油田儀表培訓(xùn)教材22

1、目 錄第一章 儀表基礎(chǔ)知識(shí) .(5)1.1常用儀表工具 .(5)1.2常用儀表接頭 .(8)第二章 壓力測(cè)量?jī)x表 (10)2.1壓力的定義及單位 .(10)2.2壓力的分類 .(10)2.3壓力檢測(cè)方法 .(11)2.4壓力表 .(12)彈簧管的測(cè)壓原理 (12)彈簧管壓力表的結(jié)構(gòu) .(12)2.5壓力變送器 .(13)氣動(dòng)壓力變送器 (13)電動(dòng)壓力變送器 (14)2.6壓力開(kāi)關(guān) .(15)2.7壓力檢測(cè)儀表的選擇、校驗(yàn)和安裝 .(16)壓力檢測(cè)儀表的選擇 .(16)壓力檢測(cè)儀表的校驗(yàn) (16)壓力檢測(cè)儀表的安裝 .(18)第三章 流量測(cè)量?jī)x表 .(21)3.1流量概述 .(21)3.1.1

2、流量測(cè)量的特點(diǎn) .(21)流量計(jì)的分類 .(21)3.2差壓式流量計(jì) .(21)節(jié)流式元件的工作原理 .(21)3.2.2取壓方法 .(22)孔板取壓的計(jì)算公式 .(22)差壓流量變送器 .(22)3.3浮子流量計(jì) .(22)工作原理 .(22)浮子流量計(jì)的維修和保養(yǎng) .(23)3.4渦輪流量計(jì) .(23)概述 .(23)渦輪流量計(jì)的工作原理和結(jié)構(gòu) .(23)渦輪流量計(jì)的特點(diǎn) .(24)3.4.4渦輪流量計(jì)的安裝 .(24)3.5質(zhì)量流量計(jì) .(24)概述 .(24)工作原理 (25)故障診斷 .(25)校零步驟 .(26)累積量清零步驟 .(26)第四章 液位測(cè)量?jī)x表 (27)4.1液位概述

3、 .(27)4.1.1物位儀表使用條件 .(27)4.1.2物位儀表的安裝 .(27)4.1.3特殊要求時(shí)儀表的選用 .(27)4.2液位儀表的分類 .(28)4.3液位計(jì) .(28)4.3.1液位計(jì)的特點(diǎn) .(28)4.3.2液位計(jì)的幾種類型 .(28)4.3.3液位計(jì)的維修保養(yǎng) .(29)4.3.4現(xiàn)場(chǎng)常用的幾種液位計(jì) .(29)4.4液位開(kāi)關(guān) .(30)4.4.1工作原理 .(30)4.4.2工作性能 .(30)4.4.3液位開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu) .(30)4.4.4液位開(kāi)關(guān)的維護(hù)及檢修 (31)4.5液位變送器 .(31)4.5.1概述 .(31)4.5.2 DL-100浮筒液位變送器 .(31

4、)4.5.3 BW25浮筒液位變送器 .(33)4.5.4 ZYG-B301型電子智能液位儀 .(33)4.5.5超聲波液位計(jì) .(34)4.5.6射頻導(dǎo)納液位計(jì) .(35)4.5.7雷達(dá)液位計(jì) .(36)第五章 溫度測(cè)量?jī)x表 .(37)5.1溫度的概念 .(37)5.2膨脹式溫度計(jì) .(37)5.3鉑電阻溫度計(jì) .(37)5.4熱電偶 .(38)5.5溫度開(kāi)關(guān) .(38)5.5.1 溫度開(kāi)關(guān)作用原理 .(38)5.5.2 溫度開(kāi)關(guān)調(diào)校 .(38)5.6溫度變送器 .(38)5.6.1 溫度變送器作用原理 .(38)5.6.2現(xiàn)場(chǎng)溫度變送器的調(diào)校 .(38)第六章 調(diào)節(jié)儀表 .(40)6.1調(diào)

5、節(jié)儀表的組成 .(40)6.2自力式壓力調(diào)節(jié)器 .(41)6.3比例積分微分（PID）調(diào)節(jié)器 .(41)6.3.1 概述 .(41)6.3.2 動(dòng)作原理 .(41)6.3.3調(diào)節(jié)器的調(diào)校 .(42)6.4調(diào)節(jié)閥 .(42)6.4.1 概述 .(42)6.4.2 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)和工作原理 .(42)6.4.3氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥種類及選型原則 .(42)6.4.4氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)校 .(43)6.4.5現(xiàn)場(chǎng)拆裝調(diào)節(jié)閥準(zhǔn)備工作 .(43)6.5閥門定位器 .(43)6.5.1閥門定位器用途 .(44)6.5.2 動(dòng)作原理 .(44)6.5.3 閥門定位器調(diào)校 .(44)6.6應(yīng)急關(guān)斷閥 .(44)6.7壓力安全

6、閥 .(45)6.7.1原理結(jié)構(gòu) .(45)6.7.2安全閥校驗(yàn) .(45)第七章 井口控制盤 .(47)7.1井口控制盤簡(jiǎn)介 .(47)7.2井口控制盤的功能 .(48)7.3井口控制盤的操作 .(48)7.3.1公用模塊的啟動(dòng) .(49)7.3.2單井控制模塊的啟動(dòng) .(49)7.3.3井口控制盤一級(jí)關(guān)停 .(49)7.3.4井口控制盤二級(jí)關(guān)停 .(49)7.3.5井口控制盤三級(jí)關(guān)停 .(49)7.3.6井口控制盤單井關(guān)停 .(50)7.3.7修井期間井口盤的操作 .(50)第一章 儀表基礎(chǔ)知識(shí)1. 1常用儀表工具 在油田日常維修保養(yǎng)工作中，工具的正確使用至關(guān)重要，每個(gè)從事儀表維修工作的人

7、員都應(yīng)熟練掌握各種常用工具的名稱、用途和使用方法，下面對(duì)一些常見(jiàn)工具逐一進(jìn)行介紹。一、螺絲刀（SCREWDRIVER） 螺絲刀是最常用的工具之一，種類繁多，主要用于擰緊和起出螺絲。油田使用的一般有單個(gè)和組合兩類，每一類又分一字和十字兩種，根據(jù)尺寸大小可有很多型號(hào)。二、扳手（SPANNER OR WRENCH） 扳手用于上緊和擰松六角螺絲，也分單個(gè)和組合兩大類，每一大類又派生出很多種類，按其形狀分，有普通型和內(nèi)六角型，固定型和可調(diào)節(jié)型，開(kāi)口型、梅花型及套筒型等，也是最常用的工具之一。三、管鉗（PIPE WRENCH） 管鉗的功能和使用方法類似于扳手，只是管鉗能作用于表面光滑的圓形鐵管。四、鋼絲鉗

