Выбор СИ расхода газа

[НЭО337 0]

Доброго времени суток!

Помогите с выбором СИ расхода газа (воздух технический, азот) со следующими основными характеристиками:

Номинальный измеряемый расход Q=30000 м3/ч;

Давление среды P=40 МПа;

Условный диаметр трубопровода dy=25...40

Тип выходного сигнала особо не важен.

Интересует возможность применения критических сопел, опять же, если таковые существуют на такое давление.

Перелопатил много производителей, но так и не нашел сочетания трех основных требований - давление-расход-dy...Спецзаказ делать отказываются.

Тип расходомера значения не имеет - турбинные, ультразвуковые, тепловые - все подойдет.

Заранее благодарю за ответы!

Изменено 13 Января 2014 пользователем НЭО337

[Lyuba 138]

м3/ч для нормальных условий подразумеваются?

и вообще, у вас там что, гиперзвуковой реактивный двигатель?

расход 30000,0 м3/ч

диаметр трубы 0,040 м

скорость потока 6631,461564 м/с

[НЭО337 0]

Знаю, сами в ступоре от таких требований испытателей всю жизнь получали газ от производства (собственного) без всякого учета, а теперь зачем то понадобилось прямое измерение.

Специфика предприятия предполагает нестандартные сочетания привычных величин...

Изменено 13 Января 2014 пользователем НЭО337

[Lyuba 138]

Боюсь, что ничего ещё не придумано для таких условий измерения. Во всяком случае в массовом производстве. Может стоит обратиться во ВНИИР? Они же институт расходометрии

[Виктор 414]

м3/ч для нормальных условий подразумеваются?

и вообще, у вас там что, гиперзвуковой реактивный двигатель?

расход 30000,0 м3/ч

диаметр трубы 0,040 м

скорость потока 6631,461564 м/с

При таком давлении скорость будет в сотни раз меньше.

[Lyuba 138]

При таком давлении скорость будет в сотни раз меньше.

Я не зря про НУ спрашивала.

[Lena597 291]

Очень большое давление, и при этом малая труба, боюсь в массовом производстве вряд ли что найдется.

Как обеспечить герметичность?

у нас на давление выше 10 МПа идут вварные конструкции, зондовое тоже ничего не затолкаешь - очень уж малый диаметр, накладные датчики тоже не присупонить

Короче - тупик свободы

[Виктор 414]

Интересно, для чего такие условия и можно ли переделать систему (на более широкую трубу)?

[jballa 69]

Доброго времени суток!

Помогите с выбором СИ расхода газа (воздух технический, азот) со следующими основными характеристиками:

Номинальный измеряемый расход Q=30000 м3/ч;

Давление среды P=40 МПа;

Условный диаметр трубопровода dy=25...40

Тип выходного сигнала особо не важен.

Интересует возможность применения критических сопел, опять же, если таковые существуют на такое давление.

Перелопатил много производителей, но так и не нашел сочетания трех основных требований - давление-расход-dy...Спецзаказ делать отказываются.

Тип расходомера значения не имеет - турбинные, ультразвуковые, тепловые - все подойдет.

Заранее благодарю за ответы!

По расчетам труба Вентури Ду50 (D=50 мм, d=36 мм) при P=400 бар, T=20 °С, dP=1000 мбар будет иметь верхний предел измерения примерно 30 000 м3/ч для азота.

Другая возможность ротаметр.

См. например модель H250/RR, Ду 80 с измерительным конусом K18.5 в приложении. Точность конечно не высокая, но хоть что-нибудь есть.

Верхний предел измерения примерно 36 000 м3/ч для воздуха при P=400 бар.

Соединение фланцевое, ANSI 2500 (420 бар).

TD_H250_M40_en_130207_4000685602_R02.pdf

[libra 558]

Доброго времени суток!

Помогите с выбором СИ расхода газа (воздух технический, азот) со следующими основными характеристиками:

Номинальный измеряемый расход Q=30000 м3/ч;

Давление среды P=40 МПа;

Условный диаметр трубопровода dy=25...40

Тип выходного сигнала особо не важен.

Интересует возможность применения критических сопел, опять же, если таковые существуют на такое давление.

Перелопатил много производителей, но так и не нашел сочетания трех основных требований - давление-расход-dy...Спецзаказ делать отказываются.

Тип расходомера значения не имеет - турбинные, ультразвуковые, тепловые - все подойдет.

Заранее благодарю за ответы!

Может чего и не понимаю, но в исходных данных не хватает температуры газа?

[libra 558]

Другая возможность ротаметр.

См. например модель H250/RR, Ду 80 с измерительным конусом K18.5 в приложении. Точность конечно не высокая, но хоть что-нибудь есть.

Верхний предел измерения примерно 36 000 м3/ч для воздуха при P=400 бар.

