輸氣工培訓(xùn)-孔板閥

孔板閥金佳國輸氣工培訓(xùn)課件目錄二、分類三、工作原理四、主要組成部件五、操作規(guī)程一、概述輸氣工培訓(xùn)課件六、維修保養(yǎng)七、常見故障及處理一、概述孔板閥是一種結(jié)構(gòu)新穎的流量計(jì)量節(jié)流裝置，適用于含硫或不含硫的天然氣、石油、煤氣、水等氣體及液體的流量測量，廣泛用于能源、石油、化工、冶金各行業(yè)中。二、分類孔板閥根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式可分為：簡易型、普通型和高級型三種。1、簡易型孔板閥可定期對孔板進(jìn)行檢查或更換，以確保計(jì)量準(zhǔn)確，而無需拆開管道，本裝置除具備閥式孔板取壓裝置特點(diǎn)外，無孔板升降機(jī)構(gòu)，必須停止介質(zhì)輸送才能更換孔板，但結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，使用于法蘭取壓不大于150mm通徑管道上做計(jì)量用。輸氣工培訓(xùn)課件2

普通型孔板可定期對孔板進(jìn)行檢查或更換，以確保計(jì)量準(zhǔn)確，而無需拆開管道。本閥操作簡便，提取孔板靈活，只需開上蓋并搖動提升機(jī)構(gòu)，孔板即能平穩(wěn)地取出，使用于允許短暫停止或設(shè)有旁通管路的管道上做流量計(jì)量用。輸氣工培訓(xùn)課件二、分類輸氣工培訓(xùn)課件3、高級型孔板閥本閥在流量計(jì)量的過程中不需要停止介質(zhì)輸送，可隨時(shí)提取孔板進(jìn)行檢查更換，以確保計(jì)量的準(zhǔn)確性。二、分類輸氣工培訓(xùn)課件三、工作原理1、工作原理：

充滿管道的流體流經(jīng)孔板閥下腔中的標(biāo)準(zhǔn)孔板時(shí)，流束將在孔板處造成局部收縮，從而使流速增加，靜壓降低，這時(shí)便在孔板上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差，通過安裝在孔板前后的壓力變送器采集出上下游側(cè)靜壓以及差壓，在已知有關(guān)參數(shù)的條件下，根據(jù)流動連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。輸氣工培訓(xùn)課件三、工作原理2、計(jì)算公式：式中：qm—質(zhì)量流量，kg/s；qv—體積流量，m3/s；

c—流出系數(shù)；ε—可膨脹性系數(shù)；

β—直徑比，β＝d／D，d—工作條件下節(jié)流件的孔徑，m；D—工作條件下上游管道內(nèi)徑，m；?P—差壓，Pa；ρ—上游流體的密度，kg/m3。由上式可見，流量為c、ε、d、ρ、ΔP、β（D）6個(gè)參數(shù)的函數(shù)，此6個(gè)參數(shù)可分為實(shí)測量［d、ρ、ΔP、β（D）］和統(tǒng)計(jì)量（c、ε）兩類。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（一）節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的組成包括：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件、取壓裝置的前10D、后5D計(jì)量直管段在內(nèi)的整個(gè)裝置（D為測量管內(nèi)徑）。

1-上游側(cè)第二阻力件2-上游側(cè)第一阻力件3-孔板和取壓裝置4-差壓信號管路5-下游側(cè)第一阻力件6孔板前后測量管L0-第一阻力件和第二阻力件之間的直管段L1-孔板上游側(cè)的直管段L2-孔板下游側(cè)的直管段D-測量管內(nèi)徑輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（二）孔板

