节流装置

本产品是一种节流装置。把流体的流量参数转变成静压力的差压，配合差压变送器（或差压计）输出标准电流信号，传输至显示仪表，显示出流量或总量。

本产品适用于各种流体（气体、蒸汽、液体）介质。例如：饱和蒸气、过热蒸汽、压缩空气、各种煤气、燃炉废气、冷却水、重油、渣油、燃料油、冷却液、各种腐蚀性化工溶液等。除了具有标准孔板的结构简单、牢固、安装使用方便等优点外，还具有以下优点：

1.1更适合测量饱和蒸汽、过热蒸汽以及煤气、冷却水等脏污流体

输送水蒸汽的管路往往有铁锈等杂质，煤气、冷却水管路含有的杂质更多。由于杂质流速低于主体流速而靠近管内壁流动，若使用标准孔板测量其流量，因这种孔板中间流通、周边阻档，使杂质在孔板上下游两侧沉淀堆积，不但影响了流体通过孔板时的流速分布还影响测量精度，而且堵塞处于滞流区的取压孔，影响正常工作；若使用本产品，中间阻档、周边流通的结构形式使杂质畅通无阻，既不影响测量也不易堵塞处于畅流区的取压孔，从而提高了测量精度和工作可靠性，减轻了仪表工人的维护工作量。

另一方面，水蒸汽管路免不了停汽，蒸汽冷凝成水，对于标准孔板，“中间流通周边阻档”的结构使冷凝水积聚在孔板的两侧（孔板上的疏水孔小而易堵，起不了作用），通汽时，蒸汽必须把孔板前后的积水夹带完，才能在孔板前后产生正确的静压差，这个过程可能要数十分钟，由此产生明显的测量误差，特别是频繁停汽的时候，误差能达到50%以上。

而对于环型孔板，周边流通、中间阻档的特殊结构，使停汽时蒸汽形成的冷凝水及时流走，再次通汽时蒸汽很快在孔板前后产生正确的静压差，不会因停汽通汽而产生附加误差。因此，可以说本产品比标准孔板更适合测量饱和蒸汽、过热蒸汽，特别是时常停汽的场合。

1.2更容易适应高温、高压流体的流量测量

高温流体，例如蒸汽、燃气、高温空气或燃料油等，采用普通孔板时，孔板周边被固定在环室或法兰的槽内，往往孔板（用1Cr18Ni9Ti）的温度膨胀系数大于槽（用碳钢）的温度膨胀系数，常温下装配的孔板组件在高温下工作，孔板的胀量大于槽的胀量，而孔板外周被固定死，多余的胀量只有靠孔板内孔的变形（形成喇叭口）容纳，孔板内孔形状破坏，显著改变了流出系数，从而影响测量精度。

普通孔板的两侧面同时起着密封作用，测量高温高压流体时对孔板的密封要求高，有时还要采用透镜垫式孔板，使这种节流装置的价格成倍提高，每次检修时更换密封件，使维修费用大为增加，增大了用户的负担。

如采用本产品测量高温流体，测流板周边呈自由状态，温度膨胀仅改变外尺寸（且可精确计算出来），不改变边缘尖锐度和形状，因此不改变流出系数，不影响测量精度；测量高压流体时，因测流板在管道内部，与静压力的高低无关加工成本不高；需要考虑的是管子、法兰尺寸、材质和焊接处焊接形式，因此不会显著提高产品价格，用于高压的环型孔板价格低于同规格高压标准孔板。

1.3比圆缺孔板、偏心孔板工作更可靠，测量更准确

过去人们常用圆缺孔板、偏心孔板测量肮脏流体，这种孔板不能减少取压孔堵塞的可能性，而且因加工精度不高、不易做到几何相似等原因，测量精度不高。若用本产品，不但不易堵塞取压孔，而且因几何形状简单，可以精密加工和装配，容易提高测量精确度。由此可见，本产品完全可以取代圆缺孔板、偏心孔板。

1.4可以较低的成本制成耐腐型,测量腐蚀性流体的流量

由于本产品结构的特殊性，能够采用耐腐能力强的材料（如陶瓷、塑料或搪瓷）成本低，适用的温度压力范围宽，在某些流量变化范围不大于4倍的场合，选用电磁流量计价格太高，可选用本产品的耐腐型。

1.5由于本产品外部形状简单，容易制成夹套保温型

在夹套内通蒸汽，可以防止被测流体（如重油、渣油等）在测量管段内凝结或粘附；通以冷却液可防止易汽化的液体在流经测流板时形成汽液两相流（如液氨）。在结构方面比金属管转子流量计简单、价格低、规格多。