Соединение фланцевое, ANSI 2500 (420 бар).

В даташите только PN250 (стр. 15)?

[jballa 69]

Другая возможность ротаметр.

См. например модель H250/RR, Ду 80 с измерительным конусом K18.5 в приложении. Точность конечно не высокая, но хоть что-нибудь есть.

Верхний предел измерения примерно 36 000 м3/ч для воздуха при P=400 бар.

Соединение фланцевое, ANSI 2500 (420 бар).

В даташите только PN250 (стр. 15)?

Рядом ниже:

ASME B16.5 ½”…6” 150…2500 lb

2500 lb и есть ANSI 2500 что примерно 420 бар

[libra 558]

<br />

<br />

<br />Другая возможность ротаметр.<br />См. например модель H250/RR, Ду 80 с измерительным конусом K18.5 в приложении.  Точность конечно не высокая, но хоть что-нибудь есть.<br />Верхний предел измерения примерно 36 000 м3/ч для воздуха при P=400 бар.<br />Соединение фланцевое, ANSI 2500 (420 бар).<br />

<br />В даташите только PN250 (стр. 15)?<br />

<br />Рядом ниже:<br />ASME B16.5       ½”…6”    150…2500 lb<br />2500 lb и есть ANSI 2500 что примерно 420 бар<br />

2500 psi = 172,4 bar=17,24 МПа Что я упустил?

[НЭО337 0]

Спасибо большое всем за отклик, отвечу по порядку.

ВНИИР, на сколько мне известно, сами нас посещали пару лет назад для работы с большими давлениями, т.к. находятся в непосредственной близости от жилой зоны и не имеют права оперировать такими давлениями.

Со скоростью потока разобрались, все друг друга поняли

С герметичностью и общей работой ПГС проблем нет, т.к система работает не первый год, но без прямого измерения расхода (тут уже и вопрос точности то отходит на второй план).

jballa, отдельное спасибо за наводку, будем советоваться с производителем.

[libra 558]

Перелопатил много производителей, но так и не нашел сочетания трех основных требований - давление-расход-dy...Спецзаказ делать отказываются.

Гарантировать результат тоже не смогут -давление у вас выше критических значений для сред.

[jballa 69]

<br />

<br />

<br />Другая возможность ротаметр.<br />См. например модель H250/RR, Ду 80 с измерительным конусом K18.5 в приложении.  Точность конечно не высокая, но хоть что-нибудь есть.<br />Верхний предел измерения примерно 36 000 м3/ч для воздуха при P=400 бар.<br />Соединение фланцевое, ANSI 2500 (420 бар).<br />

<br />В даташите только PN250 (стр. 15)?<br />

<br />Рядом ниже:<br />ASME B16.5       ½”…6”    150…2500 lb<br />2500 lb и есть ANSI 2500 что примерно 420 бар<br />

2500 psi = 172,4 bar=17,24 МПа Что я упустил?

Обозначение класса давления по ASME B16.5 не соответствует давлению выраженную в PSI. Т.е. ANSI 2500 это не есть 2500 PSI. Я не знаю, почему американцы выбрали такое обозначение. Наверно имеет историческую причину. Примерная эквивалентность между классами давления по ASME и номинальному давлению следующее:

ANSI Class Rating [#] Nominal Pressure PN

150 ------ 20

300 ------ 50

400 ------ 64

600 ------ 100

900 ------ 150

1500 ------ 250

2500 ------ 420

Действительное допустимое давление для данного «класса давления» зависит от температуры и от материала тоже. См. пример в приложении. Поэтому можно говорить только о примерной эквивалентности ANSI Class Rating и PN.

flange_classes.pdf

[libra 558]

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D2%F0%EE%E9%ED%E0%FF_%F2%EE%F7%EA%E0

[libra 558]

Действительное допустимое давление для данного «класса давления» зависит от температуры и от материала тоже.  См. пример в приложении.  Поэтому можно говорить только о примерной эквивалентности ANSI Class Rating и PN.

Зависимость допустимого давления от температуры и класса материала, я видел. В брошюре Krohne ссылки на класс материала нет. Предполагаю, что чудес не бывает и допустимое давление не выше чем по DIN. Думаю, что ответить на этот вопрос сможет только производитель. Вопрос о температуре среды остался открытым.

[jballa 69]

Действительное допустимое давление для данного «класса давления» зависит от температуры и от материала тоже.  См. пример в приложении.  Поэтому можно говорить только о примерной эквивалентности ANSI Class Rating и PN.

Зависимость допустимого давления от температуры и класса материала, я видел. В брошюре Krohne ссылки на класс материала нет. Предполагаю, что чудес не бывает и допустимое давление не выше чем по DIN. Думаю, что ответить на этот вопрос сможет только производитель. Вопрос о температуре среды остался открытым.