8、（WIRE CUTTER） 用于剪斷較細(xì)的鋼絲或鐵絲，也可剪一些有一定硬度的其它物體，類似于常用的剪刀，有很多種類。五、鉗子（PLIER） 鉗子主要用來(lái)夾住一些不便用手來(lái)抓的小東西，類似于鑷子，也有很多種類。六、割管刀（PIPE CUTTER） 用來(lái)割斷無(wú)縫鋼管。七、彎管器（PIPE BENDER） 主要用來(lái)光滑規(guī)則地彎曲OD鋼管，常與割管刀配合使用。八、游標(biāo)卡尺（VERNIER CALIPER） 用于精確測(cè)量工件的尺寸。九、手動(dòng)打壓泵（MANUAL PUMP） 手動(dòng)打壓泵是 儀表校驗(yàn)中使用頻率很高的工具，可方便地向壓力儀表提供所需壓力。十、錘/榔頭（HAMMER） 榔頭用于敲打工件，要注意在

9、存在易燃易爆危險(xiǎn)性氣體的場(chǎng)所，不要用鐵質(zhì)榔頭敲打鐵質(zhì)工件，而要用銅質(zhì)的榔頭。十一、絲攻或絲錐（TAP） 絲攻用于工件的內(nèi)螺紋損壞時(shí)重制內(nèi)螺紋，注意絲攻的螺紋尺寸應(yīng)與工件原來(lái)的尺寸完全一樣。十二、扳牙（DIE） 扳牙用于工件的外螺紋損壞時(shí)重制外螺紋，注意扳牙的螺紋尺寸應(yīng)與工件原來(lái)的尺寸完全一樣。十三、鋼鋸（SAW） 主要用于切割鐵質(zhì)和木質(zhì)的工件。十四、臺(tái)鉗（VICE） 臺(tái)鉗一般安裝在工作臺(tái)上，用于固定較大較重的工件，以方便拆卸。十五、銼刀（FILE） 主要用來(lái)銼去工件毛刺、毛邊或除去工件表面污漬。十六、壓力靜重儀（DEAD WEIGHT TESTER） 用來(lái)校驗(yàn)各種壓力儀表，特別是壓力表。使用時(shí)

10、要注意操作規(guī)則，特別在“吸油”和“壓縮”時(shí)應(yīng)格外小心，以免損壞儀器和被校儀表。十七、剝線鉗（WIRE STRIPPER） 用于迅速方便地剝除細(xì)電線的絕緣膠皮。十八、大力鉗/自動(dòng)夾扳鉗（SELF GRIPPING WRENCH） 大力鉗的功能相當(dāng)于管鉗和扳手的組合，對(duì)細(xì)小已磨損的絲扣工件特別有用。十九、卡簧鉗（CIRCLIP PLIER） 卡簧鉗主要用于取出卡簧，有內(nèi)卡簧鉗和外卡簧鉗之分。二十、剪刀（SCISSOR） 用來(lái)剪切柔軟的材料。二十一、壓線鉗（CRIMPING TOOL） 用于壓緊電線和線鼻子。二十二、萬(wàn)用表（MULTIMETER） 萬(wàn)用表也是最常用的工具之一，可用來(lái)測(cè)量電阻、電壓和電

11、流，高檔的萬(wàn)用表還可以測(cè)量電容、二極管等電子元器件。二十三、示波器（OSCILLOSCOPE） 示波器能實(shí)時(shí)地顯示電路中節(jié)點(diǎn)的電壓波形，比萬(wàn)用表更直觀，更實(shí)用，但在要求不高的情況下不如萬(wàn)用表方便。二十四、毫安發(fā)生器（CURRENT LOOP CALIBRATION ） 毫安發(fā)生器在校驗(yàn)4-20mA自動(dòng)控制回路時(shí)特別有用。它能獨(dú)立測(cè)量回路中的電流（此時(shí)相當(dāng)于毫安表）；向回路提供4 -20mA信號(hào)或提供24V直流電源并檢測(cè)電路中的電流信號(hào)；模擬變送器并檢測(cè)回路中的電流。二十五、毫伏發(fā)生器（MILLIVOLTAGE GENERATOR） 毫伏發(fā)生器用來(lái)向回路提供毫伏信號(hào)，常用于校驗(yàn)熱電偶溫度變送器中

12、二十六、頻率發(fā)生儀（FREQUENCY GENERATOR） 頻率發(fā)生儀能產(chǎn)生多種脈沖信號(hào)，多用來(lái)校驗(yàn)流量計(jì)。二十七、直流穩(wěn)壓電源（DIRECT CURRENT POWER SUPPLY） 直流穩(wěn)壓電源主要用在車間，能向電動(dòng)儀表提供穩(wěn)定的直流電源。二十八、電鉆/鉆頭（DRILL DRIVER） 有交流電鉆和便攜式直流電鉆之分，主要用于在木質(zhì)和鐵質(zhì)工件上鉆孔。二十九、電烙鐵（SOLDERING IRON） 主要用來(lái)焊接或拆卸印刷電路板上的元器件。三十、PLC編程儀（PROGRAMMING TERMINAL） 用來(lái)讀寫、編輯或監(jiān)視PLC（PROGRAMABLE LOGIC CONTROLLER）的

13、程序，一般是PC臺(tái)式機(jī)或便攜機(jī)。三十一、手操器（Highway Addressable Remote Transducer-HART communicator） 便攜式的手操器用途廣泛，適用于很多它兼容的帶微處理器芯片的智能儀表。在油田主要用來(lái)校驗(yàn)智能變送器，使用十分方便。三十二、電阻箱（RESISTANCE BOX） 提供精確的電阻值，主要用于熱電阻傳感器的校驗(yàn)中。三十三、溫度校驗(yàn)儀（TEMPERATURE CALIBRATOR） 用于校驗(yàn)熱電阻和熱電偶溫度傳感器。三十四、紅外線測(cè)溫儀（INFRARED THERMOMETER） 該測(cè)溫儀在測(cè)量溫度范圍內(nèi)可對(duì)任何物體進(jìn)行非接觸測(cè)溫，十分方便。