節(jié)流裝置的主要用途是產(chǎn)生與流量大小有一定比例關(guān)系的差壓。輸氣生產(chǎn)中使用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是標(biāo)準(zhǔn)孔板。1、標(biāo)準(zhǔn)孔板的使用條件1）計(jì)量的氣流應(yīng)為單相的、連續(xù)流經(jīng)管道的圓管流。若氣流中含有質(zhì)量成分不超過2%的呈均勻分散狀的粉末或霧狀液體，可認(rèn)為是單相流，否則應(yīng)采取適當(dāng)措施除去氣體中的固體或液體雜質(zhì)。2）氣流流經(jīng)孔板之前，其流束必須與管道軸線平行，不能有旋轉(zhuǎn)流3）氣流應(yīng)是亞音速氣流。從孔板下游側(cè)取壓口處的靜壓力與孔板上游側(cè)取壓口處的靜壓力之比大于或等于0.75時(shí)，氣流為亞音速。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（二）孔板1、標(biāo)準(zhǔn)孔板的使用條件4）氣流為非脈動流，處于穩(wěn)定流動狀態(tài)。工業(yè)測量下，一般認(rèn)為差壓的波動幅度與其差壓值相比不大，波動次數(shù)較少，就是穩(wěn)定流動。5）節(jié)流裝置應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB2624—81和部標(biāo)SYL04—83全部技術(shù)要求。2、孔板的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求孔板是一塊具有中心圓形開孔，并與測量管同心，其直角入口邊緣非常銳利的薄板輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（二）孔板2、孔板的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求（1）、標(biāo)準(zhǔn)孔板的技術(shù)要求①孔板外圓軸線與開孔孔眼軸線重合。②孔板兩端面平行且光滑、平整，無可見損傷。上游端面上任意兩點(diǎn)的連線與垂直于中心線的平面的斜率應(yīng)小于1%，上下游表面粗糙度分別要求Ra=3.2和Ra=6.3。③孔徑的單測值與平均值之差不大于5%。④開孔上游側(cè)一面入口邊緣尖銳（90°）無毛刺和劃痕，當(dāng)入口邊緣倒角半徑小于0.0004d時(shí)，可認(rèn)為是尖銳的（d為孔板開孔直徑）。⑤孔板開孔圓筒部分長度應(yīng)大于或等于0.005D，小于或等于0.02D，表面粗糙度為Ra=1.6。（D為計(jì)量管直徑）。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（二）孔板2、孔板的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求（1）、標(biāo)準(zhǔn)孔板的技術(shù)要求⑥孔板的厚度大于0.05D。若孔板的厚度超過0.02D，則其開孔下游出口處應(yīng)做成一個(gè)擴(kuò)張的圓錐面，其錐角為30°~45°，表面粗糙度Ra=3.2。⑦孔板應(yīng)按所測介質(zhì)的性質(zhì)和參數(shù)，采用相應(yīng)的耐腐蝕和耐磨損的材料制造。常用材料有：Cr17、1Cr18Ni9Ti、Cr23Ni18等鎳鉻不銹鋼。⑧當(dāng)孔板需設(shè)置安裝手柄時(shí)，手柄與孔板連接處的焊縫應(yīng)磨平。孔板下游側(cè)外邊緣部位上應(yīng)刻有孔板安裝的符號（+、—）、出廠編號、安裝位號、測量管內(nèi)徑D和孔板開孔直徑d的實(shí)測尺寸值。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（二）孔板2、孔板的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求（2）、目測檢定孔板質(zhì)量①板面檢查a.檢查孔板有無臟污、積塵。b.檢查孔板板面是否有被腐蝕的情況。②孔徑檢查a.檢查孔板孔徑有無明顯的劃痕、圓柱開孔的入口邊緣有無毛刺、損傷、變形。b.將孔板上游面傾斜45°角，用目光或人工光源射向直角入口邊緣，無光線反射時(shí)為合格。③孔板平整度檢查a.將孔板上游面放在平板上，檢查孔板上下游面的平行度是否符合要求。b.用相同材質(zhì)的孔板對比檢查孔板的光潔度。c.用刀口尺（或平尺）透光判斷孔板的平面度是否符合要求。hA<0.002（D-d）

