【摘要】：流量是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中需要控制的重要參數(shù)之一,流量計(jì)量在鋼鐵、冶金、石油化工、食品生產(chǎn)、生物制藥、航空航天等各行各業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。在各類流量計(jì)中,渦輪流量計(jì)在海上石油平臺(tái)上有著廣泛的應(yīng)用。然而由于海上石油平臺(tái)空間有限,渦輪流量計(jì)安裝條件往往不能達(dá)到設(shè)計(jì)手冊(cè)中推薦的前后直管段長度。針對(duì)海上石油平臺(tái)上渦輪流量計(jì)安裝條件受限的問題,本課題設(shè)計(jì)了專用的實(shí)流實(shí)驗(yàn),依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析研究安裝條件對(duì)渦輪流量計(jì)測(cè)量精度的影響。首先本文介紹了渦輪流量計(jì)的發(fā)展歷史與產(chǎn)品型式,然后說明了渦輪流量計(jì)的工作原理、運(yùn)行條件以及其在海上石油平臺(tái)上的典型應(yīng)用。其次對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了設(shè)計(jì),介紹了實(shí)驗(yàn)裝置、軟件平臺(tái)與實(shí)驗(yàn)流程。根據(jù)安裝條件的不同,分別設(shè)計(jì)了直管段實(shí)驗(yàn)與阻流件實(shí)驗(yàn)。直管段實(shí)驗(yàn)主要研究了渦輪流量計(jì)在前20D、前10D、前5D、前2D與后5D、后2D的不同直管段長度組合下的測(cè)量精度的變化情況。阻流件實(shí)驗(yàn)主要研究了球閥+90°彎頭+縮徑+90°彎頭、球閥+90°彎頭+縮徑、球閥+縮徑、球閥+45°雙彎頭、球閥+90°彎頭、球閥+90°雙彎頭這六種不同形式阻流件與前20D、前10D、前5D、前2D不同前直管段組合的測(cè)量精度的變化情況。根據(jù)實(shí)驗(yàn)所獲取的數(shù)據(jù),依據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù),分析總結(jié)出直管段變化與阻流件變化對(duì)渦輪流量計(jì)測(cè)量精度的影響程度。最后橫向?qū)Ρ认嗤昂笾惫芏伍L度下直管段與阻流件實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),總結(jié)歸納出渦輪流量計(jì)推薦安裝方法。當(dāng)渦輪流量計(jì)上游無擾動(dòng)阻流件時(shí),絕度長度為4D的安裝條件,則可達(dá)到0.5%的測(cè)量精度。當(dāng)渦輪流量計(jì)上游存在擾動(dòng)阻流件時(shí),絕度長度至少為7D的安裝條件,才可達(dá)到0.5%的測(cè)量精度。
[Abstract]:Flow rate is one of the important parameters to be controlled in the process of industrial and agricultural production. Flowmeter plays an important role in steel, metallurgy, petrochemical, food production, biopharmaceutical, aerospace and other industries. Turbine Flowmeter is widely used in offshore oil platform among all kinds of Flowmeters. However, due to the limited space of offshore oil platform, the installation conditions of turbine Flowmeter are often not up to the length of the straight pipe section recommended in the design manual. In order to solve the problem of limited installation conditions of turbine Flowmeter on offshore oil platform, a special real flow experiment is designed in this paper. Based on the experimental data, the influence of installation conditions on the measuring accuracy of turbine Flowmeter is analyzed and studied. In this paper, the development history and product type of turbine Flowmeter are introduced, then the working principle, operating conditions and typical application of turbine Flowmeter in offshore oil platform are described. Secondly, the experiment platform is designed, and the experimental device, software platform and experiment flow are introduced. According to the different installation conditions, the experiment of the straight pipe section and the flow arrester are designed respectively. The measurement accuracy of turbine Flowmeter with different length combinations of 20D, 10D, 5D, 2D, 5D and hind 2D is studied in this paper. The experiments of flow stopper are mainly focused on the ball valve 90 擄elbow, the ball valve 90 擄bend, the ball valve 45 擄double bend, the ball valve 90 擄elbow, the ball valve 90 擄bend, the ball valve 90 擄. The change of measuring accuracy between the six different types of choke of ball valve 90 擄double elbows and the combination of front 20D, front 10D, former 5D and former 2D with different front straight pipe sections. According to the data obtained from the experiment and the evaluation index parameters, the influence of the change of the straight pipe section and the flow resistance on the measurement accuracy of the turbine Flowmeter is analyzed and summarized. Finally, the experimental data of the straight pipe section and the choke piece under the same length of the straight pipe section are compared horizontally, and the recommended installation method of the turbine Flowmeter is summarized. When the upstream flow of turbine Flowmeter is undisturbed, the accuracy of measurement can reach 0.5% when the installation condition is 4D. When there is a disturbance baffle in the upstream of the turbine Flowmeter, the measurement accuracy of 0.5% can be achieved only when the absolute length is at least 7D.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH814

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本文編號(hào)：2293458