[摘要]主要(yao)介紹 标準孔(kǒng)闆流量計 在(zai)煉油廠中的(de)應用情況，以(yi)及孔闆流量(liàng)計 的測量原(yuan)理及安裝要(yào)求，探讨孔闆(pǎn)流量計測量(liàng)誤差⚽産生🏃🏻‍♂️的(de)原因及應對(duì)措施，淺談孔(kǒng)闆流量計日(rì)常維護及注(zhu)意事♌項，提高(gāo)孔闆測量的(de)正确率，降低(di)流🚶量計故障(zhang)率，給生産操(cāo)🙇‍♀️作和工藝控(kòng)制提供依據(ju)。
　　孔闆流量計(ji)因其穩定的(de)性能、制造成(cheng)本低、結構易(yì)㊙️懂、操🎯作簡單(dān)、維護量少等(děng)特點，在煉油(yóu)廠、化工廠中(zhong)得到🈲廣泛的(de)應用。相對于(yú)其他流量計(ji)，雖然孔闆流(liú)量計壓損比(bi)較大，精度偏(pian)低，但👈是其測(ce)量範圍廣、故(gù)障率低， 智能(néng)型變送器 更(geng)是能完普其(qí)診斷、補償等(děng)功能，使得孔(kǒng)闆流量計能(neng)♉夠對各煉油(you)裝置的介質(zhi)進行有效測(ce)量。
1孔闆流量(liàng)計在惠州石(shí)化的應用情(qíng)況
1.1惠州石化(hua)煉油裝置特(te)點
　　惠州石化(hua)煉油一期1200萬(wàn)噸以加工高(gāo)酸重質原油(you)爲主，煉油二(er)期1000萬噸主要(yào)加工高硫中(zhong)質原油，煉油(you)裝置反🍉應器(qì)反應後基本(ben)上都會産生(shēng)少量的硫化(hua)氫、氨氮、氯🤟化(hua)氫、酸✌️性水等(deng)腐蝕性🔴氣、液(yè)混合物:或爲(wei)達到某些生(shēng)産目的，加注(zhù)緩蝕劑、磷酸(suan)三鈉等三劑(ji)，對✂️管線或儀(yi)表設備存在(zai)一-定的腐蝕(shí);而📞加氫裝置(zhi)進📐料普遍帶(dài)水，介質凝點(diǎn)低，爲滿足儀(yí)表測量要求(qiú)，儀👅表維護人(ren)員針對性提(ti)出一些解決(jue)措施。
1.2孔闆流(liu)量計在各煉(liàn)油裝置的應(yīng)用情況
　　孔闆(pan)流量計是各(gè)煉油裝置中(zhōng)使用最多的(de)一種流量計(ji)，約占全🏃🏻部流(liú)量計的50%，個别(bié)裝置能達到(dao)70%以上。主📞要用(yòng)于石腦油🔱、汽(qi)油、液化氣、燃(rán)料氣、高壓蒸(zheng)汽等介質的(de)測量。例如:煉(lian)油二期連續(xu)重整裝置孔(kong)闆流量💚計有(yǒu)126台，其中内藏(cáng)式⁉️孔闆13台，其(qí)🔴他類型流量(liàng)計38台，孔🌈闆流(liu)量計應用率(lü)達到76%。孔闆取(qǔ)壓方式均爲(wei)角接取壓。各(gè)煉油裝置孔(kong)闆應用情況(kuang)主要有以下(xià)幾種:
(1)灌注隔(ge)離液。某加氫(qīng)裝置進料帶(dai)水較多，導緻(zhì)孔闆引壓❌管(guǎn)積液，造成流(liu)量計經常波(bo)動，儀表專業(yè)反複排液校(xiào)準，通過在高(gao)低壓側引壓(yā)管平衡灌注(zhu)隔離液的方(fāng)式，降低🧑🏽‍🤝‍🧑🏻測量(liang)誤差，保證儀(yí)表測量穩定(ding)。
