孔板流量計在測量時有可能會出現誤差,而引起這些誤差的原因有很多,因此,我們必須對標準孔板作出要求,它應符合:
1.孔板相對于開孔直徑d的軸線中心對稱;
2.孔板上游端面A應于下游端面B平行,并且與開孔直徑d的軸線垂直;
3.孔板A面、B面應無可見的損傷;
4.孔板開孔直徑d的上游測直角入口邊緣G應銳利,無毛刺和劃痕。
5.孔板開孔直徑d的內圓柱表面長度e應符合:0.005D≤e≤0.02D;
6.孔板的厚度應符合:e≤F≤0.005D;
7.孔板下游側出口邊緣H和孔板開孔圓柱形下游側出口邊緣I應無毛刺、劃痕和可見損傷;
8.標準孔板在使用過程中,會由于天然氣的侵蝕而產生變形,從而引起流量系數增大而產生測量誤差。因此孔板的材質也是保證孔板工作可靠和測量準確的一個因素。用于天然氣測量的孔板采制一般為:Cr17、1Cr18Ni9TiC以及其他耐酸鋼。
另外,整套孔板流量計的精確度還取決于差壓變送器和流量顯示儀的精確度。如果當其他參數精確度不高而采用高精度差壓變送器時是起不了作用的。因此,要提高孔板流量計的測量精度需綜合各方面的因素,有一個全面的考慮才能使得其發揮更好的作用。
孔板流量計為何會變形
孔板流量計是一種常用的測量工具,經過一段時間的使用后,其孔板有時會出現變形,而造成孔板變形的原因有很多,但有一點我們是可以確定的,即由于受熱膨脹后,孔板外徑與環室之間的間隙消失,孔板繼續膨脹時由于無法向外徑方向擴大,于是在孔板兩邊差壓的作用下,產生出口側凸出的變形。下面就產生這一情況的原因具體分析一下。
首先,同天氣有關。其次,同節流裝置處絕熱保溫不佳有關。然后就是同正負環室結合處泄漏有關。
孔板流量計設計計算時,孔板外徑與環室配合處的間隙留得足夠大是假定孔板和環室溫度相同,但實際上不可能相同,孔板被環室包圍著,而且有高溫流體為其提供熱量,所以溫度高,得到充分膨脹。而環室內圓與流體接觸,但外圓與大氣接觸,加上“保溫不佳”、“天氣暴冷”等因素,使其溫度下降得很低,從而導致預留的間隙不夠用,引起孔板變形。
此外,孔板變形與正負環室處泄漏是息息相關的,如果不是因為密封墊片損壞造成泄漏,就是因為孔板變形后導致正負環室之間的間隙增大,密封墊片與環室之間出現縫隙造成泄漏。
綜上所述,我們在加工制造孔板流量計時,通過計算必須使得孔板和環室之間留有足夠的膨脹間隙以防孔板變形。
探討孔板流量計準度降低的原因
孔板流量計已成為一種常用的測量工具,可應用于石油、化工、冶金、電力等領域的氣體、液體及天然氣的流量測量,我們根據對現場使用過的孔板流量計所作丈量計算,孔板流量計在剛開始投用時,準確度可達1%,接連運轉3月后,其丈量準確度僅到達3%乃至更低。那么準確度為什么會降低呢?造成的原因是多方面的,下面我們就具體探討一下問題的所在。
節流裝置帶來的誤差
孔板流量計在流體較為干凈、流經節流裝置前直管段比較理想(遠大于10倍圓管直徑)、流體處于紊流狀態(雷諾數大于4000)時,其準確度可達0.75級。但由于氣質、計量直管段沒有達到要求,孔板產生誤差的因素有:孔板人口銳角損傷;液體及固體污物堆積在孔板表面,使孔板表面粗糙度改變,大大增加測量誤差。
量程比的問題
量程比(3:1)是孔板流量計大的缺憾。雖然如今已有寬量程比的變送器,但在關于霎時流量改變規劃很大,流量低于大流量的30%時,由于節省式丈量方法緣由,計量的精度將大幅度下降。所以,為了進步量程比,可以思索使用變送器寬量程的特色,運用軟件的方法完成量程的主動調整(軟保護),然后擴展量程比,進步丈量的有用規劃,包管計量的準確性。
操作界面和進程數據的使用問題
