GB T 2624.2-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部分 孔板.pdf
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1、ICS 17.120.10 N 12 中华人民共和国国家标准GB/T 2624.2-2006/180 5167-2: 2003 代替GB/T2624-1993 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第2部分:孔板Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full-Part 2 : Orifice plates (lSO 5167-2: 2003 ,IDT) 2006-12斗3发布2007-
2、07-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局也士中国国家标准化管理委员会.05 000 卢0.56ReD 16 000卢2法兰取压孔板d二三12.5mm 50 mmD1000 mm O. 1F0.75 ReD注5000且ReD注1702 D E G/T 2624.2-2006/180 5167-2: 2003 GB/T 2624-1993规定的使用极限分别为:角接取压孔板或D和D/2取压孔板d二三12.5mm 怯兰取压孔板d注12.5mm 50 mm运D1000mm 0.2卢o.75 50 mmD1000 mm 0.2三0.750.2卢O.45 ReD5 000 卢0.45ReD 10
3、 000 2.流出系数本部分采用Reader-Harris/Gallagher(1998)公式5J计算。GB/T 2624-1993采用Stolz方程计算。3.可膨胀系数本部分为1E = 1一(0.351+0则4十0.9381一(去fl丁GB/T 2624-1993为:E=l一(0.41十0.35俨)年阳114.流出系数不确定度本部分为t0.1卢运0.2为(0.7-) % 0.2卢O.6为0.5%O. 60.5和ReD0.6时,在O.49D0. 51D之间。间距11和l2均从孔板的上游端面量起。5.2.2.3 对于法兰取压口孔板(见图3),上游取压口的间距II名义上等于25.4mm,并从孔板的
4、上游端面量起。-幽幽回崎胁h下游取压口的间距12名义上上游和下游间距II和l2一一当卢0.6且D0.65: O. 01DO. 02D。如果D0.56,ReD二三16OOO 20 1才于法兰取压口孔板:一-d注12.5mm; 一一一50mm:;:;D1000 mm; 7 GB/T 2624.2-2006/180 5167-2:2003 一-0.l:( :(0. 75; 静一-Ren注5000,且ReD注1702 D。其中D以毫米(mm)表示。如果要满足GB/T2624的本部分的不确定度值,则管道内部的粗糙度应符合下述规定,也就是说,粗糙度廓形的算术平均偏差值Ra应使l04Ra/D小于表1列出的最
5、大值,井大于表2列出的最小值。梳出系数方程(见5.3. 2. 1)是根据采用已知粗糙度的管道收集的基本数据确定的;确定Ra/D的限值是为了使采用粗糙度不同的管道造成的流出系数偏移不致过大到不再能符合5.3. 3. 1规定的不确定度值。有关管道粗糙度的信息可参见GB/T2624. 1-2006的7.1. 5。有关形成表l和表2的基础工作可参见参考文献2J-4J。 ;10 3X105 106 3X 107 108 运二0.2015 15 15 O. 30 15 14 13 0.40 15 3. 1 2. 7 O. 50 11 1. 1 O. 9 0.60 7 O. 5 0.4 二注O.65 6 O
6、. 3 O. 3 P nv-nU J-o-3X107 0.0 0.003 0.016 108 ME山孔板上游1下游粗糙度要例如,在下一一一1.5者D小于150mm, 5.3.2 系数5.3.2. 1 mf出票数C榄出系数C用可咽啕圃盟陆噩盟圈醋盟圈酣卢c=叫0.5附9伺61十刊O.0附2邵61咱卢E一斗O216伊卢a十村0.0Oo521( 旦P鸟)盯7马+cO仇川.0188+抖O.0则O凶63A) 3卢俨3叫飞呗Re句DJ飞Re句D旷/ 十(0.043+ o. 080e-10L1 - O. 123e-叫)(1- O. llA) 4n ,一0.031CM2-o.8M21.1)1.3.C 4) l
