В случае опасности конденсации или образования пузырьков газа внутренний диаметр соединительных трубок должен быть не менее 10 мм.
Рекомендуемый внутренний диаметр соединительных трубок приведен в таблице 4.
Таблица 4 - Внутренний диаметр соединительных трубок
В миллиметрах
|
Тип контролируемой среды |
Длина соединительных трубок, м |
||
|
0-16 |
16-45 |
45-90 |
|
|
Сухой газ, вода, пар |
7-9 |
10 |
13 |
|
Воздух или влажный газ (т.е. возникает опасность конденсации в соединительных трубках) |
13 |
13 |
13 |
|
Вязкие жидкости |
13 |
19 |
25 |
|
Загрязненные газ или жидкость |
25 |
25 |
38 |
6.2.9.4 Соединительные трубки устанавливают с наклоном к горизонтали более чем 1:12. Такой наклон обеспечивает движение конденсата и твердых частиц вниз до обогревающих отстойников или цилиндров, а пузырьков газа - до газосборных камер.
Допускается уклоны делать ступенчатыми при условии, что отстойные камеры находятся во всех нижних точках, а газосборные камеры - во всех верхних точках.
6.2.9.5 При подключении к СУ двух или более дифманометров допускается подключение соединительных трубок одного дифманометра к соединительным трубкам другого дифманометра.
6.2.10 Краны дифманометра
6.2.10.1 Дифманометр, как правило, оснащают присоединительными (разъединительными), продувочными и уравнительными кранами.
6.2.10.2 Присоединительные краны предназначены для подключения (отключения) дифманометра к соединительным трубкам.
При работе дифманометра в режиме измерений присоединительные краны должны быть полностью открыты.
При подаче очистного потока для очистки соединительных трубок или при продувке самого дифманометра присоединительные краны должны быть закрыты.
6.2.10.3 Продувочные (вентиляционные) краны предназначены для продувки чувствительных камер дифманометра с целью удалить осадки.
При работе дифманометра в режиме измерений продувочные краны должны быть закрыты.
При продувке дифманометра продувочные краны открывают, предварительно закрыв присоединительные краны.
Входные патрубки продувочных кранов могут быть использованы для подсоединения дифманометра к источнику образцового давления при проведении поверочных работ без отсоединения дифманометра от основных соединительных трубок.
6.2.10.4 Уравнительный кран предназначен для проверки установки указателя дифманометра на нуль под статическим давлением.
Во время этой операции присоединительные и продувочные краны должны быть закрыты. При работе дифманометра в режиме измерений уравнительный кран должен быть закрыт.
6.2.10.5 В приложении В приведены различные схемы присоединения дифманометра при измерениях расхода и количества различных сред.
6.2.11 Определение абсолютного давления
6.2.11.1 Абсолютное давление среды - это сумма избыточного и барометрического давлений
(6.2)
6.2.11.2 Абсолютное или избыточное давление измеряют перед СУ манометром любого типа через отдельное отверстие, размещенное в сечении ИТ в месте установки отверстия для отбора перепада давления. Допускается присоединение манометра к плюсовой соединительной трубке дифманометра. В этом случае место соединения трубок располагают непосредственно у СУ. При таком подсоединении манометра его одновременная работа с дифманометром не влияет на показания расходомера. При другой компоновке соединительных линий необходима проверка взаимного влияния манометра и дифманометра.
6.2.11.3 Измерения абсолютного или избыточного давления выполняют с учетом разности высот установки СУ и средства измерений давления.
6.2.11.4 Барометрическое давление измеряют в месте расположения манометра избыточного давления, если последний размещен в замкнутом пространстве при наличии поддува, создаваемого системами кондиционирования.
6.2.11.5 Барометрическое и (или) избыточное давления могут быть приняты за условно-постоянные величины при выполнении требований 5.2.3.
6.2.11.6 В многониточных системах измерений при разветвлении потока среды по нескольким параллельным ИТ с одинаковыми внутренними диаметрами и одинаковыми геометрическими размерами СУ допускается измерять давление только в одном из ИТ, в котором значение давления наиболее близко находится к среднему арифметическому значению давлений по всем ИТ. При этом все значения давлений в ИТ должны отличаться от среднего значения давления не более чем на 1/3 погрешности их измерений. Выполнение этого условия определяют по результатам измерений разности давлений с помощью дифманометра.