14、使用時(shí)，只要按下紅外線發(fā)射開(kāi)關(guān)，對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物體，在儀器的液晶顯示屏上就會(huì)顯示物體的溫度。1.2常用儀表接頭儀表接頭是儀表維修工作中最常用的材料,常用接頭及名稱如下表:圖例名稱簡(jiǎn)寫圖例名稱簡(jiǎn)寫Adapter femaleAFElbow, butt weldLBWAdapter female(gauge)AF_RGElbow, femaleLFAdapter maleAMElbow, maleLMAdapter O” ring, maleAOMElbow, unionLUBulkhead adapterBANutNBulkhead adapter, femaleBCFPlugPBulkhead ad

15、apter, maleBCMPort connectorPCBulkhead unionBUReducerRTube crossCReducing unionRUTube, insertTIConnector, butt weldCBWTeeTFTConnector, femaleCFConnector, female(gauge)CF-RGTeeTMTConnector, maleCMTeeTTFConnect male thermocoupleCMTTeeTTMCapCPAll tube teeTTTFerrule, frontFFFerrule, rearFRunionU第二章 壓力檢測(cè)

16、儀表壓力（包含差壓和真空度）是工業(yè)生產(chǎn)中最重要的參數(shù)之一。它決定著生產(chǎn)過(guò)程能否正常進(jìn)行，關(guān)系到設(shè)備和人身的安全等。另外，有些物理量如液位、流量、溫度等常常是通過(guò)壓力來(lái)間接進(jìn)行檢測(cè)的。2.1壓力的定義及單位工程上的壓力與物理學(xué)上的壓強(qiáng)具有相同的概念，即垂直作用在物體單位面積上的力稱為壓力。它的數(shù)值由兩個(gè)因素決定，即受力面積和垂直作用力的大小。在國(guó)際單位制中其單位為牛頓/米2，即：帕斯卡，其表示的符號(hào)為：Pa ，簡(jiǎn)稱“帕”，帕這個(gè)單位很小，約為0.1mm水柱所產(chǎn)生的壓力。Pa、kPa 、MPa是法定的壓力計(jì)量單位。在工程中常用單位還有工程大氣壓（kgf/cm2）、物理大氣壓（atm）、毫米汞柱（m

17、mHg）、毫米水柱（mmH2O）、磅/英寸2（psi）、巴（bar）等，工程大氣壓（kgf/cm2）、物理大氣壓（atm）和巴（bar）壓力等級(jí)基本相同。1巴1公斤力100KPa14.5psi，相當(dāng)于10米水柱的壓力。它們之間的常用換算見(jiàn)表2-1 各壓力單位間的換算。表 2-1 各壓力單位間的換算帕Pa千帕KPa大氣壓 (kgf/cm2)毫米水柱mmH20磅/英寸2 Ib/in2 (psi)巴 bar11×10-31.02×10-51.02×10-11.45×10-41×10-51×10311.02×10-21.02

18、5;1021.45×10-11×10-29.8×1049.8×1011×10414.220.989.89.8×10-31×10-411.4×10-39.8×10-56.9×1036.90.070.7×10310.0691×1051001.0210.2×10314.512.2壓力的分類2-1各種壓力間的關(guān)系。 絕對(duì)壓力的零線P表壓大氣壓力線P絕壓P絕壓1100P負(fù)壓·真空?qǐng)D2-1 各種壓力間的關(guān)系在壓力檢測(cè)中，壓力常分為表壓、絕壓、負(fù)壓或真空度、差壓或壓差。

19、絕對(duì)壓力是液體、氣體或蒸汽所處空間的全部壓力和。表壓和真空度是相對(duì)大氣壓力而言的，大氣壓力即地球表面空氣柱重量所產(chǎn)生的壓力。工業(yè)上所用的壓力指示值常為表壓，表壓是當(dāng)絕對(duì)壓力高于大氣壓力時(shí)，絕對(duì)壓力和大氣壓力之差；真空度是當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)，大氣壓力和絕對(duì)壓力之差。差壓力是任意兩個(gè)壓力相比較時(shí)的差值。它們之間的關(guān)系如圖2.3壓力檢測(cè)方法壓力的檢測(cè)方法多種多樣，通常采用的測(cè)壓方法有彈性變形法測(cè)壓、活塞測(cè)壓、液柱測(cè)壓和電測(cè)壓。在海洋采油工藝主要采用彈性變形測(cè)壓力和電測(cè)法測(cè)量壓力。用彈性變形測(cè)壓法測(cè)量壓力時(shí)，當(dāng)被測(cè)壓力作用于彈性元件時(shí)，彈性元件便產(chǎn)生相應(yīng)的形變，根據(jù)形變的大小便可測(cè)出壓力的大小。

20、常用的彈性元件有三類：薄膜式、波紋管式和彈簧管式，其種類及性能如表2-2 彈性元件種類及性能。類別名稱示意圖測(cè)量范圍Kgf/cm2輸出特性最大最小薄膜式平薄膜010-10103波紋膜010-5010撓性膜010-701波紋管波紋管010-5010彈簧管式單圈彈簧管010-30104多圈彈簧管010-40103表2-2 彈性元件種類及性能電測(cè)法測(cè)量壓力是通過(guò)轉(zhuǎn)換元件直接把被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。它可以通過(guò)某些機(jī)械的和電氣的元件來(lái)實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)換。如電磁式、電壓式、電容式、電感式和電阻應(yīng)變式等。2.4壓力表從表2-2中可以看出，彈簧管受壓后其形變位移和受力的大小具有比例關(guān)系。因此，生產(chǎn)中，我們大多采用彈

21、簧管作為彈性元件來(lái)測(cè)壓，經(jīng)常使用單彈簧管和多彈簧管，以單彈簧管應(yīng)用為最多。彈簧管壓力表是工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用最為廣泛的一種測(cè)壓儀表。2.4.1彈簧管的測(cè)壓原理圖2-2單簧管壓力表內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖2-3壓力表測(cè)壓原理單彈簧管是彎成圓弧形的空心管子，其截面積呈扁圓形或橢圓形，如圖2-2單簧管壓力表內(nèi)部結(jié)構(gòu)。被測(cè)壓力由彈簧管的固定端引入，由于橢圓形截面積在壓力作用下會(huì)趨向圓形，因此彈簧管的自由端就產(chǎn)生一定的位移。彈簧管就這樣把壓力轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰?。但是，彈簧管輸出位移很小，因此一般都選用各種杠桿式或齒輪式的傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)，把微小位移放大并轉(zhuǎn)換成角位移傳送給顯示部分的指針，如圖2-3壓力表測(cè)壓原理。由于彈簧管自由端的位移

