工作均是倒霉的，因此，选择节约孔板时应防止这两种情况的发生。由于孔板下贱的压力一般高于液体的丰满蒸汽压力，因此，选择节约孔板时，最首要是防止空化的发生。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
2 防止流体发生汽蚀的方法
对于汽蚀，冲刷面换用高级材料不是彻底解决问题的方法，操控缩流断面处的压力pvc，坚持该压力不低于液体的丰满蒸汽压力pv，才是防止汽蚀发生的一项根本措施。对于压降较大的管道，可经过多级降压，确保介质经过每一个缩流断面时压力都大于液体的丰满蒸汽压力。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
3 节约孔板压差的计算
为了计算节约孔板的压差，需引进一个新的概念——阻塞流压差Δps。当孔板两端的压差Δp增加时，流量qm也增加，当压差Δp增大到必定值时，缩口处的压力pvc下降到流体丰满蒸气压力pv以下，一有些流体汽化，管道流量不再随压差增加而增加，即构成所谓阻塞流现象。此刻，孔板两端的压差称为阻塞流压差Δps。当节约孔板的实习压差Δp小于其对应的Δps时，就可防止闪蒸或汽蚀的发生。当管道两端压差较大时，可选用多级减压，但每一级节约孔板的实习压差Δp均应小于本级进口对应的Δps。
根据文献，多级节约孔板的的压降按几何级数递减，当第1级节约孔板实习压降为Δp1时，第2级孔板减压至Δp1/2，第3级孔板减压至Δp1/22，第4级孔板减压至Δp1/23，……，第n+1级孔板减压至Δp1/2n，直减到末级孔板后压力挨近所需压力停止。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
以某厂凝补泵再循环管为例，在机组工作进程中，发现管道振动大。分析原由于：凝补泵在正常工作时，出口压力约1.5 MPa，补给水箱进口处的压力约0.12 MPa，当泵出口的除盐水经再循环管回流至补给水箱时，由于压差较大，且管道上只装了一个电动闸阀而非调节阀，因此致使振动。为了削减振动，在榜初次计划改变中，选用增加节约孔板的方法，实习工作后，泵出口的管道振动有所改善，但节约孔板后的管道出现汽蚀现象。说明靠增加节约孔板来进行降压的思路是对的，但孔板的选择应有所调整。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
3.1孔板级数的判定
考虑管道受静压差44.012 kPa的影响，孔板两端最大压差
式（1）至式（3）中：
p1——孔板进口压力；
pc——热力学临界压力，对于水，pc=22.5 MPa；
FL——液体压力恢复系数，暂定为0.9；
FF——临界压力比系数。
由于p1=1.5 MPa，p2=0.165 MPa，20 ℃时pv=2.338 5 kPa，根据式（1）至式（3），得Δp=1335 MPa，Δps=1213 MPa。由于Δp＞Δps，且p2＞pv，所以选用1级节约孔板将发生汽蚀现象。为了防止汽蚀的发生，最少应装2级节约孔板。
3.2孔板压降的判定
根据前面的分析，当选用1级节约时，孔板压差大于阻塞流压差，选用多级节约降压后，第1级节约孔板的实习压差应小于阻塞流压差，其压差的巨细取决于第2级孔板，多级节约孔板的压降按几何级数递减。因此，若选用2级节约孔板，则
其间Δp1=0.89 MPa，Δp2=Δp1/2=0.445 MPa。
为了防止节约孔板发生汽蚀，应以阻塞流压差Δps为准则，验算各级节约孔板压差：榜首级孔板的阻塞流压差Δps1=1.213 MPa＞Δp1；第二级孔板的阻塞流压差Δps2=0.92×[(1.5－0.89)MPa－0.957×0.002 338 5MPa=0.492 3 MPa＞Δp2。因此，每级节约孔板后都不会出现汽蚀现象，选用2级节约孔板是合理的。
4节约孔板孔径的计算
根据DL/T 5054—1996《火力发电厂汽水管道计划技术规矩》，水管道节约孔板孔径可按下式计算：
（4）
式中：dk——节约孔板的孔径；
ρ——水的密度。
举个比方，根据现场的实习工作数据，正常工作时热井的补水量约20 t/h，泵出口压力约1.5 MPa，扣除泵进口压力，扬程约134 m，查功用曲线，对应的流量为136.8 t/h，即经再循环管回流至补给水箱的除盐水量约116 t/h。根据式（4）得：第1级节约孔板孔径dk1=40.68 mm，取40.7 mm；第2级节约孔板孔径dk2=48.37 mm，取48.5 mm。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
在该管道的榜初次计划改变时，流量按常规泵的再循环量（最大流量的30%）选择，取60 t/h，且压降没按几何级数递减考虑，两级孔板孔径均为33 mm。根据实习工作情况，经再循环管回流至补给水箱的除盐水量应约116 t/h，但由于节约孔板的限流作用，流经再循环管的水量最大只能是第2级节约孔板阻塞流时的流量。因第2级节约孔板后的压力大于液体的丰满蒸汽压力，故第2级节约孔板后出现汽蚀现象，管道发生较大振动和噪音。(延伸阅读...多参量文丘里管流量计)
在实习工程运用中，将多级节约孔板用于减压系统是切实可行的，为了防止管道发生汽蚀，选择节约孔板时，必定要根据管道的实习情况，计算出孔板数量和孔径(延伸阅读...多参量文丘里管流量计) |
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