Назначение
Устройства сужающие «Струя» (далее - устройство) предназначены для преобразования расхода жидкости в напорном трубопроводе круглого сечения в разность статических давлений, создаваемых в двух сечениях сужающего устройства.
Устройства сужающие «Струя» применяются на нефтедобывающих предприятиях, магистральных трубопроводах, на предприятиях нефтепереработки и нефтехимии, на объектах теплоэнергетики.
Описание
Устройство сужающее «Струя» включает в себя следующие основные узлы:
- струевыпрямитель;
- форкамеру с перфорированным кольцевым участком для сообщения с камерой отбора высокого давления;
- сопло специальной формы с цилиндрической перфорированной горловиной для сообщения с кольцевой камерой отбора низкого давления;
- диффузор;
- гнездо для установки гильзы термометра;
- штуцеры отбора высокого и низкого давления;
- штуцеры для подачи и отведения промывочной жидкости.
Специальный профиль сопла и малый угол раскрытия диффузора обеспечивают безотрывное течение, формирование равномерной эпюры скорости потока в горловине и минимальные потери полного давления в процессе преобразования кинетической энергии потока.
Принцип работы устройства заключается в том, что за счёт профилирования проточной части уменьшается площадь поперечного сечения потока, что приводит к увеличению скорости измеряемой среды. На участке увеличения скорости возникает перепад статического давления среды, который является мерой средней скорости в горловине сужающего устройства. Перепад статического давления играет роль выходного информационного параметра устройства и должен измеряться дифференциальным манометром.
Основными метрологическими характеристиками устройства как первичного преобразователя расхода являются значение и интервал неопределённости коэффициента истечения.
Технические характеристики
Диаметр измерительного участка трубопровода, мм ................................от 80 до 700
Диапазон скорости потока в трубопроводе, м/с..............................от 0,25 до 3,0
Обозначение модификаций с указанием диаметра условного прохода (далее - Ду), значения минимального и максимального измеряемого объёмного расхода указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Обозначение модификации с указанием Ду | Объемный расход, м3/ч |
| минимальный | максимальный |
| Струя- 80 | 4,5 | 55 |
| Струя-100 | 7.0 | 85 |
| Струя-150 | 15 | 190 |
| Струя-200 | 28 | 335 |
| Струя-300 | 63 | 750 |
| Струя-400 | ПО | 1350 |
| Струя-500 | 175 | 2100 |
| Струя-600 | 250 | 3020 |
| Струя-700 | 340 | 4110 |
Типовое значение коэффициента истечения С*
Интервал расширенной неопределённости коэффициента истечения дС
Потеря давления на устройстве, кПа, не более
Профиль сопла представляет собой гладкую кривую с участками прямой и обратной кривизны, с точкой перегиба, описываемую сочетанием рациональной и тригонометрической функций
Относительный диаметр отверстия сужающего устройства соответствует ряду..................................................................................Р = 0,2; 0,25; 0,333; 0,4; 0,5
У гол конусности диффузора, град., не более................................................................10
Параметры измеряемой среды:
- температура, °C ...............................................................................от плюс 5 до плюс 300;
- давление (избыточное), МПа...........................................................................от 0 до 16;
- плотность при 20 °C, кг/м3..........................................................................от 660 до 1050;
- вязкость кинематическая, сСт..........................................................................от 1 до 300.
Устройство устойчиво к воздействию следующих климатических факторов:
- температура, °C............................................................................от минус 50 до плюс 50;
- давление, кПа ...............................................................................................от 84 до 106,7;
- относительная влажность окружающего воздуха, %......................................от 30 до 80
Материал устройства - нержавеющая сталь марки 1Х18Н9Т.
Режим работы устройства ...............................................................................непрерывный
С редний срок службы устройства, лет .........................................................................15
Обозначение модификации, габаритные размеры и масса указаны в таблице 2.
- Фактическое значение для конкретного экземпляра в соответствии с п. 6.1.1 ГОСТ 8.586.1-2005 определяется при проливе на поверочной расходомерной установке по методике ВКГЕ. 400911.004 МП.
- Величина SC отображает интервал расширенной неопределённости результатов измерения расхода при использовании дифманометров с пределами допускаемой приведённой погрешности не более ±0,075 %.
Таблица 2
| Обозначение модификации с указанием Ду | Габаритные размеры, мм, не более | Масса*, кг, не более |
| длина* | диаметр** |
| Струя-80 | 1000 | 215 | 60 |
| Струя-100 | 1400 | 310 | 150 |
| Струя-150 | 2000 | 380 | 370 |
| Струя-200 | 2500 | 470 | 650 |
| Струя-300 | 4000 | 655 | 1400 |
| Струя-400 | 5000 | 800 | 2500 |
| Струя-500 | 5600 | 910 | 3000 |
| Струя-600 | 6800 | 1050 | 4000 |
| Струя-700 | 7600 | 1150 | 5500 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на маркировочную табличку устройства сужающего «Струя» и на титульный лист эксплуатационной документации методом компьютерной графики.
Комплектность
Комплект поставки включает:
1 Сужающее устройство 1 шт.
2 Руководство по эксплуатации ВКГЕ 400911.004РЭ 1 экз.
3 Паспорт ВКГЕ 400911.004ПС 1 экз.
4 Методика поверки ВКГЕ 400911.004МП 1 экз.
5 Комплект монтажных частей ВКГЕ 400911.004 МЧ 1 компл.
Поверка
Устройство сужающее «Струя» поверяется в соответствии с Рекомендацией «ГСП. Устройства сужающие «СТРУЯ». Методика поверки ВКГЕ 400911.004МП», утвержденной руководителем ГЦИ СИ «Тест ПЭ» в июле 2008 г.
Основные средства поверки:
- нутромер микрометрический НМ ГОСТ 10-88, диапазон измерений от 50 до 175 мм, погрешность не более 0,006 мм;
- нутромер микрометрический НМ ГОСТ 10-88, диапазон измерений от 100 до 1200 мм, погрешность не более 0,02 мм;
- шаблон профильной части сопла;
- щуп толщиной 1 мм;
- линейка измерительная металлическая ГОСТ 427-75, диапазон измерений от 0 до 1000 мм;
- набор образцов сравнения шероховатости RUGOTEST №А6;
- установка поверочная расходомерная с пределом допускаемой погрешности 0,05 %;
- высокоточный дифференциальный манометр с цифровым выходом, с пределами допускаемой основной приведённой погрешности не более ± 0,075 %;
- промышленный компьютер-контроллер типа АЕС-6810;
- промышленный монитор типа AAEON (или обычный монитор);
- Параметры приведены с входными и выходными патрубками.
- Размеры указаны по максимальному фланцу.
- программное обеспечение Elipse (фирмы «Родник-Софт»);
- программа измерения объёма жидкости с использованием устройства сужающего «Струя» ВКГЕ 400911.004 ПО (ООО НПП «ВИТ»);
- источник питания постоянного тока типа Б5-70;
- поверочная среда: вода, нефть, нефтепродукты.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 8.586.1 - 2005 (ИСО 5167-1:2003) ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 1. Принцип метода измерений и общие требования.
Заключение
Тип устройства сужающего «Струя» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