(2)加冷凝裝置(zhì)。中、高壓蒸汽(qì)等溫度較高(gāo)介質的測量(liang)，通💃過冷凝罐(guàn)分别與介質(zhi)、差壓變送器(qi)相接，利用冷(lěng)凝罐中的冷(leng)卻水隔開高(gāo)溫介質和傳(chuán)感器，從而避(bì)免高溫損壞(huai)變送器(電容(róng)式差壓傳感(gǎn)器允許溫度(dù)範圍爲-40~104℃)。
(3)使用(yong)智能型儀表(biǎo)。标準孔闆與(yǔ) 智能型差壓(ya)變送器 配套(tào)使用，可以克(kè)服因介質參(can)數變化引起(qi)孔闆流量計(ji)測量出現偏(piān)差，智能型變(biàn)送器可以在(zài)線監測介質(zhi)的壓力、溫度(dù)等變化并自(zi)動進行補償(cháng)，變送器👌顯示(shi)器🏃🏻‍♂️可以滾動(dong)顯示👨‍❤️‍👨差壓、溫(wēn)🔴度、體積流量(liàng)、瞬時流量等(deng)，測量精度提(ti)高，還可在線(xian)診斷。
(4)投用伴(bàn)熱及保溫。某(mǒu)加氫裝置的(de)産品介質爲(wei)蠟油，蠟油凝(ning)點㊙️較低，南方(fang)冬季足以使(shi)該介質冷凝(níng)從而堵塞引(yin)壓管，在引壓(ya)管上增設伴(bàn)熱和保溫措(cuo)施，再♌輔助抗(kang)乳化的60N基礎(chǔ)油作爲隔離(li)液，避免因引(yǐn)壓管✨堵塞導(dǎo)緻儀表測量(liang)不準。
2孔闆流(liu)量計的原理(li)及安裝要求(qiu)
2.1孔闆流量計(jì)基本原理.
　　充(chong)滿管道的介(jie)質，當它流經(jing)管道内的節(jiē)流孔闆時💋，流(liú)✔️速将在孔闆(pǎn)處形成局部(bù)收縮，使得流(liu)速增加，靜壓(ya)力降低，孔闆(pan)㊙️前後産生壓(yā)差，結構原理(lǐ)如圖1所示。介(jiè)質流量越大(da)，孔闆前後的(de)壓差就越💞大(dà)，通過測量🐕壓(ya)差來計算流(liú)量的🌈大小。

　　根據流體(ti)力學中的伯(bo)努利方程和(hé)流體連續性(xìng)方程式可推(tuī)導🎯标準孔闆(pan)的流量與壓(yā)差之間定量(liàng)關系的⭐基本(běn)流量公式，如(rú)圖2所示。

2.2孔闆(pǎn)流量計的組(zu)成及适用範(fan)圍.
　　孔闆流量(liang)計測量系統(tong)主要由标準(zhǔn)孔闆、引壓管(guan)、 三閥組 、 差壓(yā)變送器 、控制(zhì)器等組成，如(ru)圖3所示，附加(jia)裝置有隔離(li)器、冷凝罐🌈等(deng)。孔闆㊙️高低壓(ya)側引壓管測(cè)定的差壓值(zhí)經差壓變送(sòng)器轉換爲4~20mA标(biāo)準電信号傳(chuán)送到機櫃間(jian)和中控室;按(àn)取壓方式标(biāo)準孔.闆有角(jiǎo)接取壓、法蘭(lán)取壓、徑距取(qǔ)壓三種方式(shì)，按孔闆類型(xing)有标準孔闆(pan)、内藏孔🥰闆、限(xian)流孔闆、 環形(xing)孔闆流量計(jì) 等。标準孔闆(pǎn)流量計适用(yong)範圍有公稱(chēng)直徑:15mm≤DN≤1200mm;公稱壓(ya)⁉️力:PN≤40MPa;工作✂️溫度(du):-50℃≤DN≤550℃;适用量程比(bǐ):4:1~3:1;測量精度:0.5級(jí)、1.0級。

2.3标準孔闆(pǎn)流量計的安(ān)裝要求