22、與被測(cè)壓力的大小具有比例關(guān)系，因此彈簧管壓力表的刻度標(biāo)尺是線性的。2.4.2彈簧管壓力表的結(jié)構(gòu)圖2-4 彈簧管壓力表1-彈簧管；2-拉桿；3-扇形齒輪；4-中心齒輪； 5-指針；6-面板；7-游絲；8-調(diào)整螺釘；9-接頭圖 2-5 壓力表彈簧管壓力表的結(jié)構(gòu)如圖2-4彈簧管壓力表所示。壓力表外觀見(jiàn)圖2-5。被測(cè)壓力由接頭9通入，迫使彈簧管1的自由端B向上方擴(kuò)張。自由端B的彈性 變形位移由拉桿2使扇形齒輪3作逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，于是指針5通過(guò)同軸的中心齒輪4的帶動(dòng)而作順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，從而在面板6的刻度尺上顯示出被測(cè)壓力P的數(shù)值。由于自由端的位移與被測(cè)壓力之間具有比例關(guān)系，因此彈簧管壓力表的刻度標(biāo)尺是線性的。

23、游絲7是用來(lái)克服因扇形齒輪和中心齒輪的間隙所產(chǎn)生的儀表變差的。改變調(diào)整螺釘8的位置（即改變機(jī)械傳動(dòng)的放大系數(shù)），可以實(shí)現(xiàn)壓力表量程的調(diào)整。彈簧管的材料，因被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)、被測(cè)壓力的高低而不同。但是，使用壓力表時(shí)，必須注意被測(cè)介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。例如，測(cè)量氨氣壓力必須采用不銹鋼彈簧管，而不能采用銅質(zhì)材料；測(cè)氧氣壓力時(shí)，則嚴(yán)禁沾有油脂，以確保安全生產(chǎn)。2.5壓力變送器以上介紹的是就地顯示的壓力計(jì)，既壓力表。在生產(chǎn)中，我們還需要將壓力轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)或電動(dòng)信號(hào)進(jìn)行控制和遠(yuǎn)傳。這些把壓力轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)或電動(dòng)信號(hào)的設(shè)備就是壓力變送器。壓力變送器分為氣動(dòng)壓力變送器和電動(dòng)壓力變送器。2.5.1氣動(dòng)壓力變送器圖2-

24、6 氣動(dòng)差壓變送器原理圖1- 正壓室；2-負(fù)壓室；3-膜片；4-出軸密封膜片；5-主杠桿；6-反饋支點(diǎn)（量程支點(diǎn)）；7-反饋波紋管；8-噴嘴；9-擋板；10-放大器；11-調(diào)零彈簧氣動(dòng)壓力變送器中應(yīng)用最多的是力矩平衡式壓力變送器，下面就以氣動(dòng)差壓變送器為例對(duì)氣動(dòng)力矩平衡式壓力變送器的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。如圖2-6氣動(dòng)差壓變送器的原理圖。氣動(dòng)差壓變送器的原理是：以膜片3為感測(cè)元件，與正壓室1和負(fù)壓室2組成變送器的測(cè)量部分。正壓室通入被測(cè)差壓的高壓信號(hào)P1，負(fù)壓室通入低壓信號(hào)P2。差壓通過(guò)膜片變成F測(cè)作用在比較環(huán)節(jié)杠桿5上。杠桿5的支點(diǎn)是輸出 軸密封膜片4。杠桿5受壓差產(chǎn)生的力的作用，繞支點(diǎn)“O

25、”旋轉(zhuǎn)，使擋板9相對(duì)噴嘴移動(dòng)，噴嘴背壓變化，引起功率放大器10的輸出壓力P出變化，輸出壓力P出 引入儀表的反饋環(huán)節(jié)波紋管7，轉(zhuǎn)換成力F反，作為負(fù)反饋信號(hào)在支點(diǎn)6處也作用到杠桿5上。輸入F測(cè)與F反 通過(guò)杠桿5和支點(diǎn)“O”達(dá)到平衡，即： F測(cè) ×l測(cè) = F反 ×l反 由F測(cè)=A測(cè)（P1 P2）; F反=P出·A反可知 P出 =（P1 P2）A測(cè)l測(cè) / A反l反 式中：A測(cè)是膜片3的有效面積，A反為反饋波紋管的有效面積由于l測(cè)、l反、A測(cè)、A反均為固定值，可見(jiàn)差壓變送器將輸入壓差成比例的轉(zhuǎn)換成了氣動(dòng)信號(hào)P出。輸出信號(hào)為20100Kpa的氣壓信號(hào)，可將輸出信號(hào)送往調(diào)節(jié)

26、器或顯示儀表進(jìn)行調(diào)節(jié)、指示或記錄。但由于受遠(yuǎn)傳時(shí)壓力降低和滯后的影響，氣動(dòng)壓力變送器主要用于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)回路的組成。氣動(dòng)壓力變送器與氣動(dòng)差壓變送器具有類似的結(jié)構(gòu)，它們有相同的氣動(dòng)轉(zhuǎn)換部分，所不同的只是測(cè)量部分。圖2-7，圖圖2-7波紋管式測(cè)量部件1- 測(cè)量波紋管；2-測(cè)量室；3-推桿；4-螺帽；5-主杠桿；6-出軸膜片圖2-8彈簧管式測(cè)量部件1-彈簧管；2-推桿；3-主杠桿；4-出軸膜片；5-支架；6-螺帽；7-殼體2-8是兩種常用的壓力變送器測(cè)量部件。測(cè)量低壓0250 bar的壓力變送器的測(cè)量元件一般采用波紋管，當(dāng)被測(cè)壓力P測(cè)通入測(cè)量室后，經(jīng)測(cè)量波紋管1轉(zhuǎn)換成測(cè)量力F測(cè)，通過(guò)杠桿3作用到主杠桿5

