Aplicación de campo del medidor de flujo de orificio en la industria energética

Resumen: La información sobre la aplicación in situ de medidores de flujo de orificio en la industria energética es proporcionada por excelentes fabricantes de medidores de flujo. Cuando la tubería de vapor-agua de una central eléctrica no requiere ajustar diferentes presiones según los requisitos del sistema, pero la diferencia de presión entre la parte delantera y trasera de la tubería es grande, se suele utilizar el método de aumentar el orificio de estrangulamiento. El principio es que cuando el fluido fluye por la tubería, debido a la resistencia local, el fluido se vuelve más fluido. Más fabricantes de medidores de flujo seleccionan modelos y cotizaciones. Le invitamos a consultar. A continuación, se detallan las aplicaciones in situ de medidores de flujo de orificio en la industria energética. Cuando la tubería de vapor-agua de una central eléctrica no requiere ajustar diferentes presiones según los requisitos del sistema, pero la diferencia de presión entre la parte delantera y trasera de la tubería es grande, se suele utilizar el método de aumentar el orificio de estrangulamiento. El principio es que cuando el fluido fluye por la tubería, debido a la resistencia local, la presión del fluido se reduce y se pierde energía. Este fenómeno se llama estrangulamiento en termodinámica. Este método es más simple que usar una válvula reguladora, pero debe seleccionarse adecuadamente, de lo contrario, el líquido es propenso a la cavitación, lo que afecta la operación segura de la tubería. 1. Fenómeno de cavitación La función del medidor de flujo de orificio de estrangulamiento es reducir la apertura en el lugar apropiado de la tubería. Cuando el líquido pasa a través de la constricción, el haz de flujo se volverá delgado o se encogerá. La sección transversal más pequeña de la corriente aparece aguas abajo de la constricción real y se llama sección transversal sistólica. En la sección de flujo sistólico, la velocidad del flujo es la más grande, y el aumento de la velocidad del flujo está acompañado por una gran disminución en la presión en la sección de flujo sistólico. A medida que el haz se expande en un área más grande, la velocidad cae y la presión aumenta, pero la presión aguas abajo no regresa completamente a la presión aguas arriba, como resultado de una mayor turbulencia interna y consumo de energía. Si la presión pvc en la sección transversal del flujo contraído cae por debajo de la presión de vapor saturado pv a la temperatura correspondiente al líquido, el vapor y el gas disueltos en el agua escaparán de la corriente de flujo, formando pequeñas burbujas donde se mezclan el vapor y el gas. Más burbujas. Si la presión p2 aguas abajo del orificio sigue siendo inferior a la presión de vapor saturado del líquido, se seguirán generando burbujas en la tubería aguas abajo, y se mezclarán las dos fases de líquido y vapor. Este fenómeno es la evaporación instantánea. Si la presión aguas abajo se restablece a una presión superior a la presión de vapor saturado del líquido, las burbujas se condensarán rápidamente y se romperán bajo la acción de alta presión. En el momento en que las burbujas estallan, se generan cavidades locales y el agua a alta presión fluye hacia estas burbujas originales a una velocidad muy alta. El espacio ocupado forma un impacto. Debido a que el gas y el vapor en las burbujas tardan demasiado en disolverse y condensarse instantáneamente, se dividen en pequeñas burbujas bajo la acción de la fuerza de impacto, que luego se comprimen y condensan por el agua a alta presión. El ruido de la arena al fluir por la tubería se denomina cavitación. Bajo la acción del golpe de ariete, la superficie del material del canal se fatiga y se daña gravemente. El proceso completo de formación, desarrollo y ruptura de burbujas de gas que dañan el material se denomina cavitación. La principal diferencia entre la evaporación instantánea y la cavitación radica en si la burbuja estalla o no. En la tubería del sistema con evaporación instantánea, dado que el medio es un flujo bifásico de vapor y agua, el volumen específico y el caudal del medio se duplican, y la superficie de desgaste presenta un gran desgaste, lo que le confiere una apariencia lisa y pulida. La evaporación instantánea también produce ruido y vibración, pero el nivel sonoro generalmente es inferior a 80 dB, lo que no excede el rango permitido en la especificación. No se produce cavitación. La explosión de burbujas y el impacto a alta velocidad causarán ruidos fuertes y la tubería vibrará considerablemente. En el área extremadamente pequeña de la superficie del canal de flujo, la presión formada por la fuerza de impacto puede ser tan alta como cientos o incluso gigapascales, y la frecuencia de impacto puede alcanzar decenas de miles de veces por segundo, lo que puede causar graves daños a la superficie de desgaste en un corto período de tiempo, lo que se manifiesta como una superficie rugosa y áspera similar a cenizas en la superficie de desgaste. Además, los gases reactivos como el oxígeno que escapan del líquido liberarán calor al condensarse con la ayuda de burbujas, lo que también tendrá un efecto de corrosión química en los metales. Ya sea evaporación instantánea o cavitación, causará diferentes grados de daño a la tubería, lo que es perjudicial para la operación segura. Por lo tanto, se debe evitar la ocurrencia de estas dos situaciones al elegir un medidor de flujo de orificio de estrangulamiento. Dado que la presión aguas abajo del orificio suele ser superior a la presión de vapor saturado del líquido, lo más importante al elegir un orificio de estrangulamiento es prevenir la cavitación. 2. Métodos para prevenir la cavitación del fluido. En el caso de la cavitación, sustituir la superficie de fregado por materiales avanzados no es una solución completa. Controlar la presión (pv) en la sección de flujo sistólico y mantenerla por debajo de la presión de vapor saturado (pv) del líquido es la única manera de resolver el problema. Una medida fundamental para prevenir la cavitación es la descompresión multietapa en tuberías con grandes caídas de presión para garantizar que la presión del medio que pasa por cada sección de flujo contraída sea superior a la presión de vapor saturado del líquido.

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