《封閉管道中流體流量的測(cè)量 流體脈動(dòng)對(duì)流量測(cè)量?jī)x表的影響》征求意見(jiàn)

　　【儀表網(wǎng) 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)】近日，由上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院有限公司等單位起草，TC124(全國(guó)工業(yè)過(guò)程測(cè)量控制和自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì))歸口的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《封閉管道中流體流量的測(cè)量 流體脈動(dòng)對(duì)流量測(cè)量?jī)x表的影響》征求意見(jiàn)稿已編制完成，現(xiàn)公開(kāi)征求意見(jiàn)。(買儀表，賣儀表就上儀表網(wǎng)！ 查產(chǎn)品、看訂單…一站式全搞定！)
 

　　本文件等同采用ISO/TR 3313：2018《封閉管道中流體流量的測(cè)量 流體脈動(dòng)對(duì)流量測(cè)量?jī)x表的影響》。
 

　　本文件定義了流體脈動(dòng)流，將其與流體穩(wěn)定流進(jìn)行比較，給出其檢測(cè)方法，并描述了使用孔板、噴嘴或文丘里管、渦輪流量計(jì)和渦街流量計(jì)測(cè)量管道中的流體時(shí)，脈動(dòng)流對(duì)這些儀表的影響。本文件特別提及這些類型的流量計(jì)，是因?yàn)檫@些流量計(jì)非常易受脈動(dòng)流的影響。針對(duì)這些流量計(jì)，本文件介紹了因脈動(dòng)流影響所產(chǎn)生的流量計(jì)輸出信號(hào)誤差的修正方法。如無(wú)法修正，本文件也給出了避免或減少脈動(dòng)影響的措施。這些措施包括安裝脈動(dòng)阻尼裝置和(或)選擇不易受脈動(dòng)影響的流量計(jì)。
 

　　本文件適用于在流量計(jì)一次裝置的上游或下游的單一來(lái)源產(chǎn)生脈動(dòng)的流體。其僅適用于測(cè)量段內(nèi)流動(dòng)方向不反轉(zhuǎn)的情況，但對(duì)脈動(dòng)波形沒(méi)有限制。本文件中的推薦同時(shí)適用于液體流和氣體流，但對(duì)于后者，可能僅限于特定類型流量計(jì)測(cè)量段內(nèi)密度變化較小的氣體流。
 

　　脈動(dòng)的原因：
 

　　脈動(dòng)是工業(yè)管道流體中的常見(jiàn)現(xiàn)象。它可能由旋轉(zhuǎn)或往復(fù)式的正排量發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)和泵產(chǎn)生。旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)械也可能引起葉片通過(guò)頻率的小脈動(dòng)。容積式流量計(jì)也可能產(chǎn)生脈動(dòng)。管道裝置和流量控制設(shè)備的振動(dòng)，尤其是共振，也是一個(gè)潛在流體脈動(dòng)源，例如流量控制器的周期性動(dòng)作：閥門開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)器振蕩。管件、閥門或旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)的流動(dòng)分離(如壓縮機(jī)喘振)也可能產(chǎn)生脈動(dòng)。
 

　　流動(dòng)系統(tǒng)的幾何特征和各種多相流(例如段塞流)產(chǎn)生的流體動(dòng)力振蕩也可能引起流體脈動(dòng)。溫度計(jì)套管、過(guò)濾網(wǎng)或渦街流量計(jì)等阻流體上的旋渦脫落，都屬于這一類。三通連接管上的自激流動(dòng)振蕩也是一個(gè)例子。
 

　　工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室流量裝置中發(fā)生脈動(dòng)流的條件：
 

　　在工業(yè)流動(dòng)中，由于通常使用的壓力儀表和流量?jī)x表響應(yīng)時(shí)間慢、阻尼大，往往沒(méi)有明顯的跡象表明存在脈動(dòng)和相關(guān)誤差。但只要存在諸如5.3所述的因素，就有可能發(fā)生流體脈動(dòng)。此外，還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到脈動(dòng)可以向上游和下游傳播，因此，脈動(dòng)源可能在流量計(jì)的任何一側(cè)。然而，其振幅可能較小，且可能會(huì)因(液體和氣體的)壓縮效應(yīng)而衰減，在流量計(jì)位置衰減為無(wú)法檢測(cè)到的水平，這取決于從脈動(dòng)源到流量計(jì)的距離。脈動(dòng)頻率從幾分之一赫茲到幾百赫茲不等；相對(duì)于平均流量的脈動(dòng)振幅，從百分之幾到百分之百或更大。在低百分比振幅情況下，會(huì)出現(xiàn)區(qū)分脈動(dòng)流和紊流的問(wèn)題。
 

　　在石油化工和過(guò)程工業(yè)領(lǐng)域、終端用戶處的天然氣分配管道和內(nèi)燃機(jī)流動(dòng)系統(tǒng)等各種情形下，都可能出現(xiàn)流體脈動(dòng)。流量計(jì)量校準(zhǔn)系統(tǒng)也可能經(jīng)歷諸如由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力泵葉片通過(guò)效應(yīng)和旋轉(zhuǎn)容積式流量計(jì)效應(yīng)引起的脈動(dòng)。
 

　　流量計(jì)二次儀表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：
 

　　在設(shè)計(jì)快速響應(yīng)的二次測(cè)量系統(tǒng)時(shí)，需要內(nèi)部體積小、固有頻率高的差壓變送器或傳感器。6.1.2.2的規(guī)則 a)適用于充氣系統(tǒng)，6.1.2.2 的規(guī)則 b)、d)、e)及以下規(guī)則適用于設(shè)計(jì)快速響應(yīng)的二次測(cè)量系統(tǒng)。
 

　　a) 二次測(cè)量系統(tǒng)的機(jī)械和電子頻率限值宜至少大于脈動(dòng)頻率的十倍；
 

　　b) 連接管長(zhǎng)度宜盡可能短，從取壓口到傳感器的壓力路徑長(zhǎng)度宜小于脈動(dòng)四分之一波長(zhǎng)的 10%；
 

　　c) 對(duì)于充液的二次系統(tǒng)，連接管的內(nèi)徑宜大于等于 5mm，避免慣性效應(yīng)降低諧振頻率；
 

　　d) 連接管、管件和閥門的內(nèi)徑宜相同；
 

　　e) 二次裝置上、下游兩側(cè)的幾何形狀宜相同；
 

　　f) 用于液體的二次裝置，連接管線或裝置本身內(nèi)部不宜有任何氣泡，因此需有排氣孔。
 

　　詳情請(qǐng)見(jiàn)附件。