27、上，并傳遞到氣動(dòng)轉(zhuǎn)換部分。測(cè)量250bar以上的壓力變送器，其測(cè)量元件一般采用彈簧管，其測(cè)量原理是利用彈簧管末端所產(chǎn)生的徑向分力作用在杠桿上，并傳送到氣動(dòng)轉(zhuǎn)換部分。另外，在許多現(xiàn)場(chǎng)控制器中，都是用這兩種測(cè)量部件來(lái)測(cè)量壓力的。 2.5.2電動(dòng)壓力變送器電動(dòng)壓力變送器是將一定范圍的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓信號(hào)的壓力儀表。目前，海洋采油生產(chǎn)中大多采用電容式壓力變送器。電容式壓力變送器的工作原理簡(jiǎn)單的說(shuō)就是將彈性測(cè)壓元件的位移轉(zhuǎn)換成電容的變化，再經(jīng)一定的轉(zhuǎn)換電路輸出標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓信號(hào)。目前，海洋采油平臺(tái)上常用到的電動(dòng)壓力變送器的輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)一般為420mA電流信號(hào)，4mA電流信號(hào)對(duì)應(yīng)被測(cè)壓力的低限

28、，20mA電流信號(hào)對(duì)應(yīng)被測(cè)壓力的高限，被測(cè)壓力與輸出的電流信號(hào)成比例。其輸出信號(hào)為連續(xù)的模擬信號(hào)，常用作遠(yuǎn)傳信號(hào)。目前，海洋采油平臺(tái)上常用到電動(dòng)壓力變送器主要是：ROSEMOUNT 1151、2088、3051等系列模擬型和智能型壓力變送器；FOXBORO I/A 系列智能型壓力變送器以及少量HONEYWELL廠家的壓力變送器。隨著科學(xué)技術(shù)和海洋石油的發(fā)展，現(xiàn)在采油平臺(tái)上的模擬型壓力變送器已經(jīng)逐步被智能型壓力變送器替代。下面以1151系列電動(dòng)變送器為例詳細(xì)敘述電動(dòng)變送器的結(jié)構(gòu)及性能等。1、 概述 1151系列電容式壓力變送器具有安裝使用方便、精度高、體積小、調(diào)整方便、穩(wěn)定性高、單向過(guò)載能力好等

29、特點(diǎn)。由于它體積小，又采用兩線制，量程和零點(diǎn)外部可調(diào)，具有防爆和全天候工作的能力，故安裝使用都很方便。接線端子和電子線路均裝入彼此分開(kāi)的小室內(nèi)。而且電子線路在使用過(guò)程中一直是密封的，所以使用起來(lái)安全可靠。1151系列壓力變送器是將相對(duì)真空的絕對(duì)壓力或相對(duì)某標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)壓力轉(zhuǎn)換成為420mA或1050mA直流電流信號(hào)，電流信號(hào)與被測(cè)壓力成線性關(guān)系。圖2-9 1151壓力變送器控制回路接線圖1-1151壓力變送器；2-記錄儀；3-電源；4-調(diào)節(jié)器；5-指示器1151系列壓力變送器是采用兩線制串聯(lián)工作方式，如圖2-9 1151壓力變送器控制回路接線圖所示。2、 結(jié)構(gòu)從總體結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，1151系列壓力變送

30、器可以分為兩部分。一部分是敏感元件部分，它是由室和兩個(gè)法蘭組成；另一部分是電氣部分，它包括接線端子、電子線路及端蓋。室是感受被測(cè)壓力并轉(zhuǎn)變成電容的變化，兩端的法蘭是固定、和保護(hù)室的，并且傳送壓力到室。 電子線路板分為兩塊。一塊是放大板；一塊是刻度板。3、主要性能指標(biāo)1151系列分A、B、E、G四種型號(hào)。A、B為測(cè)量絕對(duì)壓力，E、G為測(cè)量相對(duì)壓力A、E輸出為420mA；B、G輸出為1050mA。測(cè)量對(duì)象為液體、氣體、汽體。零點(diǎn)遷移與輸出無(wú)關(guān)。精度包括線性度、變差、重復(fù)性誤差在內(nèi)，為刻度范圍的+0.25%。穩(wěn)定性在6個(gè)月內(nèi)精度保證為量程上限的+0.25%。4、故障及排除請(qǐng)按表2-3壓力變送器故障及

31、排除進(jìn)行。2.6壓力開(kāi)關(guān)圖2-10 壓力開(kāi)關(guān)壓力開(kāi)關(guān)是另外一種壓力檢測(cè)儀表，如圖2-10。壓力開(kāi)關(guān)檢測(cè)的是壓力的變化，它利用彈性元件由于受壓而產(chǎn)生的形變來(lái)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。壓力開(kāi)關(guān)分為高壓開(kāi)關(guān)和低壓開(kāi)關(guān)，高壓開(kāi)關(guān)是當(dāng)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí)，開(kāi)關(guān)動(dòng)作；低壓開(kāi)關(guān)是壓力降低至設(shè)定壓力時(shí)，開(kāi)關(guān)動(dòng)作。壓力開(kāi)關(guān)的輸出信號(hào)是一個(gè)開(kāi)關(guān)量，因此，壓力開(kāi)關(guān)的輸出信號(hào)常用來(lái)作為報(bào)警關(guān)停信號(hào)。大多數(shù)壓力開(kāi)關(guān)都提供兩組觸點(diǎn)：常開(kāi)點(diǎn)（NO）和常閉點(diǎn)（NC）。在壓力開(kāi)關(guān)不受壓（放空）的情況下，與公共端（C）不相通的觸點(diǎn)是常開(kāi)點(diǎn)（NO），與公共端相通的觸點(diǎn)是常閉點(diǎn)（NC），根據(jù)生產(chǎn)控制的需要，可以利用不同的觸點(diǎn)用于不同的需要。在生

32、產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)本質(zhì)安全的原則，壓力低開(kāi)關(guān)一般使用常開(kāi)觸點(diǎn)，壓力高開(kāi)關(guān)一般使用常閉觸點(diǎn)，這樣，工藝生產(chǎn)正常時(shí)，開(kāi)關(guān)為閉合狀態(tài)，異常報(bào)警時(shí)開(kāi)關(guān)為斷開(kāi)狀態(tài)，因此在安裝、維修及校驗(yàn)時(shí)應(yīng)特別注意高低開(kāi)關(guān)的使用觸點(diǎn)。2.7壓力檢測(cè)儀表的選擇、校驗(yàn)和安裝 正確地選擇、校驗(yàn)和安裝是保證壓力檢測(cè)儀表在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮應(yīng)有作用的重要環(huán)節(jié)。2.7.1壓力檢測(cè)儀表的選擇 壓力檢測(cè)儀表的選擇應(yīng)根據(jù)使用的需要,針對(duì)具體的情況作具體分析。在符合生產(chǎn)過(guò)程所提供的技術(shù)條件下，應(yīng)以節(jié)約為原則，合理的進(jìn)行種類、型號(hào)、量程、精度等級(jí)的選擇。選擇主要考慮三個(gè)方面：a. 根據(jù)被測(cè)壓力的大小，確定儀表量程。對(duì)于彈性式壓力檢測(cè)儀表，為了保證彈性

