差压流量计安装方法与选型办法

仪表在电站运行中发挥着举足轻重的作用，而仪表设备正确、规范的安装是运行的基本前提。本文将对差压式流量计安装技术要求做了一个简要的描述，并对安装中出现的问题进行分析及提出行之有效的处理办法。 

　　1 差压流量计的组成 
　　1.1 节流装置 
　　节流装置主要有标准的及其他形式的。标准型有标准孔板、标准喷准和文丘里管，其他形式型有圆缺孔板、1/4圆喷嘴等。 
　　1.2 导压管路 
　　被测流体的流量经节流装置变成差压信号后，由差压信号管路将差压信号传送给差压计，以显示出被测流量的大小。在仪表管道中，它是与工艺管道直接相接，有物料流入的管道，所以，对测量管道的安装要求，与工艺管道相同。 
　　1.3 差压变送器 
　　差压变送器主要是通过测得高低压侧的不同压力值，产生标准电信号值输出。 
　　2 差压流量计的测量原理 
　　流量计在测量状态时，充满管道的流体流经管道内的节流件时流速在截流件处形成局部收缩，流速增加，静压力降低，于是在节流件前后产生了差压。流体流量愈大，产生的压力差愈大。导压管将压力引至变送器内部的测量元件上，通过转化将标准电信号输出。 
　　3 差压流量计安装 
　　3.1 安装节流装置的要求 
　　当设计未规定节流装置在直管道的安装位置时，节流装置上、下游侧直管段距离应满足要求：高、低压侧应分别大于管道内径的8倍和5倍。 
　　如固定节流装置的法兰焊接时，应确保法兰面与所在管道轴线垂直且重合。 
　　节流装置安装在垂直工艺管道上，孔板锐边或喷嘴的圆弧面应迎着自下而上的流体流向。管线需要吹扫时，应将初装节流元件拆卸下来，等吹扫合格后在装上。 
　　3.2 导压管及压力变送器的安装技术要求 
　　仪表导压管线在敷设中，其中水平段应具有一定的坡度，一般情况下导压管的坡度要求不小于1：100。坡度主要是使空气或凝结水有效的排出。并且在压力变送器处应装有排污阀，便于管路冲洗或空气排除。切割导压管需用切割机或专用割管刀进行切割，不应采取气焊及电焊操作。导压管在煨弯时，其弯曲半径不得小于外径的3倍。其水平敷设时，支架的距离宜为1-1.5米，垂直敷设，导压管支架距离宜为1.5-2米。 
　　测量介质不同，导压管在水平管道部位取压口的要求不同：液体介质测量，取压口在管道截面水平中心线45°夹角以内；气体介质测量，取压口在管道截面上部；对于蒸汽介质测量，需在管道截面水平中心线上下半部45°之内。 
　　信号线缆连接时，应注意接在变送器信号端，避免出现接在测试端子上而引起的变送器内部二极管损坏的情况发生。 
　　4 差压流量计安装问题的分析及解决 
　　差压式流量计在安装中，会出现一些常见问题。针对差压式流量计安装过程中出现的一些问题，总结归纳了一些问题判定分析和处理的方法。 

