(1)孔板變形的原因 孔板變形的事件發(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(xiàn)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(xiàn)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。
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(xiàn)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)孔板變形的解決方法 在找到了孔板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℃。
對(duì)于已經(jīng)變形而檢定不合格的孔板只能報(bào)廢。
(3)孔板變形引起的流量測(cè)量誤差估算 孔板變形對(duì)流量測(cè)量示值的影響,現(xiàn)在還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),也無(wú)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),但是影響方向是顯而易見(jiàn)的。
孔板變形的程度差異較大,嚴(yán)重變形時(shí),其形狀與噴嘴有些相似,從節(jié)流裝置的標(biāo)準(zhǔn)知,標(biāo)準(zhǔn)孔板的流出系數(shù)約0.6多一些,而噴嘴的流出系數(shù)約為0.99,以此為基礎(chǔ)進(jìn)行分析,孔板變形后其實(shí)際流出系數(shù)相應(yīng)增大,流量示值相應(yīng)偏低。嚴(yán)重變形時(shí),如果假定其流出系數(shù)與噴嘴接近,則流量示值將要降低到應(yīng)有示值的60%左右。因此有理由說(shuō)孔板變形后流量示值可能會(huì)比應(yīng)有示值低0~40%R。
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