33、元件在彈性形變的安全范圍內(nèi)可靠的工作，在選擇壓力檢測(cè)儀表的量程時(shí)，必須考慮到留有充分的余地，一般在被測(cè)壓力較穩(wěn)定的情況下，最大壓力值應(yīng)不超過(guò)滿量程的3/4；在被測(cè)壓力波動(dòng)較大的情況下，最大壓力值應(yīng)不超過(guò)滿量程的2/3。為了保證測(cè)量精度，被測(cè)壓力值應(yīng)不低于全量程的1/3為宜。 b. 根據(jù)生產(chǎn)容許的最大測(cè)量誤差確定儀表的精度，選擇時(shí)，應(yīng)在滿足生產(chǎn)要求的情況下盡可能選擇精度較低、價(jià)廉耐用的壓力檢測(cè)儀表。 c. 選擇壓力檢測(cè)儀表時(shí)還要考慮被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)。如溫度的高低，黏度大小，腐蝕性，臟污程度，易燃易爆等。還要考慮現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件，如高溫、腐蝕、潮濕、振動(dòng)等。根據(jù)這些因素來(lái)確定壓力檢測(cè)儀表的種類和型號(hào)。

34、2.7.2壓力檢測(cè)儀表的校驗(yàn)1、壓力表的校驗(yàn) 壓力表的校驗(yàn)就是將被校壓力表和標(biāo)準(zhǔn)壓力表通以相同的壓力，比較它們的指示數(shù)值。所選擇的標(biāo)準(zhǔn)壓力表的絕對(duì)誤差一般應(yīng)小于被校壓力表絕對(duì)誤差的1/3，所以它的誤差可以忽略，認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)就是真實(shí)壓力的數(shù)值。如果被校壓力表對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)壓力表的誤差不大于被校壓力表的允許誤差，則認(rèn)為被校壓力表合格。被校壓力表的允許誤差為被校壓力表的精度百分?jǐn)?shù)乘以量程。圖2-12活塞式壓力計(jì)結(jié)構(gòu)原理1測(cè)量活塞；2-砝碼；3-活塞柱；4-螺旋壓力發(fā)生器；5-工作液；6-壓力表；7-手輪；8-絲杠；9-工作活塞；10-油杯；11-進(jìn)油閥；a、b、c-切斷閥；d-進(jìn)油閥圖2-11 凈重儀

35、常用的壓力校驗(yàn)儀器是活塞式壓力計(jì)，又名凈重儀，如圖2-11，其結(jié)構(gòu)原理如圖2-12所示，它由壓力發(fā)生部分和測(cè)量部分組成。壓力發(fā)生部分是一個(gè)螺旋壓力發(fā)生器4，通過(guò)手輪7旋轉(zhuǎn)絲杠8，推動(dòng)工作活塞9擠壓工作液，經(jīng)工作液傳壓給測(cè)量活塞1。 測(cè)量部分由測(cè)量活塞和標(biāo)準(zhǔn)砝碼組成，測(cè)量活塞1上端的托盤上放有標(biāo)準(zhǔn)砝碼2，活塞1插入活塞柱3內(nèi)，下端承受螺旋壓力發(fā)生器4擠壓工作液所產(chǎn)生的壓力。當(dāng)活塞1下端面因壓力作用產(chǎn)生向上的力與活塞1和托盤及砝碼2的重力相等時(shí)，活塞1將被頂起而穩(wěn)定在活塞柱3內(nèi)的任一平衡位置上。一般取活塞有效面積為1cm2或0.1cm2，因此可以方便而準(zhǔn)確的由平衡時(shí)所加的砝碼和活塞及托盤的重量知道

36、被測(cè)壓力的數(shù)值。如果把被校驗(yàn)的壓力表6上的指示值與這一準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)壓力值相比較，便可知道被校壓力表的誤差大小。也可在 b 閥上接標(biāo)準(zhǔn)壓力表，由壓力發(fā)生器改變工作壓力，比較被校壓力表和標(biāo)準(zhǔn)壓力表上的指示值，進(jìn)行校驗(yàn)。 壓力表的校驗(yàn)包括：外觀檢查、零點(diǎn)檢查、刻度示值及量程校驗(yàn)。首先觀察壓力表有沒(méi)有摩擦，變差主要由摩擦產(chǎn)生的，所以必須消除摩擦，然后觀察整個(gè)刻度范圍內(nèi)誤差的規(guī)律。 如果是線性非均勻誤差，則首先把零位調(diào)好后再調(diào)整量程。誤差是正值時(shí)，即指示值大于標(biāo)準(zhǔn)值，只需要將拉桿與扇形齒輪的鉸接螺絲松開(kāi)，把拉桿往外移動(dòng)，這樣，彈簧管自由端相同的位移，扇形齒輪及指針的轉(zhuǎn)角就小，指示值就可下降；反之，如果誤差

37、是負(fù)值，則將拉桿向里移動(dòng)。如果誤差是非線性誤差，可調(diào)整拉桿與扇形齒輪間的夾角，隨著壓力指示值的增大，夾角由小于90度逐漸變化到大于90度，這就使扇形齒輪轉(zhuǎn)角與彈簧管自由端位移的線性關(guān)系有改變。若壓力表指針在中間刻度時(shí)，使等于90度，就可把非線性關(guān)系平均分配在中間刻度的兩邊。所以出現(xiàn)非線性誤差時(shí)可調(diào)夾角，由于拉桿長(zhǎng)度是固定的無(wú)法調(diào)整，一般通過(guò)調(diào)整游絲的松緊度來(lái)調(diào)節(jié)夾角的起始值；多數(shù)壓力表的機(jī)芯與支座的連接是可動(dòng)的，可以改變機(jī)芯的位置來(lái)改變夾角的大小。還有一種誤差是壓力表在全刻度范圍內(nèi)只有一個(gè)校驗(yàn)點(diǎn)誤差特別大，其余各校驗(yàn)點(diǎn)誤差都符合要求，這種現(xiàn)象可能是由于扇形齒輪與小齒輪的齒間間隙太小，游絲力矩改