1.6采用均压环结构，减少了测量误差来源

引至差压变送器的是在测流板上、下游处取压管横截面的静压平均值，减弱了上游局部阻力形成的速度分布畸变对精度的影响，实际精度更接近基本精度。

2·主要技术数据

2.1公称通径（mm）：40 ~ 1600（更大的通径可协商订货）

2.2允许流体温度范围（℃）：- 196 ~ +530（分3个规格）

                 -196 ~ +40；       - 20 ~ +150；     0 ~ +530        

2.3公称压力（MPa）：     - 0.1 ~ + 42（分10个规格，详见编码表）

2.4可测液体的雷诺数（ReD）范围：

                 普通型：4×103  ~ 1×10的7次方，高粘度型：1×10的3次方 ~ 1×10的5次方

2.5精确度（流出系数的不确定度）

             实流标定：±0.3%，抽样标定：±0.6%

2.6连接方式：法兰连接，径距取压，寸距取压；焊接连接，寸距取压 

3·作用原理与结构

3.1原理

本节流装置和普通标准孔板一样，依据的基本原理是流体连续性方程和伯努力方程。所不同的是流体进入测量管段之后，最小流通截面不一样；标准孔板最小流通截面是圆形，而本环形孔板的最小流通截面是环形（见图1），把环形流通面等效成圆形流通截面，等效孔径为 d，等效径比 β= d / D ,

经过正确设计计算制造出来的测流板在流体中形成阻档，当流量为q 时产生的差压为ΔP ，利用差压变送器将差压ΔP转变成标准电流信号，再经过开方积算器或数据处理装置，显示出流体的流量或总量。

3.2结构

环型孔板节流装置的基本原理与标准孔板基本相同，但结构相差甚远。环型孔板本身自带一段测量管。在测量管中部固定一块同轴的圆板－－-测流板，此板的支架（十字架）在下游取压口的下面且在横截面上相隔45°，即支承筋与取压口各自的轴平面相隔45°，所以下游支承筋对流动的阻档作用可以忽略不计，而测流板的上游没有任何阻档，可以让上游流速分布完全轴对称，有利于几何相似和动力相似，提高测量精度。图3带均压环的专用型，可以用于上游流速分布不规则的场合（例如距离局部阻力件－－-弯头、阀门等不太远），同一横截面上均布的4个取压口分别感受全截面上的流体静压，由于流速分布的不对称产生的不一致的静压引至均压环内，在其内腔均化，之后引出至差压变送器，就可以得到近似真实的差压值，减弱上游局部阻力形成的速度分布畸变对精度的影响。图5夹套保温型的外套（在壳体外周）内通入蒸汽（保温）或冷却液（降温），可用于粘稠状流体（不致使流体粘附到测流管、测流板上）或易汽化挥发的液体（不致使流体在测流板下游方向因静压的突然下降而汽化）。

当测量煤气、循环水等脏污流体时，图3所示带均压环的专用型就有突出的优点：流体中含的杂质不但不会堆积在测流板的正面和背面，而且在流体杂质较多、已经粘附在取压口周围时降低了同时堵塞、取不出差压的可能性－－-四个取压口、使其同时堵塞的几率大大下降，定期从排污口处泄放，即可防堵。                                                                                                                              

4·安装

4.1基本要求

（1）对于新设管路系统，必须先经扫线后再安装节流装置，以防管内杂物堵塞或损伤节流装置。    （2）安装前应仔细核对节流装置的型号、规格是否与管道情况、流量范围等参数相符。取压口附近标有“+”的一端应与流体上游管段联接，标有“-”的一端应与流体下游管段联接。

（3）节流装置的中心线应当与管道中心线同轴，其不同轴度不得大于0.015D（1/β-1）（其中D为管道内径，β为测流板的等效径比）。

（4）取压口的位置见图2

    取压口的位置原则上应当能保证（在测量气体介质流量时）自动疏水和（在测量液体介质流量）自动排气，因此取压口的位置应当参见图7选择。即测液体时取压口在下方  45°以内选择，测气体时取压口在上方选择，测含杂质的气体流量时应当接近垂直向上的方向。

4.2对管道的要求

（1）节流件（环型孔板）本身有一段测量管,比起标准孔板直接与工艺管道焊接、焊渣很易突入管道内或两者有接台产生扰动漩涡，要好一些，但若上游有90°弯头或阀门，还应至少保持前10DN、后5DN的等径直管段，以提高测量精度。

（2）在节流件附近（包括前后直管段），流体必须充满管道，若需装截止阀，最好选闸阀且运行中全开；调节阀则应在下游5DN之后的管路中。

4.3对差压引出管的要求

（1）引压管路的内径与管路长度和介质脏污程度有关，通常在45米以内用内径为10 毫米至12毫米的管子。

（2）测量液体流量时引压管水平段应在同一水平面内。若是在垂直管道上安装节流件，引压短管之间相距一定的距离（垂线方向），这对差压变送器的零点有影响，应通过零点迁移来校正。

（3）引压管路应有牢固的支架托承，两根取压管路应尽可能互相靠近并远离热源或震动源，测量水蒸汽流量时，应用保温材料一同包扎，必要时（如气温0℃以下）加伴热管防止结冰。在测量脏污流量时，应附设隔离器或沉降器

