孔闆流量計(ji)測量蒸汽誤差(cha)原因分析 發布(bu)時間:2025-12-17
摘要:介紹(shào)了孔闆流量計(ji) 的用途、概念、原(yuan)理、優點和缺點(dian);從測量誤差偏(piān)大和✌️偏小兩個(ge)方面進行了誤(wù)差分析并提出(chu)了解決辦法。 1孔(kong)闆流量計的用(yòng)途 孔闆流量計(jì)被廣泛應用于(yu)化工、食品、煤炭(tàn)、建築、交通、輕紡(fang)、農業、醫藥、環境(jing)保護等領域,是(shi)改進産品質量(liàng)、節約能😘源、提高(gāo)管理水平和經(jing)濟效益的重要(yao)工具。在過程自(zi)動化儀表與裝(zhuang)置中,孔闆流量(liang)計有兩大功用(yong):作爲過程自動(dong)化控制系統的(de)檢測儀表和測(ce)量物料數量的(de)總量表。 2孔闆流(liú)量計的概念及(jí)原理 所謂孔闆(pan)流量計,就是在(zai)管道内部加裝(zhuang)一個中間開孔(kong)🧑🏾🤝🧑🏼的圓闆,然後測(ce)量蒸汽在孔闆(pan)前後的壓力差(cha),經過計算換算(suàn)出蒸❓汽的流量(liàng)。因爲蒸汽的流(liú)速在節流件🌍處(chu)(孔闆)形成局部(bu)收縮,靜壓力降(jiang)低,流速增加,于(yu)是在節流件前(qián)⭐後便産生了壓(yā)差。 根據流動連(lian)續性方程(質量(liàng)守恒定律)和伯(bo)努利方程(能🔴量(liang)守恒定律),流量(liàng)的大小與差壓(ya)的大小存在一(yi)定🔅的比例關系(xì):M2∝ΔP。式中,M爲流量;ΔP爲(wèi)差壓。 通過引壓(yā)管将差壓信号(hào)引入 差壓變送(sòng)器 ,差壓變送器(qì)将差壓信号送(sòng)入 流量積算儀(yi) ,積算儀将差壓(ya)信号換算成流(liú)量信号。同時通(tong)過溫度和壓力(li)傳感器測出蒸(zhēng)汽的溫度和壓(ya)力,積算儀💋根據(ju)當時的溫度和(he)壓力計算出補(bu)償後的流量。 制(zhi)造一個孔闆流(liú)量計需要以下(xia)參數:管道的口(kǒu)徑(管徑×壁厚);孔(kǒng)闆流量計測量(liàng)的介質;被測介(jiè)質的工作溫度(dù);被測介質的工(gong)作壓力(最大壓(yā)力、最小壓力、正(zhèng)常壓力);被測介(jie)質的工作流量(liang)(最大流量、最小(xiǎo)流🏃♀️量、正常流量(liang));被測介質的黏(nián)度。 3孔闆流量計(jì)的優點和缺點(diǎn) 孔闆流量計的(de)優點:第一,适用(yòng)于較大口徑管(guǎn)道的計✏️量(目前(qián)口徑大于DN600mm的流(liú)量計一般隻能(néng)選用孔闆);第二(èr),經久耐用;第三(san),标定全面;第四(si),價格便宜。 孔闆(pǎn)流量計的缺點(dian):第一,對節流裝(zhuāng)置、引壓管、冷凝(ning)罐安裝💘要求🚶♀️很(hěn)高,安裝較爲複(fu)雜。第二,孔闆流(liú)量計整體校驗(yàn)🧑🏽🤝🧑🏻比較困難,目前(qian)隻能對差壓傳(chuán)感器、壓力傳感(gǎn)器⭐、溫度傳感器(qi)單獨進行☁️校驗(yàn),整體的精度難(nan)于确保。 4實際使(shi)用情況 現在熱(re)電聯産的供熱(rè)形式已廣泛應(yīng)用于大中供熱(rè)🚩公司,主要的優(you)點是有熱源有(you)保證,而且價格(gé)低廉。我公司采(cai)用這種形式供(gòng)熱已多年,從電(dian)廠到換熱站的(de)蒸汽管道,在電(diàn)廠出口處安裝(zhuāng)了一個 DN600mm孔闆流(liu)量計 ,用于測量(liang)蒸汽的流量和(he)用量。