运用标准孔板节流测量装置对压缩机排气量的测量

　　九江石油化工总厂动力分厂空分车间的2D8- 17/45-空压机主要性能指标排气量达不到设计要求。活塞环，导向环，气阀阀片磨损严重，使用寿命短，无法维持正常的生产运行，造成较大的经济损失。为此，于1997年10月对该机进行了改造。为了验证改造效果，在改造前后对该机进行了排气量的现场测量。

　　1 2D8-7/45-Ⅱ空压机简介

　　2D8-7/45-Ⅱ空压机的总体结构为两列对称平衡型（Ⅰ，Ⅱ级为一列，Ⅱ，Ⅳ级为一列），四级压缩，每级后有单独的冷却器和水分离器装置。气缸和填料部分采用无油润滑。压缩机通过联轴器与电动机直接传动。

　　2排气量测量方法的选择

　　测量压缩机排气量的方法很多，主要有流量计法，充罐法，称瓶法以及热量平衡法等。

　　其中热量平衡法比较适合压缩机用户现场跟踪测量，但测量中对级间冷却器冷却水和压缩空气的进出口温度和冷凝水量的测量都要求很精确，否则所测排气量误差较大。

　　充罐法虽然简单易行，但2D8-7/45-Ⅱ空压机现场使用时未配置储气罐，仅为了临时验证性的测量而加工一个储气罐，显然是不经济的。

　　流量计法的种类很多，其中差压型流量计应用*广泛。差压型流量计一般由节流装置，差压计以及连接两者的差压信号管路组成；而节流装置通常有喷嘴节流和孔板节流两种。无论是采用喷嘴或孔板来进行节流，均可得到满意的测量结果。世界上许多国家的压缩机排气量测量规范，均同时允许用喷嘴或孔板节流测量排气量。喷嘴节流测量压缩机的排气量，已为我国压缩机行业所广泛采用，国家标准GB3853-83对其测量方法给出了详细的规定。该测量装置采用敞开式系统，气体先经过大容积容器进行稳压，再经压力调节阀后在减压的状态下流入低压箱，*后通过喷嘴排向大气。由于是敞开系统，且装置较复杂，故一般只在压缩机制造厂对其产品进行试车鉴定时采用。

　　而孔板节流测量装置则可在封闭系统中进行排气量测量，且装置较喷嘴节流要简单，因此比较适合工业流程用压缩机现场排气量的测量。

　　综上分析，决定采用孔板节流装置对2D8-7/45 -Ⅱ空压机进行现场排气量的测量。

　　3节流装置的现场安装与流量测量

　　设计制造节流装置的各零件（前环室，后换室，孔板，法兰等），在压缩机Ⅳ级排气管路上进行节流装置和差压信号管路的安装，CGS-50双管差压计，其*大工作压力5MPa（50kgf/cm2），差压测量范围0~09）105 Pa（0~ 700mmHg）；3为J21H-64C截止阀，公称压力64 MPa，使用温度+200%；2为压差信号管，10）1的紫铜管。安装完毕经检验合格后，分别在压缩机改造前后进行了排气量的测量，取得较好的效果。

　　1节流装置2压差信号管（10）1）3截止阀4CGS-50双管差压计5排气管（89）4）

　　图3差压信号管路安装图通过本次压缩机改造中排气量的测量的实践，我们体会到用标准孔板节流装置进行活塞式压缩机排气量的现场测量应注意以下几点：（1）当节流装置的各零部件由测量单位自行加工时，一定要严格按有关标准的规定和要求，保证其加工精度，否则将造成较大的流量测量误差。

　　（2）节流装置的设计中差压！p越大，则孔板节流孔径越小，直径比越小，节流装置上游直管段要求越短。因此应综合考虑现场排气管路的布置情况和所选差压计的测量范围，来确定差压！p值。即既要使！p处在差压计测量范围的*佳量程，又要使节流装置上游所要求的直管段尽可能地短（因为在现场由于空间所限，很难在压缩机管路上找到所要求长度的直管段）。

　　（3）要采取必要措施，尽可能地减小或消除压缩机管路中的压力脉动。

　　（4）为保证对节流装置上游直管段管子圆度，粗糙度等的要求，在条件允许的情况下可将此直管段换为新管子，以减少测量误差。

　　4结束语

　　标准孔板节流测量装置在工业测量和控制中具有广泛的应用。该装置结构简单，安装方便，造价低廉且测量数据准确，因此特别适合工业流程用压缩机现场排气量的测量。