38、變方向所致。有時(shí)在刻度起始位置，由于游絲過(guò)松，游絲不能向外移動(dòng)，而是向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)使指針向上移動(dòng)。在這種情況下游絲所產(chǎn)生的力矩并不是和彈簧管變形所產(chǎn)生的力矩相反的反作用力矩，而是正作用力矩，但是待指針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度以后，游絲稍緊些，游絲的作用力矩等于0，指針再轉(zhuǎn)過(guò)一些角度，游絲緊一些后，此時(shí)游絲產(chǎn)生力矩是反作用力矩，由于力矩方向的改變和齒輪間隙的存在，使齒輪與齒輪之間的接觸面改變，造成了彈簧管位移的死行程，因此在這一點(diǎn)誤差特別大，指針也往往會(huì)發(fā)生跳動(dòng)現(xiàn)象，消除這種現(xiàn)象的方法是改變游絲起始位置的松緊度。壓力表的刻度校驗(yàn)時(shí)按標(biāo)有分度線的刻度進(jìn)行校驗(yàn)，一般按量程的四等分刻度進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)時(shí)逐漸升高壓力，校驗(yàn)

39、各校驗(yàn)點(diǎn)的上行值，當(dāng)示值達(dá)到量程時(shí)，耐壓三分鐘，然后逐漸降低壓力，校驗(yàn)各校驗(yàn)點(diǎn)的下行值，上下行誤差及上、下行絕對(duì)誤差應(yīng)不大于該壓力表的最大允許誤差；在每各校驗(yàn)點(diǎn)上，需要輕敲表殼，輕敲前后的示值與標(biāo)準(zhǔn)示值之差不應(yīng)大于最大允許誤差，輕敲表殼引起的這種示值變動(dòng)量不得超過(guò)最大允許誤差絕對(duì)值的1/2；進(jìn)行刻度校驗(yàn)時(shí)，壓力表在全分度范圍內(nèi)應(yīng)平穩(wěn)移動(dòng)，不得有跳動(dòng)或卡位現(xiàn)象。 2、壓力變送器的校驗(yàn)壓力變送器的校驗(yàn)和壓力表的校驗(yàn)相似，用壓力發(fā)生器給壓力變送器提供量程范圍的標(biāo)準(zhǔn)壓力，觀察壓力變送器的輸出值，比較實(shí)際輸出值和理論輸出值，進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)壓力變送器時(shí)，首先要與中控室取得聯(lián)系，對(duì)相關(guān)信號(hào)進(jìn)行旁通，再對(duì)壓力

40、變送器進(jìn)行隔離、旁通、瀉壓；然后將變送器連接打壓，差壓變送器的連接應(yīng)連接于高壓端，低壓端放空；零點(diǎn)壓力時(shí)，輸出信號(hào)應(yīng)為4mA,否則調(diào)節(jié)零點(diǎn)調(diào)節(jié)紐使輸出信號(hào)為4mA，量程壓力時(shí)，輸出信號(hào)應(yīng)為20mA,否則調(diào)節(jié)量程調(diào)節(jié)紐使輸出信號(hào)為20mA，校驗(yàn)好零點(diǎn)合量程后，觀察量程的1/4、1/2、3/4處輸出是否滿足8 mA、12 mA、16 mA。目前生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用的智能壓力變送器能自動(dòng)調(diào)節(jié)零點(diǎn)和量程，另外，也可用手操器直接對(duì)智能壓力變送器進(jìn)行零點(diǎn)和量程的調(diào)整。圖2-13是用HART通訊儀調(diào)節(jié)智能壓力變送氣的連接圖。在車間調(diào)節(jié)變送器時(shí)，由于沒(méi)有長(zhǎng)距離的電源和信號(hào)線，要用一個(gè)250歐姆左右的電阻串連在變送

41、器和電源之間來(lái)模擬電纜，然后將HART通訊儀并聯(lián)在智能壓力變送器一端，通訊儀才能識(shí)別變送器。 3、壓力開(kāi)關(guān)的校驗(yàn)壓力開(kāi)關(guān)都有設(shè)定點(diǎn)，校驗(yàn)壓力開(kāi)關(guān)時(shí)，用壓力發(fā)生器給壓力開(kāi)關(guān)提供標(biāo)準(zhǔn)壓力，改變壓力的大小，觀察壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)壓力發(fā)生器所提供 的標(biāo)準(zhǔn)壓力是否與壓力開(kāi)關(guān)的設(shè)定點(diǎn)一致?，F(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)壓力開(kāi)關(guān)時(shí)，要預(yù)先通知中控室，對(duì)一些關(guān)停信號(hào)進(jìn)行旁通；校驗(yàn)高壓開(kāi)關(guān)或高高壓力開(kāi)關(guān)時(shí)，逐漸升高壓力觀察壓力開(kāi)關(guān)的動(dòng)作值，如果與設(shè)點(diǎn)不一致，需要調(diào)整調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，直到開(kāi)關(guān)在設(shè)點(diǎn)動(dòng)作為止，然后降低壓力，觀察開(kāi)關(guān)的復(fù)位值；校驗(yàn)低壓開(kāi)關(guān)或低低壓力開(kāi)關(guān)時(shí)，先給開(kāi)關(guān)打壓到壓力開(kāi)關(guān)復(fù)位，然后逐漸降低壓力觀察壓力開(kāi)關(guān)的動(dòng)作值。當(dāng)壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)

42、作后，再升高壓力，當(dāng)壓力開(kāi)關(guān)再次動(dòng)作時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力就是壓力開(kāi)關(guān)的復(fù)位值。2.7.3壓力檢測(cè)儀表的安裝1、測(cè)壓點(diǎn)的選擇 為了所選擇的測(cè)壓點(diǎn)能反映被測(cè)壓力的真實(shí)情況，測(cè)壓點(diǎn)要選在被測(cè)介質(zhì)直線流動(dòng)的管線部分，不要選在管路拐彎、分叉、死角或其它易形成旋渦的地方；測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)時(shí)，應(yīng)使取壓點(diǎn)與流動(dòng)方向垂直，清除鉆孔毛刺；測(cè)量液體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在管道下部，使導(dǎo)壓管內(nèi)不積存氣體；測(cè)量氣體時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在管道的上方，使導(dǎo)壓管內(nèi)不積存液體。圖2-14 壓力儀表典型安裝2、導(dǎo)壓管的鋪設(shè)導(dǎo)壓管粗細(xì)應(yīng)合適，一般內(nèi)徑610mm，長(zhǎng)度350m；當(dāng)被測(cè)介質(zhì)易冷凝或凍結(jié)時(shí)，必須加保溫伴熱管線；取壓口到壓力表之間應(yīng)裝截止閥，且靠近