該流量計(jì)從開始使用到(dao)現在已将近20年(nián),在這期間,由于(yú)各種方面的原(yuán)因,曾經出現過(guo)各種各樣偏大(dà)或偏小的誤差(cha),我們采取了各(ge)種對應的措🏃♂️施(shi)。根據☎️筆者的記(jì)錄,總結了一些(xie)經驗,僅供大家(jiā)♋參考。 5負誤差的(de)分析及解決辦(bàn)法 5.1孔闆安裝不(bu)正确 孔闆的尖(jiān)銳一側應該迎(yíng)着流體流向爲(wèi)入口端,呈喇叭(bā)口形的一側爲(wei)出口端。如果裝(zhuang)反,顯示将會偏(piān)✏️小許多。 解決辦(ban)法:檢查孔闆安(ān)裝方向,正确安(an)裝孔闆。 5.2孔闆入(ru)口邊緣磨損 如(ru)果孔闆使用時(shí)間較長,特别是(shi)在被測介質夾(jia)雜🤩固體顆粒等(děng)雜物情況下,都(dou)會造成孔闆的(de)幾何形狀和尺(chǐ)寸的變化,如果(guǒ)造成開孔變大(da)或開孔邊緣變(biàn)鈍,測量壓差就(jiu)會變小,流量🈲顯(xiǎn)示就會偏低。 解(jie)決辦法:對孔闆(pǎn)進行重新加工(gong),使開口達到要(yao)求📞;嚴重時進🥵行(háng)更換。 5.3變送器零(ling)點漂移 如果使(shi)用時間較長,變(bian)送器的零點可(ke)能會發生漂移(yí),如果是負漂移(yi),顯示的差壓将(jiang)會減小,顯示的(de)流量也會減小(xiǎo)。解決辦法:對變(biàn)送器的零點進(jìn)行校正。 5.4上下遊(you)直管段長度不(bú)夠 上下遊直管(guǎn)段長度如果不(bu)夠,氣體将得不(bu)到充分發展,會(hui)使計🐕量結果造(zao)成較大誤差,如(ru)果上遊在規定(ding)直管段内存在(zai)多個彎頭,将使(shǐ)計量結果偏低(di)。 解決辦法:改造(zao)蒸汽管道,使上(shang)下遊直管段長(zhǎng)度達到規定要(yao)求。在節流裝置(zhì)之前加裝整流(liu)器。 5.5差壓變送器(qì)的三閥組漏氣(qi) 如果 三閥組 中(zhong)的高壓閥或平(ping)衡閥漏氣,将會(huì)導緻測量差壓(yā)減小🌏,測量結果(guo)就會偏低。 解決(jue)辦法:如果三閥(fá)組中的高壓閥(fa)門漏氣,将該閥(fa)💯門進行緊固,必(bi)要時進行更換(huàn)。如果三閥組中(zhōng)的平衡閥内漏(lou),将該🐪閥門進行(háng)緊固,必要時進(jin)行更換。 5.6隔離液(yè)液位高度不等(děng) 引壓管中從冷(leng)凝罐到差壓變(bian)送器中的液位(wèi)是爲了将高溫(wen)介質與差壓變(biàn)送器隔開,保護(hù)差壓變送📧器。如(rú)果低壓側液位(wei)高度低于高壓(yā)側液位高度,将(jiāng)導緻測🏃量差壓(ya)減小,測量流量(liang)就會減小。 解決(jue)辦法:檢查高低(dī)側冷凝罐的高(gao)度是否一緻,如(rú)果不一緻,進行(hang)校正。檢查冷凝(ning)罐的高度是否(fou)高于蒸汽管道(dào),如果低于管道(dao),将冷凝罐的高(gao)度擡高。 6正誤差(cha)的分析及解決(jue)辦法 6.1流通截面(miàn)積的變化 在現(xian)場使用中,孔闆(pan)表面可能會黏(nián)結上一層污垢(gòu)或雜👣質❤️,導緻流(liú)通截面積變小(xiǎo),測量差壓就會(hui)增大❌,從而測量(liang)流量增大。 解決(jué)辦法:檢查孔闆(pǎn)周圍是否幹淨(jing),對其進行清洗(xi)。 6.2變送器零點漂(piao)移 如果使用時(shí)間較長,變送器(qì)的零點可能會(hui)發生漂🌂移,如果(guǒ)是正漂移,顯示(shi)的差壓将會增(zeng)大,顯示的流🏃🏻♂️量(liang)也會增大。 