Вихревой расходомер, как измерительный прибор жидкости, основанный на принципе вихревой улицы Кармена, имеет высокую точность измерения, зависящую от стабильного потока жидкости. В качестве основного устройства для устранения возмущений трубопровода и формирования равномерного поля потока секция прямой трубы напрямую влияет на характеристики прибора. В этой статье в сочетании с « HG20507 - 2014 Automation Instruments Select Design спецификации » GB50093 - 2013 Automation Instrument Engineering Construction and Design Standard, а также отраслевой практикой, система анализирует требования к конфигурации секции прямых труб вихревого расходомера.

　　I. Фундаментальные спецификации конфигурации: динамический баланс 10D - 50D

В соответствии с нормативными требованиями длина секции прямой трубы в верхнем течении вихревого расходомера обычно составляет 10D - 50D, а в нижнем течении - 5D - 10D. В частности:

1. Обычные условия работы: если в верхнем течении нет существенного источника возмущения, верхний участок прямой трубы ≥10D может удовлетворить спрос.

2. Установка выпрямителя: если пространство трубопровода ограничено, длина секции прямой трубы может быть сокращена путем установки выпрямителя. Например, после установки сотового выпрямителя участок прямой трубы вверх по течению может быть сокращен до 10D, а вниз по течению поддерживается 5D.

3. Аномальные условия: в нижнем течении от источника сильных возмущений, такого как насос и компрессор, участок прямой трубы вверх по течению должен быть продлен до 25D - 50D.

　　II. Специальное реагирование на источник возмущения: тонкое управление от изгиба до клапана

Степень воздействия различных источников возмущений на поле течения различна, и сегменты прямых труб должны быть специально настроены:

1. Сочетание изгибов:

Один изгиб 90°: 20D требуется вверх по течению, 25D требуется, если изгиб образует тип « S» в той же плоскости.

Абсолютная трубка / эволютор: после эволютивной трубки требуется 15D, после эволютивной трубы - 18D, чтобы устранить изменение градиента скорости потока.

2. Конфигурация клапанов:

Если регулирующий клапан установлен вверх по течению от расходомера, требуется секция 25D; Если его необходимо установить вниз по течению, необходимо сохранять расстояние выше 5D.

Частое открытие и закрытие клапана будет иметь эффект водяного молотка, эксперимент показывает, что после клапана в диапазоне 10D установлен расходомер, его срок службы сокращается на 60%, поэтому необходимо стараться избегать установки контрольного клапана вблизи расходомера.

　　Основные моменты инженерной практики: полный цикл управления от установки до обслуживания

1. Качество трубопровода: шероховатость внутренней стенки секции прямой трубы должна быть Ra3.2 мкм, чтобы избежать выпуклости шва, выбоины и других дефектов. Проект газопровода из - за превышения высоты сварного шва привел к ошибке измерения расходомера до 12%, после шлифовки восстановление до ±0,8%.

2. Оптимизация вертикальной установки: при измерении высокотемпературной жидкости вертикальная установка предотвращает повреждение расходомера от теплового расширения трубопровода. На этом этапе необходимо обеспечить поток жидкости снизу вверх, чтобы предотвратить двухфазный поток газа и жидкости.

3. Антивибрационная конструкция: при установке вблизи источника вибрации (например, насоса, компрессора) необходимо изолировать вибрацию эластичной опорой или выбрать тип виброустойчивости.

4. Периодическая проверка: каждые 12 месяцев проводится калибровка реального потока с уделением особого внимания проверке коррозии внутренней стенки на участке прямой трубы. Химический завод из - за несвоевременной замены секции коррозионной прямой трубы, что приводит к отклонению расходомерного коэффициента на 15%, что приводит к производственной аварии.

　　Тенденции технологической эволюции: интеллектуальная компенсация и модульный дизайн

Новое поколение вихревых расходомеров интегрировано в алгоритм анализа поля потока, который может корректировать влияние недостаточного сегмента прямой трубы в режиме реального времени с помощью датчиков давления и температуры. В то же время модульная конструкция позволяет отделить секцию прямой трубы от корпуса расходомера для транспортировки, сборка на месте через точную стыковку фланцем, ошибка установки будет контролироваться в пределах ±0,1 мм.

От разработки спецификаций до инженерной практики конфигурация прямого сегмента вихревого расходомера сформировала трехмерную систему « стандартное значение + коррекция возмущений + интеллектуальная компенсация». Благодаря научной конфигурации длины секции прямой трубы, строгому контролю качества трубопровода, в сочетании с интеллектуальной технической компенсацией, можно обеспечить, чтобы оборудование достигало точности измерения ±0,5% в широком диапазоне от - 200 °C до + 450 °C, от 0,1 м / с до 50 м / с, обеспечивая надежную поддержку данных для управления промышленными процессами.