（4）引压管路内必须始终保持单相流体状态。被测流体是气体时，引压管路（包括差压计的压力腔）内全部是气相；被测流体是液体时，引压管路内全部是液相，绝对不能有气泡。为此应在引压管路的最低点装排水阀或在最高点装排气阀，在新装或检修差压仪表时应特别注意。

（5）本环型孔板在测流管内部不易堵塞，唯一的薄弱环节是引压管路，除了加均压环、隔离器或沉降器之外，应尽量缩短引压管路，如果工艺流程管路没有震动、温度不高，可以将差压变送器直接联接在管段上，最大限度地缩短引压管路。

4.4连接方式和连接尺寸：本装置常用的连接方式有两种：法兰连接和焊接连接

对于公称通径 50以下的规格，还可以采用“螺纹连接”，用户需要时可按“特殊订货”签订合同。

法兰连接时需要将配对法兰焊接在管道上。本厂除按机械部标准、国家标准或电力部标准、石油部标准外还可按美国、日本、德国等国外标准设计制造法兰，满足各类用户的需要。

5·使用与维护

5.1使用注意事项

（1）新表或停用一段时间后重新启用的节流装置，投用前检查引压管路有无堵塞或泄漏，对液体介质应在引压管路内充满清洁的水或其他导压液体，注意排放管路内混进的气体，对气体介质应注意排放管路内积液。

（2）投运前打开“三阀组”中的平衡阀，关严正负取压管路上的阀门，检查、校正差压变送器的零点，一定注意“零点”是否在正负压力腔完全等压（即差压等于0）时，核查调整差压变送器。

（3）测量脏污流体流量时，一定要配置沉降器或隔离器。注意导压流体的进口、出口及排污口的位置如何合理选择，以达到排污目的。

（4）测量腐蚀性流体流量时，一定要选用合适的隔离器，根据介质比重选用合适的隔离液，并注意合理选择隔离液与被测流体的入口。

（5）节流装置的设计参数是否与实际参数的范围相符，直接关系到测量精度。节流装置投入使用时，测得的参数如果处于设计参数范围内，测量精度一般不会超过设计计算精度；但是如果测得的参数远离设计参数范围（假定节流装置及差压变送器选型、制造、安装均符合要求）则有可能是提供的设计参数有误，应更改设计参数，重新设计计算节流装置。

（6）使用中工艺条件的变化导致流体参数改变，应当采用温度、压力的自动跟踪补偿，否则会带来测量误差。目前市场上已经出现多种形式的智能化流量显示仪，可输入介质温度、压在力、标准状态下的介质密度、压缩系数、流量系数（流出系数）等，保证节流装置的准确测量。

5.2维护注意事项

（1）本环型孔板从结构上避免了孔板前后脏污杂质或凝结水的堆积，基本消除了取压口处的堵塞，工作比较可靠。日常维护工作主要是清除沉降器或隔离器内的积垢，定期从排污口处放掉，在被测介质是高温高压腐蚀或有毒流体时，清除时要注意安全。

（2）在测量水蒸汽流量时，冬季来临，气温下降前要检查引压管路的伴热或保温情况、严防冷凝水结冰影响差压变送器信号的传递。

（3）差压变送器的零点有时发生漂移，影响测量精度（特别是流量小、差压接近下限值时），要经常校对零点。质量好的差压变送器可根据经验延长校零周期至1年，而质量差的则可能数天校一次零点，所以我们建议配用质量好的差压变送器，减轻日常维护工作量。

（4）对于被测液体中混有少量气体的情形，应在节流装置上游装“消气器”，避免气体混在液体中流过节流件，产生测量误差。应注意定期排放消气器上部收集到的气体（含有害成分时应排入储罐内）。

（5）夹套保温型要在夹套内通入蒸汽或冷却液，要保持夹套内流体通畅，定期排污除锈。

6·供应成套性

我厂除供应型孔板本身以外，还供应配对副法兰、取压阀门、冷凝器、消气器、沉降器、隔离器、集气器、排污阀，以及成套的显示控制装置（含二次表、仪表箱、三阀组、截止阀等），也可供应上下游直管段，但应注意这些附件是用户特别注明需要时才售给。

7·订货须知

（1）注明用户选用的产品名称、规格、材质，订货数量，要求交货期，付款时间，提货方式。

（2）注明产品附件名称、规格、材质、数量等。由于本产品只是把流量变成差压，要知道流量的话还需要配套购买差压变送器、流量积算仪、三阀组、截止阀等等件。用户可自己解决也可让我们配套供应。

（3）认真填写“订货咨询单”其中主要包括：被测流体名称（对混合气体还应标明气体成分、体积百分比）流量（最大值、常用值、最小值）若使用容积单位，应注明是什么样的温度、压力下，流体密度（在什么样的温度、压力下）工作压力（是表压还是绝对压力）工作温冰。在测量脏污流量时，应附设隔离器或沉降器。