④記下檢定結(jié)果。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（三）取壓裝置所謂取壓方式，是指按差壓信號取出口的位置不同對取壓方式的分類。按取壓方式不同分為法蘭取壓、角接取壓、徑距取壓、束流取壓等，前兩種最常用。1、角接取壓角接取壓是指測量孔板前后壓力差的取壓方式。作為具體的取壓方法有環(huán)室取壓和單獨(dú)鉆孔取壓。天然氣計(jì)量常用環(huán)室取壓。環(huán)室取壓裝置的主要技術(shù)要求：a.前環(huán)室長度小于0.2D，后環(huán)室長度小于0.5D。b.前、后環(huán)室的內(nèi)徑應(yīng)相等，并等于測量管內(nèi)徑D。c.環(huán)隙的寬度、厚度以及環(huán)腔橫截面積等均應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（三）取壓裝置2、法蘭取壓法蘭取壓是指上流側(cè)取壓孔設(shè)置在離孔板上流端面25±1mm的地方，下流側(cè)取壓孔設(shè)置在離孔板下流端面25±1mm的地方。法蘭取壓的主要技術(shù)要求：a.孔板上、下游側(cè)取壓孔上軸線與孔板上、下游側(cè)端面的距離分別等于25.4±0.8mm。b.取壓孔內(nèi)壁出口邊緣必須同測量管內(nèi)壁平齊，無可見毛刺或突出物。取壓孔直徑應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。c.取壓孔的軸線應(yīng)與孔板上、下游側(cè)2D的測量管上的內(nèi)圓柱表面的軸線共面并垂直。d.法蘭與測量管連接處不應(yīng)出現(xiàn)臺階。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（三）取壓裝置3、角接取壓的優(yōu)缺點(diǎn)1）角接取壓優(yōu)點(diǎn):

①取壓孔位于壓力分布的陡峭部分，在相同流量、相同β值條件下取出的差壓值比法蘭取壓的高一些，這樣更便于差壓的測量。②易于實(shí)現(xiàn)用環(huán)室取壓方式取出管道全截面上速度的變化情況，二避免了因取壓孔位于某一點(diǎn)兒無法感受管道全截面上其他點(diǎn)速度變化的缺陷。③使用的管徑范圍較法蘭取壓寬，為Φ450~Φ1000mm，允許外推至Φ5000mm。④可以在光滑管也可在粗糙管下使用。2）角接取壓缺點(diǎn):

角接取壓方式的取壓裝置尺寸和加工比較嚴(yán)格，工序復(fù)雜，使用時(shí)環(huán)室內(nèi)臟物堵塞難以清除。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（三）取壓裝置3、法蘭取壓的優(yōu)缺點(diǎn)1）法蘭取壓優(yōu)點(diǎn):

①氣質(zhì)較臟時(shí)，便于排除積污，維護(hù)方便。②結(jié)構(gòu)簡單，便于加工，易于采用高級孔板閥。③計(jì)量管內(nèi)壁平均粗糙度要求比角接取壓方式低，一般工業(yè)鋼易于滿足要求。④流量系數(shù)對取壓孔位置、對孔板與計(jì)量管不同軸度的敏感性比角接取壓低。2）法蘭取壓缺點(diǎn):①取出的差壓值不如角接取壓準(zhǔn)確。②不易感受管道全截面上各個(gè)點(diǎn)速度的變化情況。③對管徑的適用范圍不如角接取壓方式寬。輸氣工培訓(xùn)課件四、主要組成部件（四）測量管位于孔板前10D、孔板后5D的直管段稱為測量管。測量管的主要技術(shù)要求：①測量管應(yīng)是直的、圓的。直度和2D以外的圓度只需目測鑒別。②管內(nèi)壁應(yīng)是潔凈的，其粗糙度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。即當(dāng)D≥50mm時(shí)，內(nèi)壁表面粗糙度Ra=6.3；當(dāng)D=80~200mm時(shí)Ra=12.5；當(dāng)D＞200mm時(shí)Ra=25；③孔板上、下游直管段長度與上游阻力件形式及直徑比與β有關(guān)。④當(dāng)孔板與其上游側(cè)直徑大于2D的容器或匯管直接連通時(shí)，則容器或匯管與孔板之間的直管段長度不得小于30D。⑤孔板上游側(cè)閘閥必須全開，調(diào)節(jié)流量的閥門應(yīng)安裝在孔板上游側(cè)。輸氣工培訓(xùn)課件五、孔板操作規(guī)程1、提取孔板的操作:①、打開平衡閥，使上、下腔之間的壓力平衡；②、順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動滑閥齒輪操縱軸，全開滑閥，使指示盤上的開位置和閥體上的指針對正。③、將孔板從下閥腔提到上閥腔。④、關(guān)閉滑閥。⑤、關(guān)閉平衡閥。⑥、開放空閥將上閥腔壓力放空至0。⑦、開上蓋、取出孔板。輸氣工培訓(xùn)課件五、孔板操作規(guī)程2、裝入孔板的操作:

