Приложение ДГ (обязательное). Определение зависимости между расходом и перепадом давления газа

Приложение ДГ
(обязательное)

Определение зависимости между расходом и перепадом давления газа*

------------------------------

* Настоящее приложение заменяет ссылку на международный стандарт ИСО 17778 [4], не принятый в качестве национального.

ДГ.1 Общие положения

Метод позволяет определить зависимость между расходом и перепадом давления транспортируемой газообразной среды при прохождении компонентов трубопроводной системы. Для оценки величины перепада давления при постоянном рабочем давлении измеряют, в установленных граничных значениях, среднее значение скорости прохождения воздуха через компонент трубопровода. Значение для других газов может быть рассчитано на основании разницы плотностей.

При проведении испытания в качестве транспортируемой газообразной среды применяют воздух, давление - 25 мбар.

Метод испытания применим к фитингам, арматуре и комплектующим, используемым в полиэтиленовых газопроводах.

ДГ.2 Аппаратура

ДГ.2.1 Схема установки, представленная на рисунке ДГ.1, включает в себя:

- источник сжатого воздуха;

- регулятор давления 1, поддерживающий давление на выходе равным (25  0,5) мбар;

- расходомер 2, сильфонный или турбинный, с погрешностью измерения  2 %;

- манометр 3 для измерения давления газа в главном трубопроводе при контрольных испытаниях, класса точности 0,6 по ГОСТ 2405;

- манометр 7 для измерения перепада давления класса точности 0,25 по ГОСТ 2405;

- выпускной вентиль 5.

1 - регулятор давления; 2 - расходомер; 3 - манометр; 4 - испытуемый компонент; 5 - выпускной вентиль; 6 - резервуар; 7 - дифференциальный манометр

Примечание - Перепад давления - это перепад давлений между точками Р₁ и Р₂.

Рисунок ДГ.1 - Схема установки

ДГ.3 Подготовка образца для испытания

Образец для испытания представляет собой компонент, помещенный между двумя отрезками труб, соединенный с ними сваркой или иным способом и присоединенный к установке для определения перепада давления.

Свободная длина труб и размеры установки должны соответствовать указанным на рисунке ДГ.1.

Для седловых Т-образных отводов применяемое оборудование должно обеспечивать возможность измерения перепада давления через боковой отводной патрубок.

ДГ.4 Проведение испытания

ДГ.4.1 Испытание проводят при температуре (23  2) °С.

ДГ.4.2 Постепенно открывают выпускной вентиль 5.

ДГ.4.3 Впускной вентиль регулятора давления 1 открывают таким образом, чтобы поток воздуха выходил только через выпускной вентиль 5.

ДГ.4.4 Регулятором давления 1 по показаниям манометра 3, в точке Р₁ устанавливают давление (25  0,5) мбар.

ДГ.4.5 Фиксируют расход воздуха Q и перепад давления по показаниям расходомера 1 и манометра 7 соответственно.

ДГ.4.6 Выпускной вентиль 5 открывают таким образом, чтобы давление воздуха в точке Р₁ по показаниям манометра 3 снизился приблизительно на 5 мбар.

ДГ.4.7 Увеличивают расход воздуха, пока давление по показаниям манометра 3 не вернется к значениям (25  0,5) мбар.

ДГ.4.8 Фиксируют расход воздуха Q и перепад давления .

ДГ.4.9 Повторяют процедуру по ДГ.4.6, ДГ.4.7 и ДГ.4.8 до тех пор, пока выпускной клапан 5 не будет полностью открыт. При испытании седлового Т-образного отвода перепад давления должен быть измерен через боковой отводной патрубок.

ДГ.4.10 Результаты испытания принимают, если:

1) получены по меньшей мере пять результатов по расходу воздуха Q и перепаду давления , соответствующих разным скоростям потока V;

2) получено хотя бы одно значение V  2,5 м/с;

3) получено хотя бы одно значение V  7,5 м/с.

Если данные условия не выполнены, необходимо повторять процедуру ДГ.4.4 и ДГ.4.5, при этом варьируя степень открытия выпускного вентиля для подтверждения неудовлетворительных данных.

Если достижение значения скорости потока V  7,5 м/с при давлении (25  0,5) мбар невозможно, испытание останавливают и фиксируют данное наблюдение в журнале.

ДГ.5 Обработка результатов

ДГ.5.1 По данным по расходу воздуха и соответствующим им перепадам давления, полученным в соответствии с ДГ.4.5, ДГ.4.8 и ДГ.4.9, рассчитывают следующие показатели:

1) Скорость прохождения воздуха через испытуемый компонент, м/с, рассчитывают по формуле

,

(ДГ.1)

где Q - расход воздуха, м³/ч;

А - площадь отверстия в выпускной трубе, м².

2) Коэффициент F для каждого блока измерений рассчитывают по формуле

,

(ДГ.2)

где - измеренный перепад давлений, мбар;

Q - расход воздуха, м³/ч.

Рассчитывают среднее значение F.

ДГ.5.2 Используя среднее значение коэффициента F и удельную величину перепада давления , рассчитывают средний расход воздуха, соответствующий данному перепаду давлений.

ДГ.5.3 Для расчета расхода для иного газа (например, для природного газа) Q_газ, м³/ч, используют формулу

,

(ДГ.3)

где - средний расход воздуха при соответствующем перепаде давлений, м³/ч;

- плотность воздуха, кг/м³, при 23 °С и 1 бар;

- плотность газа, кг/м³, при 23 °С и 1 бар.

ДГ.6 Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать следующую информацию:

- ссылку на настоящий стандарт;

- сведения, необходимые для идентификации образца, включая номинальный размер труб и фитингов, использованный при изготовлении образца, тип материала и наименование изготовителя;

- перепад давлений, расход и соответствующую им скорость потока для каждого блока данных;

- рассчитанный(е) расход(ы) для установленного перепада давлений для воздуха и для другого газа;

- любые факторы, которые могут оказать влияние на результат испытания, такие как колебания температуры, происшествия или условия работы;

- дату проведения испытания.