В брошюре Krohne см. стр. 9 таблица Materials: CrNi steel 1.4404

Эквивалент ASTM 351 CF3M (см. приложение).

Из предыдущей таблицы допустимое давление для «класса давления» 2500 из материала группы 2.2 при -20…+100 °F (-33…+37 °C) 6000 PSI что примерно 408 бар.

Поверьте, что ANSI 2500 (если условия не экстренные) годится для 400 бар.

Steel_Technical_133.pdf

[libra 558]

Действительное допустимое давление для данного «класса давления» зависит от температуры и от материала тоже. См. пример в приложении. Поэтому можно говорить только о примерной эквивалентности ANSI Class Rating и PN.

Зависимость допустимого давления от температуры и класса материала, я видел. В брошюре Krohne ссылки на класс материала нет. Предполагаю, что чудес не бывает и допустимое давление не выше чем по DIN. Думаю, что ответить на этот вопрос сможет только производитель. Вопрос о температуре среды остался открытым.

В брошюре Krohne см. стр. 9 таблица Materials: CrNi steel 1.4404

Эквивалент ASTM 351 CF3M (см. приложение).

Из предыдущей таблицы допустимое давление для «класса давления» 2500 из материала группы 2.2 при -20…+100 °F (-33…+37 °C) 6000 PSI что примерно 408 бар.

Поверьте, что ANSI 2500 (если условия не экстренные) годится для 400 бар.

Спасибо за информацию. Она отправлена в "мою библиотеку".

До 100 гр. С действительно больше 40МПа, но при температуре до 200гр. С уже 5160 psi (35,5 МПа).

[libra 558]

Интересно как решается проблема калибровки ротаметров для сверхкритических жидкостей?

[jballa 69]

Интересно как решается проблема калибровки ротаметров для сверхкритических жидкостей?

Азот при комнатной температуре при любом давлении остается в газовом состоянии. Можем, конечно, его назвать сверхкритической жидкостью, но состояние можно описать с помощью уравнения состояния газов с учетом фактора сжимаемости.

Я как то занимался с расчетом ротаметров. См. в приложении отрывки из материала.

Т.е. я думаю, что ротаметр можно калибровать каким то газом при умеренном давлении, а потом пересчитать показания, когда он измеряет азот при 400 бар, по указанным уравнениям.

Rotameter_RU.pdf

[jballa 69]

Действительное допустимое давление для данного «класса давления» зависит от температуры и от материала тоже. См. пример в приложении. Поэтому можно говорить только о примерной эквивалентности ANSI Class Rating и PN.

Зависимость допустимого давления от температуры и класса материала, я видел. В брошюре Krohne ссылки на класс материала нет. Предполагаю, что чудес не бывает и допустимое давление не выше чем по DIN. Думаю, что ответить на этот вопрос сможет только производитель. Вопрос о температуре среды остался открытым.

В брошюре Krohne см. стр. 9 таблица Materials: CrNi steel 1.4404

Эквивалент ASTM 351 CF3M (см. приложение).

Из предыдущей таблицы допустимое давление для «класса давления» 2500 из материала группы 2.2 при -20…+100 °F (-33…+37 °C) 6000 PSI что примерно 408 бар.

Поверьте, что ANSI 2500 (если условия не экстренные) годится для 400 бар.

Спасибо за информацию. Она отправлена в "мою библиотеку".

До 100 гр. С действительно больше 40МПа, но при температуре до 200гр. С уже 5160 psi (35,5 МПа).

Уважаемый Владимир Орестович, вы правы! При 200 гр.С допустимое давление ниже 400 бара, всего 355 бар .

Изменено 14 Января 2014 пользователем jballa

[libra 558]

<br />

<br />Интересно как решается проблема калибровки ротаметров для сверхкритических жидкостей?<br />

<br />Азот при комнатной температуре при любом давлении остается в газовом состоянии.  Можем, конечно, его назвать сверхкритической жидкостью, но состояние можно описать с помощью уравнения состояния газов с учетом фактора сжимаемости.<br />Я как то занимался с расчетом ротаметров.  См. в приложении отрывки из материала.<br />Т.е. я думаю, что ротаметр можно калибровать каким то газом при умеренном давлении, а потом пересчитать показания, когда он измеряет азот при 400 бар, по указанным уравнениям.<br />

В описании свойств сверхкритических жидкостей говорится об изменении вязкости, плотности (плотность может быть даже выше плотности жидкой фазы среды), коэффициента преломления света, скорости звука и пр. Вот для выявления этих отличий необходимо проведения большой работы. Тем более для многокомпонентных сред.

[libra 558]

 При 200 гр.С допустимое давление ниже 400 бара, всего 355 бар  

А в трубопроводе то всего 400 бар? Как то запорная арматура разваливется даже аттестованая. Неохота с прокурорскими общаться.