解決(jué)辦法:對變送器(qi)的零點進行校(xiao)正。 6.3上下遊直管(guan)段長度不夠 上(shàng)下遊直管段長(zhǎng)度如果不夠,氣(qì)體将得不到充(chōng)分㊙️發展,會使計(jì)量結果造成較(jiào)大誤差,如果上(shang)遊在規定直✊管(guan)段内存在單個(ge)彎頭或平面雙(shuang)彎頭,将使計量(liàng)結果偏高。 解決(jué)辦法:改造蒸汽(qi)管道,使上下遊(yóu)直管段長度達(dá)到規定要求。在(zai)節流裝置之前(qián)加裝整流器。 6.4孔(kǒng)闆厚度不符合(he)規定 标準中規(gui)定孔闆厚度應(yīng)介于孔闆開孔(kong)厚度e與0.05D之間。如(ru)果超出這個範(fan)圍,将使氣體流(liú)過孔闆的阻力(li)損失增大,使計(ji)㊙️量值比實際值(zhi)偏高。 解決辦法(fǎ):檢查孔闆厚度(du),如果超出這個(ge)範圍,進行☎️更換(huàn)。 6.5差壓變送器的(de)三閥組漏氣 如(ru)果三閥組中的(de)低壓閥漏氣,将(jiāng)會導緻測量差(cha)壓增大,測量結(jié)果就會增大。 解(jie)決辦法:如果三(san)閥組中的低壓(yā)閥門漏氣,将該(gai)閥門進♉行🍓緊固(gù),必要時進行更(gèng)換。 6.6隔離液液位(wèi)高度不等 引壓(ya)管中從冷凝罐(guan)到差壓變送器(qì)中的液位是爲(wei)了将高溫介質(zhì)與差壓變送器(qi)隔開,保護差壓(yā)變送器。如果低(di)壓側液位高度(dù)高于高壓側液(ye)位高度,将🈚導緻(zhì)測量差壓✂️增大(da),測量流量就會(hui)增大。 解決辦法(fa):檢查高低側冷(lěng)凝罐的高度是(shì)否一緻,如⭐果不(bu)一緻,進行校正(zhèng)。檢查冷凝罐的(de)高度是否高于(yu)蒸汽管道,如果(guo)低于管道,将冷(leng)凝罐的高度擡(tai)高。 7結論 總的來(lái)說,孔闆流量計(ji)的測量誤差主(zhǔ)要是由以下🚶♀️3方(fāng)面💰的原因引起(qǐ)的:安裝不規範(fan)、維護不及時或(huò)誤✂️操作、工藝系(xi)統或工況改變(biàn)。在孔闆流量計(ji)的使用過程中(zhong),如果發生誤差(cha),可以從這3方面(mian)進行分析,然後(hou)尋找解決的辦(ban)法。 (1)針對安裝不(bú)規範的問題,在(zài)安裝孔闆流量(liang)計前,一✌️定要把(bǎ)蒸汽⭐的情況(設(she)計溫度、設計壓(ya)力等)、管道的情(qíng)況、引壓元件🏃的(de)情況、傳🈲感器的(de)情況了解清楚(chǔ),根據孔闆流量(liang)計安裝規範,制(zhì)定準确的安裝(zhuāng)方案。在安裝孔(kǒng)闆流量計時,要(yao)嚴格按照安裝(zhuāng)方案進行施工(gōng)。在安裝孔🔞闆流(liú)量計後,要經常(cháng)對各✨個安裝部(bu)件進行檢查,确(que)✌️保測量的精度(dù)。 (2)針對維護不及(jí)時或誤操作的(de)問題,對孔闆流(liu)量計的部件,尤(yóu)其是取源部件(jian),要經常進行位(wèi)置精度檢查,保(bǎo)證差🚶♀️壓傳⛱️感器(qi)㊙️所顯示的差壓(yā)是孔闆測得的(de)真實差壓。在平(ping)時對流量計進(jin)行操作時,要嚴(yán)格按照操作規(gui)程來做,避🔅免誤(wù)操作,給表計帶(dai)📱來損壞。 (3)針對工(gong)藝系統或工況(kuang)改變的情況,在(zài)使用過程中,要(yao)及時對✍️二次儀(yi)表的參數進行(háng)修改,避免因換(huàn)算錯誤給測量(liàng)帶來誤✏️差。
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