7、一卢4- v. V J.J. .L1.L 2一若D0.5和ReD. 司9 1 , 8 1一一上游取压口平面;2一一下游取压口平面;5 2 13 3一一缩流平面(最高流速); 4一一测温探头平面;5一一旋涡流区域;6一一温度计插套或套管;7一一取压口:8一一-管壁上的压力分布;9-一一平均温度分布。, 圈5孔板测量系统中流量、压力和温度的近似分布固6 4 F 国4 4 GB/T 2624.2-2006/ISO 5167-2: 2003 5. 4. 2 60/60的另一近似值是:生lU=l一卢1.960p 5. 4. 3 孔板的压力损失系数K为(见参考文献7J):K= 1f=ZFC 2) -1 T
8、 式中K由下式定义:切-UA了K 6 安装要求6. 1 总则GB/T 2624. 1-2006的第7章规定了差压装置的一般安装要求,除了要遵循这些一般要求之外,还应遵循本章规定的孔板的特殊安装要求。GB/T2624.12006的7.3规定了一次装置处流动状态的一般要求,GB/T2624. 1-200日的7.4规定了流动调整器的使用要求。对于如表3中规定的一些常用管件,可以使用标明的最短直管段,详细要求见6.2。另一方面,6.3中规定的流动调整器将允许使用较短的上游直管段;当上游无法设置足够长的直管段以达到预期的不确定度水平时,应在孔板的上游安装流动调整器。本部分强烈推荐在集流营的下游使用流动调
9、整器。6.2结出的许多直管段长度和6. 3.2结出的所有直管段长度都以参考文献8J的数据为依据。为6.2中的直管段长度做出贡献的其他工作见参考文献【9J和【10J。6.2 安装在各种管件和孔极之间的最短上游和下游直曹段6. 2. 1 表3给出了在不安装流动调整器的情况下,孔板上游和下游规定管件所需的最短直管段。6.2.2 不使用流动调整器时,应将表3规定的长度视为最小值。对于研究和校验工作,建议将表3规定的上游值增大至少一倍,使测量不确定度减小到最低程度。6.2.3 当使用的直管段等于或大于表3中A栏规定的零附加不确定度的值时,就不必增大流出系数的不确定度,以出来考虑特定安装的影响。6.2.4
10、 当上游或下游直管段短于表3的A栏中对应于零附加不确定度的值,而等于或大于B栏中规定管件的0.5 %附加不确定皮的值时,应在流出系数的不确定度上算术相加0.5%的附加不确定度。6.2.5 在下列任何种情况下,不能用GB/T2624的本部分来预测任何附加不确定度值2a) 直管段短于表3的B栏中规定的0.5%附加不确定度的值1b) 上游和下游直管段都短于表3的A栏中规定的零附加不确定度的值。6.2.6 表3中的阀在流量测量过程中应处于全开位置。建议由位于孔板下游的阀控制流量。位于孔板上游的隔断阀应全开,并且这些阀都应是全孔型阀国阀最好配备定位杆,使阀芯对准全开位置。表3中的阀公称直径与上带管道相同
11、,但其孔径导致直径台阶大于6.4. 3的允许台阶。6.2.7 在测量系统中,若上游阔的孔径与相邻管道的内径相匹配,而且被设计戚在全开条件下直径台阶不大于6.4.3允许的台阶,就可以把阀看作是测量管道长度的一部分,只要在测量流量时阀处于全开状态就无需按表3另外增加直管段长度。11 表3无流动调整器情况下孔辄与管件之间所需的亘营段孔板的上游人口侧4、,示一,口表一副UH数一板U肺孔游倒D-径一内一道一管一以-值一数一成互直两垂上成茵互平个面旷y平KU捕汩一两头如同上弯SU面旷平机:山叫刘a一两头剧的m同上弯SUM弯面旷V即平ktM个一两头问单头任上弯口比径RY宣. .温度计插,DI全孔球阀| l管
12、件(2 |突然对称|套或套管c, 或闲阀全!| j11栏)和密目收缩!直径| I 2X106需要95D.CMW叶阳白NkfNiNOOm目。且只-VN NOO GB/T 2624.2-2006/180 5167-2: 2003 6.2.8 表3给出的值是在所研究管件的上游采用很长的直管段通过实验确定的,所以紧靠管件上游的流动被认为是充分发展的且无旋涡。由于在实际应用中难以实现这样的条件,因此可以用以下内容指导正常安装实践。a) 如果将几个表3所述类型的管件串接在孔板的上游(将表中所述的900弯头组合看作是一个管件),应按下列规定执行z1) 紧邻孔板上游的管件管件1)和孔板之间的直管段,其长度至少
13、应等于表3给出的适合于特定孔板直径比的最短直管段长度。图中z2) 此外,管件1和距离孔值为多少,其长度至一起使用的0.6何一个最短术相加O.3) 如果上安装1-渐扩管;2一一全孔球阀或闸阀全开;3一一孔板。28D 间的直管段,不管所用孔板的实际卢乘以表3给出的和管件2择了表3的B栏中的任出系数不确定度上算3 圄6p= 0.6包含一个全孔阔的布局13 GB/T 2624.2-2006/180 5167-2: 2003 b) 除了a)的规定外,任何管件(将两个相连的900弯头看作为一个管件)与孔板之间的距离,不管该管件与孔板之间有多少管件,至少应等于孔板处的管道直径和表3中该管件与相同直径比孔板之