43、取壓口。3、壓力檢測(cè)儀表的安裝壓力檢測(cè)儀表應(yīng)安裝在易觀察和維修的地方，如圖2-14 壓力儀表典型安裝；安裝地點(diǎn)力求避免震動(dòng)和高溫；測(cè)量高溫介質(zhì)壓力時(shí)，應(yīng)加裝凝液管，以防止高溫介質(zhì)直接和測(cè)壓元件接觸；對(duì)于有腐蝕介質(zhì)時(shí)，應(yīng)加裝充有中性介質(zhì)的隔離罐等；對(duì)于易結(jié)晶或粘稠介質(zhì)，應(yīng)采取法蘭取壓，針對(duì)具體情況要采取相應(yīng)的保護(hù)措施。另外，當(dāng)壓力檢測(cè)儀表被安裝在取壓點(diǎn)的上方或下方，而取壓點(diǎn)到儀表間的液柱壓力又不能忽略時(shí)，壓力檢測(cè)儀表應(yīng)作零點(diǎn)遷移或?qū)⒅甘局禍p去這一段液柱壓力。表2-3 壓力變送器故障及排除 故障 故障部位故障原因排除方法輸出高導(dǎo)壓管道管線有泄露或堵塞排除之變送器過(guò)程法蘭有沉積物排除沉積物變送器的電

44、氣連接卡口連接處有臟物清除臟物敏感元件引出線不好連接好卡口8#引線沒(méi)有接到儀表外殼上將8#引線接外殼電子器件放大器板損壞更換新放大器板刻度板損壞更換刻度板敏感元件隔離膜片被刺破更換敏感元件填充油泄漏更換敏感元件電源電源電壓不正確調(diào)整到正確值輸出低或無(wú)輸出導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管連接不正確按規(guī)定重新連接導(dǎo)壓管有泄漏或堵塞排除液體管線中有殘余氣體排除殘余氣體過(guò)程法蘭中有沉積物清除沉積物變送器的電氣連接同輸出高的原因同輸出高的部分敏感元件引線短路排除試驗(yàn)二級(jí)管損壞損壞敏感元件同高輸出同高輸出回路布線電源極性連錯(cuò)連接正確電路阻抗不符要求調(diào)整回路阻抗電路中有短路或多點(diǎn)接地（注意檢查回路時(shí)電壓不得超過(guò)100V）排除輸

45、出不穩(wěn)定回路布線有周期性的短路、開(kāi)路或多點(diǎn)接地檢查并排除過(guò)程流體脈動(dòng)調(diào)節(jié)阻尼調(diào)節(jié)導(dǎo)壓管線液體管線中有殘留氣體排出氣體變送器的電氣連接有短路或開(kāi)路處連接好電子器件同高輸出同高輸出第三章 流量測(cè)量?jī)x表3.1流量概述3.1.1流量測(cè)量的特點(diǎn)1、流體的流動(dòng)狀態(tài)直接影響流量測(cè)量的準(zhǔn)確度。一般介質(zhì)的流動(dòng)多為非定常流，為保證儀表測(cè)量的準(zhǔn)確度，儀表的結(jié)構(gòu)和管道布局的設(shè)計(jì)應(yīng)能適應(yīng)流態(tài)的變化，能夠消除上游阻力件造成的流態(tài)擾動(dòng)以及管道上界面上流速不均勻分布帶來(lái)的影響。2、不同流體的物理和化學(xué)特性對(duì)流量?jī)x表提出了不同的要求。如溫度、壓力變化大、粘度高、流體有腐蝕性、多相流、臟污流、等等，都對(duì)儀表提出了相應(yīng)的要求。3、

46、被測(cè)介質(zhì)狀態(tài)的變化或組分變化都會(huì)引起流量測(cè)量的誤差。4、介質(zhì)處于流動(dòng)的狀態(tài)，任何接觸測(cè)量的敏感元件都會(huì)干擾流動(dòng)狀態(tài)的變化和壓力損失。流量計(jì)的分類1、差壓式流量計(jì)：目前常用的節(jié)流元件有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，如孔板、文丘利管、噴嘴。2、容積式流量計(jì)：橢圓齒輪流量計(jì)、腰輪流量計(jì)、刮板流量計(jì)。3、速度流量計(jì)：電磁流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、超聲波流量計(jì)。4、流體動(dòng)量式流量計(jì)：如靶式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、阿牛靶流量計(jì)。5、流體振蕩式流量計(jì)：渦街流量計(jì)、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)。6、質(zhì)量流量計(jì)：U型管式流量計(jì)。3.2差壓式流量計(jì)3.2.1節(jié)流式元件的工作原理把節(jié)流裝置裝入管道中，當(dāng)被測(cè)介質(zhì)從節(jié)流裝置中流過(guò)時(shí)其局部收縮，因此其流速必定增加，即動(dòng)能增加，因而其靜壓力減小，即位能減小，所以在節(jié)流裝置的前后產(chǎn)生一定的壓力降。管道介質(zhì)流量越大，介質(zhì)的流速就越大，因而收縮時(shí)的壓力降就越大。因此只要測(cè)出壓降的大小就可以測(cè)量出介質(zhì)的流量。下面以常用的孔板節(jié)流裝置為例說(shuō)明流體壓力的變化，當(dāng)流體流過(guò)孔板時(shí)，流速的收縮在到達(dá)孔板之前就開(kāi)始了，流過(guò)孔板后在介質(zhì)本身的慣性及孔板靠近管壁角落處漩渦的離心力作用下，使流束在孔板后面一段距離處達(dá)到最小截面，接著流束又逐漸擴(kuò)大到整個(gè)管道的截面。圖中所示的壓力變化是沿管壁測(cè)得的。在節(jié)流元件前，由于孔板對(duì)流體的迎面阻力