6.3.1 Температуру контролируемой среды определяют путем ее измерений термометрами любого типа.
6.3.2 Термодинамическую температуру контролируемой среды определяют по формуле
(6.3)
6.3.3 Измерения температуры среды проводят на прямом участке в проточной части ИТ перед или за СУ в соответствии с 6.3.7. Предпочтение следует отдавать измерениям температуры за СУ.
6.3.4 При установке чувствительного элемента (преобразователя) термометра или его гильзы за СУ расстояние от места их расположения до СУ должно быть не менее 5D и не более 15D.
При установке чувствительного элемента термометра или его гильзы перед СУ расстояние от места их расположения до СУ выбирают в соответствии с требованиями 7.2 ГОСТ 8.563.1.
6.3.5 В многониточных системах измерений при разветвлении потока среды по нескольким параллельным ИТ с одинаковыми внутренними диаметрами и с одинаковыми геометрическими размерами СУ допускается измерять температуру только в одном из ИТ, в котором значение температуры наиболее близко находится к среднему арифметическому значению температуры по всем ИТ. Значения температуры, измеренные в каждом ИТ, должны отличаться от среднего значения не более чем на 1/3 погрешности ее измерений.
6.3.6 Чувствительный преобразователь термометра погружают в ИТ на глубину (0,3-0,7)D.
В случае измерения расхода пара рекомендуется чувствительный преобразователь термометра погружать в ИТ на глубину (0,5-0,7)D.
6.3.7 Наилучшим способом установки чувствительного преобразователя термометра (рисунок 11, а) является его радиальное расположение на теплоизолированном участке ИТ [3]. Однако это не всегда осуществимо.
Допускается наклонная установка чувствительного преобразователя термометра или его установка за СУ в колене, как показано на рисунках 11, б и 11, в, при условии выполнения требований 6.3.4 и 6.3.6.
Если диаметр чувствительного преобразователя превышает 0,13D, то допускается при установке термометра за СУ применять расширитель (рисунок 11, г, где D - диаметр расширителя).
6.3.8 Чувствительный элемент термометра устанавливают непосредственно в ИТ или в гильзу (карман).
При установке чувствительного преобразователя термометра в кармане обеспечивают надежный тепловой контакт. Для обеспечения теплового контакта карман, например, заполняют жидким маслом.
Рисунок 11 - Схема установки чувствительного преобразователя термометра
Часть чувствительного элемента термометра, выступающая над ИТ, должна иметь термоизоляцию, если температура потока отличается от температуры окружающей среды более чем на 40 °С.
6.3.9 Если контролируемая среда - газ, то при измерениях температуры потока за СУ и при достаточно большом перепаде давления вследствие расширения потока за СУ температура в точке измерения может оказаться ниже температуры перед СУ.
Поправка имеет, как правило, значение порядка 0,1-0,2 К [4]. Поэтому ее учитывают лишь при необходимости измерений с высокой точностью.
Уменьшение разности температур потока перед и за СУ достигают путем выбора СУ с большим относительным диаметром.
6.4.1 Определение плотности при рабочих условиях
6.4.1.1 Для определения плотности контролируемой среды в рабочих условиях допускается применение плотномеров любого типа, не изменяющих структуру потока.
6.4.1.2 Точку отбора пробы газа располагают в верхней, а жидкостей - в нижней части горизонтального участка трубопровода.
Точки отбора пробы располагают на участке трубопровода, где скорость потока больше нуля и отсутствуют завихрения.
6.4.1.3 Для обеспечения неизменности структуры потока плотномер (если он находится во внутренней полости трубы) располагают на расстоянии от СУ не менее указанного в 7.2 ГОСТ 8.563.1.
6.4.1.4 Плотномер, расположенный за СУ, должен отстоять от последнего на расстоянии не менее 8D.
6.4.1.5 Изменение плотности контролируемой среды отслеживают, создавая поток через чувствительный элемент плотномера путем ответвления части общего контролируемого потока (рисунок 12).
1 - плотномер; 2 - теплоизоляция; 3 - вентиль, 4 - сужающее устройство; 5 - трубопровод
Рисунок 12 - Схемы установки плотномеров
6.4.1.6 Для очистки пробы от примесей на входе плотномеров допускается применение фильтров и осушителей. Однако эти устройства не должны изменять основной состав контролируемой среды.
6.4.1.7 В общем случае значения давления, а следовательно, и плотности в чувствительном элементе плотномера отличаются от значений этих параметров в месте отбора давления перед СУ.