14、间的所需直径倍数的乘积给出的距离。孔板和管件之间的距离应沿管道轴线测量。对于任何上游管件,如果使用B栏而不是A栏的直径倍数能满足此距离要求,则流出系数不确定度应算术相加0.5%附加不确定度,但在a)和b)的条款下这个附加不确定度不应二次相加。c) 强黯建议在测量系统集流管(例如截面积约等于运行中流量测量管截面积1.5倍的集流管)的下游安装流动调整器见GB/T2624. 1-2006的7.的,因为该处总是会出现流动剖面失真,出现旋涡的概率较高。d) 当自孔板起的第二个(或较远的)管件是个弯头组合时,在使用表3时弯头之间的间隔按弯头本身的直径倍数进行计算。6.2.9 以实例说明6.2.8a)和b)
15、的几种应用情况。在每一种情况中,自孔板起第二个管件是互成垂直平面上的两个弯头(两弯头的间隔是弯头直径的10倍),孔板的直径比为0.4.6.2. 9. 1 如果第一个管件是个全开全孔球阅见图7a),则间与孔板之间的距离应至少为12D(根据表白,互成垂直平面上的两个弯头与阀之间的距离应至少为22D根据6.2.8a);互成垂直平面上的两个弯头与孔板之间的距离应至少为44D根据6.2.8b)。如果阅的长度为lD,则总共需要有9D的附加长度,附加长度可以在阀的上游也可以在阔的下游,或者部分在阀的上游,部分在阔的下游。只要从五成垂直平面上的两个弯头到孔板之间至少有44D,也可采用6.2.8a)3),把阔移
16、至靠近互成垂直平面上的两个弯头的位置C见图7b)。6.2.9.2 如果第一个管件是在2D长度范围内由2D变成D的渐缩管见图7c汀,则渐缩管与孔板之间的距离应至少为5D(根据表的,互成垂直平面上的两个弯头与渐缩管之间的距离应至少为22X2D(根据6.2.8a);互成垂直平面上的两个弯头与孔板之间的距离应至少为44D根据6.2.8b)。由于6. 2. 8b)的缘故因此无需附加长度。6.2.9.3 如果第一个管件是在2D长度范围内由0.5D变成D的渐扩管见图7d汀,则渐扩管与孔板之间的距离应至少为12D(根据表白,互成垂直平面上的两个弯头与渐扩管之间的距离应至少为22XO.5D根据6.2.8a);互
17、成垂直平面上的两个弯头与孔板之间的距离应至少为44D根据6.2. 8b门。因此需要19D的附加总长度,附加长度可以在渐扩管的上游也可以在渐扩管的下游,或者部分在渐扩管的上游,部分在渐扩管的下游。14 GB/T 2624.2一2006/1805167-2: 2003 / ( - (22+x)D D (12+Y)D a) x;:o , y;:o ,x+ y注9D 主43D!斗|CJX b) / q eq 飞/ q e ;44D 2D 5D c) E、。E马 (l1+ x )D 2D (12+Y)D d) x二三O,y二词,x十y注19圄7窑许的安装实例(见6.2.9)6.3 流动调整器6. 3.
18、1 总则流动调整器可用于减少上游直管段长度:通过GB/T2624. 1-2006的7.4.1规定的配合性试验,它可以用在任何上游管件的下游;或者符合GB/T2624. 1一2006的7.4. 2规定的要求,这样就可具备超出配合性试验的更多可能性。这两种情况都应采用孔板进行试验。15 GB/T 2624.2-2006/ISO 5167-2: 2003 19管管束流动整直器(1998)和Zanker流动调整器板是两种已通过GB/T2624.1规定的配合性试验的非专利流动调整器。附录B描述了一些符合配合性试验要求的受专利保护的流动调整器。6.3. 2 和6.3.3讲述19管管束流动整直器(1998)
19、和Zanker流动调整器板可用于孔板上游的情况;6.3.2.2和6.3.3.2讲述19管管束流动整直器(1998)和Zanker流动调整器板可用于任何管件下游的情况;6.3.2.3讲述19管管束流动整直器(1998)可能用于减少所需的上游直管段长度的其他一些情况。附录B讲述了可用于孔板上游的一些流动调整器和与之相关的直管段要求。描述这些流动调整器的意图并非是要限制使用其他类型的经过试验并已证明流出系数偏移足够小的流动调整器。6. 3. 2 19曹营束流动整直器(1998)6. 3. 2. 1 描述6. 3. 2. 1. 1 结构19管管束流动整直器直径Dc应满足:O. 管子的长度L6. 3.
