平衡差压节流装置的选用分析

　　1 概述

　　我公司即将投产的粗苯精制项目中，国外的工艺专利商在设计上要求使用精度为0.5%的流量计，我公司与详细工程设计商讨论后，决定使用近年来推广的平衡差压节流装置来满足专利商的工艺要求。在仔细分析后，注意到平衡差压节流装置对传统节流装置进行了极大的改进，最大限度地将流场平衡调节成理想状态，是一种非常先进的节流装置。

　　2 平衡差压节流装置的原理

　　平衡差压节流装置是一种革命性的差压式流量仪表，它是17孔的孔板，这17 个孔分为3 个组，中心的一个孔孔径最大，其余16孔再分为二组，每组8 孔，依次分配在周围，每组的圆心分处于2个不同的直径上，中间的8 孔孔径较中间孔小，而最外围的8 孔孔径最小。每个孔的尺寸和分布基于独特的公式和测试数据定制，称为函数孔。当流体穿过圆盘的函数孔时，流体将被平衡调整，涡流被最小化，形成近似理想流体，通过取压装置，可获得稳定的压力信号。

　　其相关的测试和检定是由美国航天技术人员进行的，数据是经过田纳西A&M 大学认可，它最大的特点是继承传统的节流装置的优点，还能通过多孔来平衡流场，减少涡流和压力损失，其结构如图1 所示。

　　3 平衡差压节流装置的优点

　　3.1 测量精度高

　　传统的孔板、喷嘴等节流装置测量精度一般只能达到1%～2% ，而平衡差压节流装置具有图1 所示的多孔对称结构特点，能对流场进行平衡，降低了涡流、振动、信号噪声，使流场稳定性大大提高，表体采用特制精密管道和专用取压装置，使线性度比传统节流装置提高5～10 倍。

　　经过实流标定，平衡差压节流装置精度可达±0.30%～±0.50%，使用于贸易计量场合。几何尺寸检验，平衡差压节流装置精度可达±0.50%～±1.00%，使用于过程控制场合。

　　平衡差压节流装置加工重复性极高，与传统节流装置一样，在实际流量标定数据基础上，可实现几何尺寸检定。其0.5%的测量精度，是本次考虑选用它的主要原因。

　　3.2 直管段要求低

　　传统的节流装置都需要前10D 后5D 的直管段，在此管段间不可以安装任何仪表和支管。而平衡差压节流装置可将流场平衡并调整稳定，且流过压力恢复比传统的节流装置快2 倍，这样便大大降低了对直管段的要求，在大多数情况下前后直管段都可以小至于0.5D，所以可以省去大量直管段，方便安装其他仪表和支管，也为自身的安装提供便利，尤其在使用特殊昂贵材料的管道时，减少整个装置的投资。

　　3.3 压力损失少、节能效益好