Применение фильтров и осушителей, а также дросселирующих устройств для нормирования расхода пробы через плотномер приводит к приближенному равенству давлений в чувствительном элементе плотномера и на выходе СУ.
Поэтому показания плотномера должны быть скорректированы на разность давлений между входом в СУ и выходом из плотномера. Для газов корректировка показаний плотномера может быть выполнена по формуле
(6.4)
где - поправочный коэффициент;
ρo - показания плотномера;
рρ - давление в чувствительном элементе плотномера;
Δрρ - разность между давлениями на входе в СУ и в чувствительном элементе плотномера.
6.4.1.8 Равенство температур контролируемого потока и пробы среды, находящейся в чувствительном элементе плотномера, обеспечивают, размещая последний в потоке контролируемой среды и теплоизолируя от внешней среды все его элементы, в которых находится проба и которые соприкасаются с внешней средой до попадания этой пробы в чувствительный элемент плотномера.
При невозможности обеспечения равенства температур допускается ввод корректирующей температурной поправки на показания плотномера.
6.4.1.9 Конструкция плотномера и его монтаж должны обеспечить проверку выполнения требований 6.4.1.1-6.4.1.8.
6.4.1.10 Допускается плотность при рабочих условиях определять косвенным методом с использованием необходимых для расчета измеренных параметров среды.
Плотность газов при рабочих условиях может быть определена через их плотность при стандартных условиях, давление и температуру (для смесей газов дополнительно - через компонентный состав, например по ГОСТ 30319.1), а также только через давление и температуру (например для водяного пара по ГСССД 98).
Плотность жидкостей может быть определена через давление, температуру (для смесей жидкостей дополнительно - через компонентный состав, например по ГОСТ 28656).
Значение погрешности при расчете плотности по применяемым уравнениям должно быть известно.
6.4.2 Определение плотности при стандартных условиях
6.4.2.1 Для определения плотности контролируемой среды при стандартных условиях применяют плотномеры любого типа, показания которых не зависят от изменений температуры и давления контролируемой и окружающей среды, а также не изменяющие структуру потока, но учитывающие изменение состава контролируемой среды.
6.4.2.2 При отборе проб руководствуются требованиями ГОСТ 18917 и ГОСТ 14921, а также нижеприведенными:
- не допускается отбирать пробы из сепараторов, продувочных свечей, переходников или стояков;
- пробоотборный узел содержит заборную трубку, помещенную радиально открытым концом на глубину (0,4-0,6)D;
- допускается отсутствие заборной трубки, если ее роль выполняет чувствительный элемент плотномера, т.е. если последний размещен на глубине (0,4-0,6)D;
- установка соединительных трубок между точкой отбора пробы и плотномером (газоанализатором) соответствует требованиям 6.2.9 с той разницей, что вместо «сужающего устройства» следует читать «точка отбора пробы», а вместо «дифманометра» - «плотномер (газоанализатор)»;
- расстояние от точки отбора пробы до СУ зависит только от соответствия проб, взятых из установленной точки отбора и на расстоянии 8D±D от выхода СУ.
6.4.2.3 Две пробы соответствуют друг другу, если их средние арифметические значения плотностей при стандартных условиях в результате многократных (не менее 10) измерений одним и тем же средством измерений отличаются не более чем на 1/3, часть его погрешности.
6.4.2.4 Конструкция плотномера и его монтаж должны обеспечивать проверку выполнения требований 6.4.2.1.
6.4.2.5 Допускается определять плотность при стандартных условиях с помощью пикнометров или ареометров с учетом требований, устанавливаемых соответствующими нормативными документами, например ГОСТ 17310 и ГОСТ 18995.1, к этим методам измерений.
6.4.2.6 Частоту определения плотности при стандартных условиях рассчитывают исходя из требований к точности измерения количества среды, возможных изменений значений плотности между интервалами измерений и обусловленной этими изменениями дополнительной погрешности (5.2.3).
6.4.2.7 Плотность при стандартных условиях смесей жидкостей и газов допускается определять по компонентному составу в соответствии с требованиями нормативных документов (например ГОСТ 30319.1, ГОСТ 3900).
6.4.3 Определение компонентного состава
6.4.3.1 Для определения компонентного состава контролируемой среды применяют хроматографы любого типа, не изменяющие состав этой среды.