由于天然氣運送的接連性、動態性、霎時的不確定性以及不行再現等特色,實時地進行數據剖析,對數據構成的全進程進行有用的監控和保管,有利于數據反常的剖析和操控,是數據管理中重要的一環。
現場變送器的差錯
變送器自身能到達的準確度是完成整個計量體系準確度的根底。所以,差壓變送器、溫度傳感器、壓力傳感器的自身準確度應為A級,要即時進行檢定,確定其準確度。
一體化孔板流量計與差壓變送器的配套使用
如今,一體化孔板流量計與差壓變送器都被廣泛應用于各行各業,而它們只有配套使用才可測得各種介質的流量,今天我們就談談它們各自在應用時經常面對的問題。
首先,一體化孔板流量計的設計參數是否與實際參數相符直接關系到測量精度,節流裝置投入使用時,測得的參數如果處于參數的范圍內,測量精度一般不會超過設計計算精度,但是如果沒得的參數遠離設計參數范圍(假定節流裝置及差壓變送器選型,制造,安裝均符合要求)則有可能是提供的設計參數有誤,應更改設計參數,重新設計一體化孔板流量計。
其次,為了使差壓變送器測得真實的差壓值,我們除了要正確的敷設取壓管路外,還必須使取壓管路內的導壓介質保持單相狀態。也就是說測量液體介質流量時,必須使取壓管內充滿液體,不得混入氣體。而測氣體介質流量時,必須使管內充滿氣體,不得凝結液體。因此我們可以在應用差壓變送器的同時加設集氣器或沉降器以方便收集液體中的氣體或氣體中的液體,然后進行定期排放、定期清除便可
孔板流量計的知識
孔板流量計是一種常用的流量計,它可以用來測量石油、化工、天然氣、冶金、電力、制藥等行業中的各種液體、氣體、天燃氣以及蒸汽的體積流量或質量流量。對于它的安裝大家都比較熟知,但孔板流量計除了在安裝方面有一定的要求外,它對差壓引出管路也有如下要求:
1.引壓管路應有牢固的支架托承,兩根取壓管路應盡可能互相靠近并遠離熱源或震動源,測量水蒸汽流量時,應用保溫材料一同包扎,必須時(如氣溫0℃以下)加伴熱管防止結冰。在測量臟污流量時,應附設隔離器或沉降器。
2.引壓管路內必須始終保持單相流體狀態。被測流體是氣體時,引壓管路(包括差壓計的壓力腔)內全部是氣相;被測流體是液體時,引壓管路內全部是液相,不能有氣泡。為此應在引壓管路的低點裝排水閥或在高點裝排氣閥,在新裝或檢修差壓儀表時應特別注意。
3.引壓管路的內徑與管路長度和介質臟污程度有關,通常在45米以內用內徑為8-12mm的管子。
4.孔板流量計測量液體流量時引壓管水平段應在同一水平面內。若是在垂直管道上安裝節流件,引壓短管之間相距一定的距離(垂線方向),這對差壓變送器的零點有影響,所以要通過“零點遷移”來校正。
為什么孔板流量計在測量時有諸多要求
超聲波流量計因沒有任何阻流件,所以其量程比可達 1:200,壓損較小,甚至可以忽略不計。而孔板流量計因結構特點,使得其量程比低,壓損相比而言也較大。它是通過節流件來完成測量的,因此量程比通常只有1:3,高可達1:10。
以上兩個數據表明:如果實現一種測量方案,假定其流量范圍是從1m3/h~40m3/h,使用超聲波流量計只需要一路工藝計量回路就可以實現,但如果采用孔板流量計,就需要多路才能實現。
由于各種原因,孔板流量計(流量與差壓的平方成正比)的使用條件、使用范圍和對管道也有一定的要求,即:
流體:應是單相、均質的牛頓流體,在通過節流裝置時不發生相變和析出雜質,在節流裝置中不得有任何形式的物質黏附或聚集。
管道:孔板流量計只能用于圓管,且管徑尺寸有一定限制,上下游有很長的直管段,其圓度要嚴格符合具體規定。
流態:孔板流量計測量的流動應是連續、穩定的,不是脈動流.