　　4.1 节流元件安装方向问题 
　　差压变送器进行调试时发现，测量的流量比管道内流体的实际流量要小。在拆除差压变送器并进行单独试验后，没有监测出任何问题。对导压管路进行再次检查，正负压管线与变送器连接正确，且接头处没有任何泄露现象出现。问题***终定格在流量装置上，并对流量元件进行复查，发现孔板装反。孔板的锐边应迎着被测流体的流向。如果节流装置安装在垂直工艺官道上，节流元件孔板锐边应迎着自下而上的流体流向。 
　　此问题的出现是安装过程中的粗心造成的，主要原因是安装孔板时没有仔细核对图纸，并且不清楚工艺管线介质走向。对孔板进行拆除，重新按照操作步骤进行正确安装。 
　　4.2 阀组质量问题 
　　变送器在调试阶段，发现测量蒸汽流量的差压式变送器指示不断偏低。 
　　在检查中发现，阀组有泄漏的情况产生。高压侧压力通过阀组时，由于阀组有微量泄漏，致使差压值缓慢下降并数值偏低。处理此问题比较简单，处理造成平衡阀泄漏的原因，或更换新的平衡阀，流量指示即可恢复正常。 
　　4.3 导压管管件安装问题 
　　差压式流量计在气压试验阶段，压力稳定阶段压力值有逐渐下降的现象。由于在气压试验阶段压力值不稳定，并伴随着压力值下降，证明管线连接处有漏点。在接口处观察泡沫情况，结果发现一处管接头有发泡现象。首先应检查管接头是否有损坏，此处接头和管线均没有损伤。排除材料质量问题，那就只能是装配方式出现问题，此种卡套式管件必须严格按照要求进行安装。 
　　找出问题的本质，就可以针对性的进行处理。管件装配方式不规范导致接头处出现漏气现象，应把管接头拆下，并严格按照厂家使用说明进行安装。 
　　卡套管接头装配分三个简单步骤： 
　　步骤1：将仪表管插入仪表管接头内。管应查到接头内的台肩上，然后用手拧紧螺母。 
　　步骤2：在紧固螺母前，在螺母6点钟的位置上划线。 
　　步骤3：用开口扳手固定接头，然后旋转螺母1-1/4圈，即从起始6点钟位置开始将螺母旋转360°后再旋转90°到9点钟位置。将螺母划线在6点钟位置（且清晰可见），这样即可确认其已到起始位置。当旋转1-1/4圈到9点钟位置时，即能容易地看到该接头是否已经正确的安装。 
　　4.4 差压变送器接线问题 
　　差压变送器接线结束后，检查人员对变送器进行接线工作检查时发现，差压变送器接线有误。接线时，接线人员误将线接在TEST端。在变送器接线盒内部有两部分端子，上排是信号端，下排是测试端。如电源信号线接至测试端子，将对测试端的二极管造成损坏。 
　　电源线应重新进行接线，要接线到信号端子上。本问题可以看出班组人员缺少变送器接线的相关知识，对变送器的构造不够了解。技术人员应增加对班组施工人员此方面的培训，避免此类事情重复发生，影响变送器的使用功能。 

　差压式流量计是石油化工计量不可缺少的计量设备，由一次检测件（节流装置）和二次装置（流量显示仪和差压变送器）两大部分组成，可用于测量工艺管道中流经的气体、天然气、蒸汽、液体等介质流体的流量。差压式流量计具有结构简单，安装难度低，性能稳定，运行维修方便等特点，广泛应用于电力、石油、冶金、化工、供水、供热等工业领域的过程控制和质量流量测量。
1标准环形孔板安装注意事项
　　差压式流量计，也称节流式流量计，是基于工艺管道中流体流动的节流原理，利用流体介质在工艺管道中流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的一种仪表设备。差压式流量计是目前工业生产中测量流量***成熟、***常用的方法之一。通常是由能将被测流体的流量转换成压差信号的节流装置（如孔板、喷嘴、文丘利管等）和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的流量显示仪和差压变送器所组成。

