測(cè)量極低溫氣體流量選擇什麽流量(liàng)計以及考慮因(yīn)素

極低溫流體(tǐ)的定義 工業上的(de)極低溫流體一般是指在大氣壓力下沸點爲 -50 ℃以下的流體代表(biǎo)性的極低溫流體有 LNG 不包括(kuò)在極低溫流體内。 極低溫流體流且測且的特點

①容易引起狀态變化 構(gòu)成極低溫流體的物(wù)質具有表 4.5所示的物理常數(shù)。這些(xiē)流體通常以飽和狀态儲存(cún)在絕熱的儲存容器裏。用泵升壓、送出‚開始過(guò)程處理‚并反複進行加壓、減壓。在此過程中‚飽和狀态的極低溫流(liú)體一會兒變爲過(guò)冷狀态‚一會兒變爲(wèi)沸騰狀态(tài)‚狀态容易變化。因此‚配(pèi)管設計和 流量計 設計需要采取措施。

②有因濃縮而出現的物态變化 液(yè)化(huà)天然氣是由表 4.5所示的物質組成的混合物。由于從外部向儲(chǔ)存容器或(huò)配管内加熱‚所以‚先從甲(jiǎ)烷開始蒸(zhēng)發‚發生稱爲濃(nóng)縮的如圖(tú) 4.46所示那樣的成分變化(huà)。液化天(tiān)然氣(qì)的成分物質甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的液态密度如圖 4.47所示。由于(yú)濃縮(suō)‚液化天然(rán)氣的液态密度變大(dà)‚所以測量流量時必須修正密度。    

③對(duì)材料有限制 金屬材料在極低溫度下(xià)的屈服點、拉伸強度、延(yán)伸率、沖擊試驗值等(děng)機械性質與常(cháng)溫下有(yǒu)很大不同。在極低溫下‚金屬材料的拉伸強度上升‚但(dàn)延展性降低‚沖擊值也随材料而顯著下(xià)降。因(yīn)此‚在極低溫下所使用的儀器的材料‚應(yīng)是有充分抗破壞韌性的材料(liào)‚使之不引(yǐn)起脆(cuì)性破壞‚這些材料就叫做低溫材料 .但是‚現在使用(yòng)的zui一般的材料有、鋁合(hé)金、 90%的鎳鋼、 35%的鎳鋼 .表 4.6示出了低溫材料(liào)的機械性質。  

④要求考慮因冷縮而産生的應力、間隙的變化後進行設計(jì)。由于流體溫度極低‚用金屬材料設計(jì)測量儀表時‚必須充分(fèn)考慮冷縮的影響。

⑤需要預冷 如果使極(jí)低溫流體急劇地流入處于溫暖(nuǎn)狀态的配管和儀器(qì)的局部‚則不能控制從法蘭漏出極低溫流體‚這樣‚配管和儀器會産生異常應力(lì)‚有被破壞的危險。因(yīn)此‚必須進行預冷作業‚冷卻到所定的溫度狀态‚然(rán)後開始使用。

⑥必須注(zhù)意因高凝固點物質(zhì)的凝(níng)固而産生故障。 開始使用前‚如果不消除水分、油分‚那麽‚在極低溫下‚固化的水分、油分(fèn)、二氧化(huà)碳(tàn)等會(huì)增大可動部分的摩(mó)擦‚使過濾器堵塞‚發生故障。

⑦在氣液分界面引(yǐn)起對(duì)流 在氣液(yè)分界面内産生的對流(liú)‚會出現微弱的脈動現象(xiàng)‚發生因煙霧而産生的故障。

流量測量儀器(qì)的種類(lèi) 目前使用zui多的極低溫(wēn)流體的 流量測量儀器 是孔闆流量計‚可(kě)靠性也zui高‚設計(jì)和制造時(shí)應注意(yì)下列事項 :

①材料采用 316L;

②爲了防止冷縮引起的流體洩漏‚建議采用焊接方法連接‚孔闆和管道采用相同材質 ;

③多孔孔闆在液化天然(rán)氣等極低溫度流體的流量測量中具有優勢‚因爲(wèi)可能生成的氣體可以從孔闆上部的小孔中順暢地流向(xiàng)下遊‚而不緻在孔闆前積(jī)氣。

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