(1)孔板流量計(jì)變形的原因
孔板流量計(jì)變形的事件發(fā)生得并不多。標(biāo)準(zhǔn)孔板變形常常表現(xiàn)為A面(迎流面)下凹,B面突出,嚴(yán)重時(shí)就像脫了底的鐵鍋。
發(fā)生變形的孔板往往口徑較大,流體溫度高,例如過(guò)熱蒸汽,孔板厚度相對(duì)較薄的環(huán)室取壓的節(jié)流裝置。由于加工制造時(shí)孔板和環(huán)室溫度低,接近室溫,而在實(shí)際使用時(shí)溫度高,因此它們的幾何尺寸都發(fā)生了顯著的變化。由于環(huán)室的材質(zhì)一般為碳鋼,線膨脹系數(shù)一般以11×10-6℃-1計(jì),而孔板的材質(zhì)為不銹鋼,線膨脹系數(shù)一般以16×10-6℃-1計(jì),所以膨脹系數(shù)的差值為5×10-6℃-1。當(dāng)節(jié)流裝置投入使用后,與高溫流體接觸,孔板和環(huán)室都相應(yīng)膨脹,其中孔板外徑膨脹的增量要比環(huán)室相應(yīng)部位內(nèi)徑膨脹的增量大,所以,加工制造時(shí)必須通過(guò)計(jì)算留有足夠的膨脹間隙。
變形孔板拆開(kāi)檢查時(shí)往往發(fā)現(xiàn)上述間隙并不小,將孔板與環(huán)室按zui高工作溫度計(jì)算,仍然有一定的間隙,既然如此,為什么還會(huì)出現(xiàn)變形呢?
有一點(diǎn)是可以肯定的,即孔板變形是由于受熱膨脹后,孔板外徑與環(huán)室之間的間隙消失,孔板繼續(xù)膨脹時(shí)由于無(wú)法向外徑方向擴(kuò)大,于是在孔板兩邊差壓的作用下,產(chǎn)生出口側(cè)凸出的變形。
對(duì)發(fā)生孔板變形的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查時(shí),常常會(huì)發(fā)現(xiàn)相關(guān)聯(lián)的線索。
①同正負(fù)環(huán)室結(jié)合處泄漏有關(guān)。無(wú)法用旋緊螺栓的方法消除泄漏,于是拆下節(jié)流裝置更換密封墊片,然后發(fā)現(xiàn)孔板變形。
②同天氣有關(guān)。節(jié)流裝置本來(lái)無(wú)泄漏現(xiàn)象,由于天氣暴冷,西北風(fēng)勁吹,引起正負(fù)環(huán)室結(jié)合處泄漏。
③同節(jié)流裝置處絕熱保溫不佳有關(guān)。保溫良好的節(jié)流裝置未出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。
(2)孔板流量計(jì)變形的解決方法
在找到了孔板流量計(jì)變形的根本原因之后,預(yù)防孔板變形就有了簡(jiǎn)單而有效的方法,即設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),考慮到環(huán)室的溫度可能比孔板低得多的實(shí)際情況,合理計(jì)算間隙。計(jì)算時(shí)環(huán)室外圓處溫度不應(yīng)高于100℃。