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在进行液体、水蒸气、气体等流量的测量时
点击次数:2072 更新时间:2009-10-27
 

人们从不同原理结构的多种类型的流量计中,首先研究了节流机构的差压流量计是否适用,而实际上应用也Z多。这是因为它结构简单,而且有丰富的数据和实际使用经验。结果,节流装置作为过程检测仪表,其可信度比任何其他仪表都受人重视。企业用发电和各厂用的发电装置以率化和大容量化为目标,将锅炉的蒸气温度和压力提高到临界温度和压力。这种蒸气为高温、高压的过热蒸气,其温度达568℃,压力达240公斤力/厘米2。从锅炉流向汽轮机的高压蒸气的流量一般用喷嘴等节流装置来测量。在炼钢、炼铁中,将燃烧空气的温度提高再吹入高炉、转炉、烧结炉等炉内。这些燃烧空气的流量可用文丘利管等节流装置测量。另外,从这些炉中排出的气体也属于高温范围,可采用文丘利管测量该流量。由于排出的气体为高温气体,它具有腐蚀性且含有灰尘,在选用材料时,要考虑这些特点和使用条件,选用合乎使用目的的、耐腐蚀性的材料。在化学、石油化学工业中,例如:制氢装置、利用水蒸气改质法的改质炉,其反应管内的温度也加800-900℃左右。石油精制的接触改质装置.温度为420~580℃,压力为15—50公斤力/厘米2。这些装置中的炉内温度虽是高温,但因是测量和控制进入炉内之前的流量,所以.不用测量那么高温的流体。以上只不过是举出了几例。要测量的高温流体还很多,不胜枚举。考虑用节流装置测高温流体的流量时,与选择阀类材料一样,在重视温度的同时尤其要重视压力。选择了适当的材料,就可以测量高温范围的流量。但从材料强度上来看,拉伸强度、屈服点都随温度的上升而下降,大约达到400℃以上时,就出现蠕变现象,因此,可将此温度看作是节流装置中的Z高温度。下面叙述在该范围使用时必须注意的事项。结构 关于节流装置的构造已作了详细说明,这里只叙述应特别注意的事项。 图3. 2 有代表性的结构在高温流体中,由于排液管的逆流,压力取出口的结构会受到热冲击现破坏现象,因此,美国机械工程师学会的标准中推荐了套筒方式。其结构如图3.1所示,允许湿度在800。F(427℃)以上。当温度低于标准温度时,可采用无套筒的结构。在高温高压范围内,节流装置的主体部分的结构很少采用法兰夹进的方式,一般采用与连接管突配焊接结构。作为有代表性的例子,我们将孔板、ISAl932喷嘴、流量喷嘴示于图3.2。高温材料的选择选择与高温流体接触的材料时,和选择配管、法兰、阀类等材料一样,要以压力—温度标准(Pressure—temperature rating)为标准。所谓压力—温度标准系指在各个公称压力下相应的各种材料的流体的温度变化以及流体温度和该温度下Z高使用压力的关系,日本工业标准中规定的各种材料的压力—温度标准示于图3.3。如果从压力—温度标准来考虑,大约在340℃以下的范围内,合金钢的压力—温度标准同碳钢一样。但是,超过此温度后,温度影响就显著。

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