　　节流装置就是在工艺管道中放置能使流体产生局部收缩的元件。节流装置中应用***广泛的节流件是孔板，其次是喷嘴、文丘利喷嘴和文丘利管。本文主要介绍标准环形孔板流量计的一些安装和维护注意事项。
　　孔板流量计是利用工艺管道中的流体通过孔板锐孔的节流作用，使流体流速增大，压强减小，从而使孔板前后形成压强差，以此作为测量的依据。孔板流量计节流件（孔板）安装的正确与否，直接影响着流量计对流量测量的程度和准确度，因此掌握流量计节流装置（孔板）的正确安装是非常重要的一个环节。
1.1标准环形孔板安装基本要求
（1）直管段长度。安装在工艺管道上的节流装置（孔板）前后直管段必须保持后管段≥5D，前管段≥10D 的要求。
（2）同轴度。工艺管道上的节流件（孔板）应与工艺管道同轴。
（3）垂直度。安装在工艺管道中的节流件（孔板）上游端面与管道轴线的垂直充不大于1°。
（4）取压口位置。节流装置（孔板）安装在垂直工艺管道上时，要求取压装置的平面与取压口的位置必须保持45°角。
（5）导压管。要求使用耐腐蚀、耐高压的材料，其管道内径不得小于6mm，导压管长度应小于16m。导压管在安装时应垂直或倾斜敷设，其倾斜度要满足大于1 ∶ 12的要求。
1.2标准环形孔板安装步骤及注意事项
（1）首先，将节流件（孔板）从节流装置中拆下来，撕去表面油纸 ；其次，使用软细纱布擦洗干净节流件表面，尤其注意不得使用锉刀或砂纸等工具，以免损伤节流件（孔板）入口表面和锐口 ；***后，要将节流件（孔板）妥善保管起来，等待工艺管道冲洗以后再进行安装。
（2）将节流装置中的法兰、前后直管段、夹持环安装到工艺管道上，不包括节流件（孔板），防止在管道冲洗时，管内氧化物与焊渣等杂物损坏孔板。
（3）要严格按照工艺要求和标准规范对工艺管道进行冲洗和吹扫。
（4）在工艺管道冲洗和吹扫完毕后，将节流件（孔板）安装在法兰间。
（5）节流件（孔板）在施工现场吊装时，不得使用铁丝、吊钩等穿入节流件喉部孔径，以免节流件（孔板）锐口损伤或产生划痕，影响流量计测量精度和准确度。
（6）引压管线的安装不得产生附加误差，被测介质为煤气或天然气时，引压管线中不得有水。
2流量计安装注意事项分析
1）在流量计进行安装前，工艺管道务必严格执行冲洗和吹扫，去除杂物、铁锈、焊渣等杂质，清洁工艺管道。
2）流量计外壳上的箭头指向必须与工艺管道上的流体流向一致，不能安装反，并且要符合产品说明书的安装环境要求，且在流量计的上、下流应分别保证有3DN 和1DN 的直管段有效长度。尤其要注意在室外安装流量计时，应有避阳光直射和防雨淋措施。
3）流量计连接的前后工艺管道的内径应与流量计口径互相一致，流量计与管道连接处不能有凸出物（例如 ：垫片和凸出的焊缝等）伸入管道内，并且要注意流量计轴线和工艺管道轴线保持同心。
4）在流量计前必须安装过滤器进行过滤，以消除流体中杂质的影响。
5）要保证工艺管道与流量计出口、入口的连接同轴度安装。
6）流量计周围环境要符合产品说明书要求，不得有强烈的机械振动和强磁场干扰。
7）在流量计安装以后试运行前，必须加润滑油进行润滑。
3流量计在使用和维护过程中注意事项
1）流量计在生产装置投运前要派仪表专业人员进行仔细检查，检查电缆穿管、接线腔内是否潮湿，密封圈是否完好，丝扣上是否涂脂，密封不用的进线口，***终确定流量计电源线和信号线接线无误、安装正确后方可进行送电。
2）组织人员定计划定期对流量计进行清洗、检查和复校，对有清洗液或润滑油注入口的流量计，要按照产品说明书的要求定期注入清洗液或润滑油，以维护叶轮和机械部分的良好运行。
3）应该在流量计运行前进行加油，使油位达到目的油标视镜中心。加油要注意适量，加油过多时，润滑油会通过轴隙进入计量室而影响仪表的正常运行。
4）在流量计使用中若发现润滑油发黑或油位高于视镜中心2mm。则说明润滑油已变质或有杂质，此时应该立即更换新的润滑油。若油位低于视镜中心2mm，说明润滑油已损耗，需要注入润滑油补充到视镜中心。
5）定期监查显示仪表状况，定期记录各项过程变量数值，对比密度、流量、温度等参数检查工艺过程是否稳定，仪表人员要评估显示仪表读数，发现异常时要及时进行检查纠正。
6）要保持过滤器畅通，关于过滤器堵塞情况，可以从其出口处、入口处压力表读数差的增大来判断出，在出现堵塞时要及时进行排除疏通过滤器。
7）对于用于贸易结算用的流量计，为了保证工艺管道中流体计量结果的准确可靠，必须定期对流量计进行检定，流量计检定单位必须具有相关检定资质。

　　5 结束语 
　　综上所述，流量计测量不准确或不正常工作，并不一定是仪表本体出现问题，安装也是出现运行不正常的因素。故，在安装过程中，要全面考虑影响安装质量的因素，避免由于安装过程不符合技术规范要求引起仪表误差而影响后期调试及生产。