[发明专利]孔板阀性能在线监测装置和监测方法

说明书

本发明公开了一种孔板阀性能在线监测装置，在线监测装置包括开设在所述孔板阀上游的进口、开设在孔板阀下游的第一出口和第二出口、设置在所述进口与第一出口之间的第一差压变送器、设置在所述进口与第二出口之间的第二差压变送器以及与所述第一差压变送器和第二差压变送器连接的控制机构，所述第二出口位于所述第一出口与所述孔板阀之间，所述第一差压变送器用于监测所述进口与第一出口间的差压△P，所述第二差压变送器监测进口与第二出口间的差压△P1，所述控制机构用于监测△P1/△P的值，并在△P1/△P值的变化程度超过设定的阈值时进行预警。本发明的孔板阀性能在线监测装置，实现了孔板阀性能的在线监测和故障预警。

技术领域

本发明专利属于工业计量技术领域，如能源或化工行业的流量计量，具体涉及一种孔板阀性能在线监测装置以及基于该在线监测装置进行孔板阀性能在线监测的方法。

背景技术

孔板流量计节流装置(孔板阀)与差压变送器配套形成的孔板流量计可测量液体、蒸汽、气体的流量，孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等场合。孔板流量计又称为差压式流量计，是由一次检测件(节流件孔板阀) 和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成，广泛应用于气体、蒸汽和液体的流量测量，其具有结构简单，维修方便，性能稳定等优点。

现有工业现场应用的孔板流量计都是流量计厂加工完成之后，将其运送到检定中心进行检定，检定合格后方可装载到工业现场进行使用。但是孔板流量计的孔板阀在使用过程中其性能会发生变化，如孔板的迎面锐角、平整度、粗糙度都会发生变化。这些变化会导致计量误差的存在及增大，如果不进行监测和处理，则会对设备和运行的安全性、可靠稳定性以及经济性造成重大影响。

现有技术中对孔板流量计的性能监测和故障诊断采用的方式一般有两种：一种就是到一定周期进行更换，但是往往更换的费用较高，周期较长，期间造成很多难以估量的损失；另外一种就是采用定期对流量计进行拆解检定，如核电站大修会对流量计进行检定，但是这种检定的周期往往也难以满足高精度应用现场的需求，并且无法追踪特定流量计使用过程的性能变化。所以亟需一种能够在线对孔板流量计尤其是孔板阀进行性能监测和诊断的技术方案。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷和达到上述目的，本发明的目的是提供一种孔板阀性能在线监测装置，其能够对孔板阀的性能实现在线监测。

为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种孔板阀性能在线监测装置，在线监测装置包括开设在所述孔板阀上游的进口、开设在孔板阀下游的第一出口和第二出口、设置在所述进口与第一出口之间的第一差压变送器、设置在所述进口与第二出口之间的第二差压变送器以及与所述第一差压变送器和第二差压变送器连接的控制机构，所述第二出口位于所述第一出口与所述孔板阀之间，所述第一差压变送器用于监测所述进口与第一出口间的差压△P，所述第二差压变送器监测进口与第二出口间的差压△P1，所述控制机构用于监测△P1/△P的值，并在△P1/△P值的变化程度超过设定的阈值时进行预警。

通过第一差压变送器与孔板阀结合形成的孔板流量计为现有技术，本发明在这样的现有技术上，新开设了第二出口并在进口与第二出口之间增加第二差压变送器，通过监测△P1/△P值的变化，实现对孔板阀性能的在线监测和故障预警，为工业现场安全、高效、经济的运行提供了保障，节省了人力、财力和物力。

根据本发明的一些优选实施方面，所述管道的内径为D，所述进口与孔板阀之间的距离为D，所述第一出口与孔板阀之间的距离为D/2。

根据本发明的一些优选实施方面，所述第二出口与孔板阀之间的距离为 D/4。将第二出口设置在孔板阀下游的D/4，在该点与进口之间设置第二差压变送器，可以使得检测的结果相对于其他点开设的出口更加精确和稳定，波动小。

根据本发明的一些优选实施方面，所述第二出口的开设尺寸与第一出口的开设尺寸相同。