20、2. 1. 2 19曹管束中管子薄。所有管子壁厚应小牙膏O.些数据为基础6. 3. 2. 1. 3 1 19管管束的两端焊牢。整直器本身就装置定中心。地固定就位,但6. 3. 2. 1. 4 压力19管管束流动式中:K=乒主L言v2b,.Pc-19管管束流动整直器(1998)的压力F一一管道中流体的密度;r一管道中流体的平均轴向速度。6.3.2.2 安装在任何曾件的下游,流动整直器的最大外部单个管子的壁厚应,至少要在管束满足这个要求,. 装者在管道中为6. 3. 2. 2. 1 只要满足6.3.2.1的制造规范并按6.3. 2. 2. 2安装,如图8所示的19管管束流动整直器(1998)可以与
21、直径比为0.67或更小的孔板一起用在任何管件的下游。6.3.2.2.2 安装19管管束流动整直器(1998)应使孔板与任何上游管件之间至少有30D,19管管束流动整直器(1998)的下游端与孔板之间的距离等于13D+O.25Do叫2 3 4 图中:2一一管道壁;3一一管壁厚6. 3. 2. 3. 1 段长度。1919管管的(或唯一的)下游端。表4提供一一-Lc注30D。GB/T 2624.2-2006/ISO 5167-2: 2003 L 所需上游直管此距离要量至最近分或困锥形部分的Lf应大于或等挝解地4是以19管管束流动整直器(1则)昕游畴孔板之间的直管段长度描述19管管束流动整对于特定的上
22、游管千咄嗡击壁战略和Lf值,如果表4氓n出1智管束流动整直器(1998)的位置,则不建议采用这种管件、萨翻Lc.在悲脚隐品忑刑盼攒璃大Lc和微)躏小卢。孔板下游所需的直管表4的使用实例见6.3.2.4.6.3.2.3.2 当孔板与19管管束流动整直器(1998)之间的直管段长度等于或大于表4的A栏规定的值,下游直管段长度等于或大于表3的A栏规定的值时,就不必为考虑恃定安装的影响而增加流出系数的不确定度。6.3.2.3.3 在下列任何一种情况下,应在流出系数不确定度中算术相加0.5%附加不确定度:a) 孔板与19管管柬流动整直器(1998)之间的直管段短于表4A栏给出的值,但等于或大于表4B栏给
23、出的值;b) 下游直管段短于表3A栏中对应于零附加不确定度的值,但等于或大于表3B栏中某个给定管件的0.5%附加不确定度的值。17 4 00 襄4孔板与管件下游19管管束流动整直器(1998)立阔的允许直管段长度范围(孔板与管件闰距Lr)数值以管道内径D的倍数表示互成垂直平商上的两个900弯头b直径比单个900弯头b单个900二通任何管件 (2D二S)30Lr二岳阳Lr注3030Lr注18Lr二三3030;?:18 Lr二三3030Lr;:18 Lr;?:30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A Bd A Bd A Bd A Bd A Bd AC Bd A Bd A Bd .0.2 5-1
24、4.5 l._ne 5-25 l_n 514. 5 l.ne 5-25 1-n 5-14.5 l_ne 1-25 1-矿5-11 1-ne 5-13 l._ne 0.4 5-14.5 1-n 5-25 l-ne 5-14.5 1-扩5-25 1 ._ 11-1: 5-14.5 l ,._nC. 1-25 1-扩5-11 l-ne 5-13 1._ nt: 11. 5- 11. 5- 9.5- 11. 5 O. 5 3-旷3-n l-n 9-25 l-nt! 11-13 l ,._. nc 9-23 l.nc 1. 3-扩3-ne 14.5 25 14.5 14.5 13.5-I.h 0.6 1
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