①、將孔板放入上閥腔,注意齒槽對正，將其向下?lián)u至碰到滑板為至,裝好壓板，上緊螺絲；②、關(guān)閉放空閥；③、開平衡閥；④、全開滑閥，使開位置與指針對正；⑤、將孔板向下?lián)u至下閥腔工作位置；⑥、關(guān)閉滑閥，使關(guān)位置與指針對正；⑦、關(guān)閉平衡閥；⑧、開放空閥將上閥腔壓力放空至0；⑨、關(guān)閉放空閥。輸氣工培訓(xùn)課件六、孔板的維護(hù)保養(yǎng)（1）每月開啟，檢查一次，并旋轉(zhuǎn)密封脂壓蓋，注入密封脂，使滑閥保持良好密封，隨時(shí)給密封脂盒補(bǔ)充密封脂。（2）每一季度打開閥體排污閥吹掃排污一次。（3）每次裝入孔板時(shí)，在導(dǎo)板齒條上和孔板密封環(huán)上涂抹適量黃油。（4）每年對孔板閥進(jìn)行一次全面的檢查和保養(yǎng)。做到表面清潔，油漆無脫落，無銹蝕，銘牌清晰明亮。輸氣工培訓(xùn)課件七、常見故障及排除方法1、故障描述:壓蓋漏氣

原因分析:1）、壓蓋密封墊不干凈；

2）、壓蓋未壓緊處理方法:1）、緊固壓蓋；

2）、更換密封墊。2、故障描述：油杯漏氣

原因分析：1）、缺少密封脂；

2）、緊固不嚴(yán)。處理方法：1）、加注密封脂；

2）、緊固或更換油杯。輸氣工培訓(xùn)課件七、常見故障及排除方法3、故障描述：同樣兩條支路，一條流量波動大

原因分析：1）、變送器上傳有誤；

2）、引壓管堵塞；

3）、孔板閥前穩(wěn)壓裝置故障；

4）、取壓裝置漏氣。處理方法：1）、檢查變送器；

2）、吹掃引壓管；

3）、檢查穩(wěn)壓裝置；

4）、對計(jì)量氣體進(jìn)行充分過濾。輸氣工培訓(xùn)課件七、常見故障及排除方法4、故障描述：同樣兩條支路，一條支路計(jì)量數(shù)值小原因分析：1）、孔板表面有污物；

2）、孔板表面受傷；

3）、孔板閥差壓表故障；

4）、取壓裝置漏氣；

5）、孔板數(shù)值輸入錯(cuò)誤。處理方法：1）、清洗孔板；

2）、維護(hù)或更換孔板；

3）、處理差壓表故障；4、維修取壓裝置

5）、對孔板系數(shù)檢查重新輸入。輸氣工培訓(xùn)課件七、常見故障及排除方法5、故障描述：滑閥動作困難

原因分析：1）、有污物；2）、安裝不到位。處理方法：1）、拆卸清洗；2）、拆卸重新安裝。6、故障描述：滑閥有劃傷原因分析：氣體內(nèi)有雜質(zhì)處理方法：①輕微滲漏，從注油嘴加注密封脂7903

，再開關(guān)滑閥4-8次即可排除②嚴(yán)重內(nèi)漏，應(yīng)停輸分解檢查，如零件損壞必須更換輸氣工培訓(xùn)課件七、常見故障及排除方法7、故障描述：提升或下落時(shí)，導(dǎo)板跳齒原因分析：1）上下腔室內(nèi)壓力不平衡

2）導(dǎo)板沒裝好或齒輪有損壞處理方法：1）保持上下腔壓力平衡，緩慢正反向旋轉(zhuǎn)齒輪軸至齒輪嚙合正常；

2）嚙合錯(cuò)齒卡死，應(yīng)停輸分解檢查，如零件損壞必須更換8、故障描述：提出孔板上面有結(jié)晶物原因分析：腔體內(nèi)臟污多處理方法：打開排污閥排污輸氣工培訓(xùn)課件七、常見故障及排除方法9、故障描述：滑閥關(guān)不嚴(yán)原因分析：1）缺少密封脂

2）零部件有損壞

3）密封脂失效處理方法：1）加注密封脂并活動滑閥