(1)取壓(ya)孔角度。測量(liang)介質爲氣體(tǐ)時，取壓孔設(shè)在管道上🙇‍♀️半(ban)部，與管👌道垂(chuí)直中心線成(cheng)0°~45°夾角，可以避(bì)免引壓🏒管積(jī)液;測量介質(zhì)爲👌液體時，開(kai)孔在管道下(xia)半部，與水平(píng)中心線成0°~45°夾(jia)角;測量介質(zhi)✍️爲蒸汽時，開(kai)孔在管道上(shàng)半部😘，與管道(dào)水平中心線(xiàn)成0°~45°夾角，如圖(tu)4所示。

(2)引壓管(guan)敷設。根據物(wu)料的特性及(jí)測量要求，坡(po)度應不🔱小于(yú)1:12,材質需要耐(nài)腐蝕，測量粘(zhan)度高的介質(zhì)時需增大引(yin)壓管的㊙️傾.斜(xié)度，其傾斜角(jiǎo)度應能保證(zhèng)能排淨管内(nèi)氣體或積液(yè)。引壓管長度(dù)盡可能短，高(gāo)低壓引壓管(guǎn)高度要一樣(yàng)🔞，容易冷凝、結(jie)晶的介質還(hai)需要增加伴(bàn)熱和保溫措(cuò)施。
(3)取壓孔要(yao)求。取壓孔中(zhōng)心線與孔闆(pan).上下遊端面(miàn)的距離🧑🏽‍🤝‍🧑🏻爲25.4+0.8mm;取(qǔ)㊙️壓孔的中心(xin)線和孔闆上(shàng)下遊2D内圓柱(zhu)的中心♌線垂(chuí)直，孔闆兩端(duan)面☁️和取壓孔(kǒng)軸線向外傾(qing)斜夾角應小(xiao)于3度。取壓孔(kǒng)🙇‍♀️直徑應小于(yú)0.08D。
(4)孔闆方向。根(gēn)據介質流動(dòng)方向，孔闆有(yǒu)正反面安裝(zhuāng)要求，孔闆裝(zhuāng)反儀表輸出(chu)會偏小;而且(qiě)被測介質應(yīng)充滿㊙️全部管(guǎn)道并且連.續(xu)流動，且在通(tōng)過孔闆時時(shí)應不發生相(xiàng)變㊙️;節流孔闆(pan)安裝前，要用(yòng)🔞蒸汽對介質(zhi)管道進行吹(chuī)掃，避免焊渣(zhā)、鐵屑等高速(su)流動撞擊損(sǔn)傷節流孔闆(pǎn)。
(5)直管段要求(qiu)。任何局部阻(zǔ)力均會引起(qǐ)流速在截面(miàn)上重新🤩分🍉布(bù),使得流量系(xì)數變化，所以(yi)在節流裝置(zhi)的上、下遊必(bì)須配置一定(ding)長度的直管(guǎn)段，一般要求(qiu)🌏前10D，後5D，如條件(jiàn)不滿足，需安(an)裝整流器;在(zài)孔闆前後距(ju)離爲兩倍于(yú)管徑的管道(dao)内壁上，不應(yīng)有凸出物和(hé)明顯的粗糙(cāo)或不平如介(jiè)質溫度計最(zuì)好安裝在孔(kong)✊闆後面，否則(zé)會對測量産(chan)生影響。
3孔闆(pǎn)流量計測量(liàng)誤差的影響(xiǎng)因素
3.1儀表選(xuan)型或使用條(tiao)件的影響
　　在(zai)儀表選型設(she)計階段，沒有(you)充分考慮到(dao)工藝日常操(cāo)⛷️作中各種.工(gong)況的影響，導(dao)緻孔闆流量(liàng)計在使用過(guò)程中，工藝操(cao)作的🔞最低流(liu)量在孔闆設(she)計量程的30%及(ji)以下💋或者工(gōng)藝操作的最(zui)高流量大🔞于(yu)孔闆的設計(ji)流量，從而使(shǐ)流量📐顯示出(chu)現極大偏差(chà)👉，影響到工藝(yì)人員的生産(chan)操作。以1.0級精(jīng)度的孔闆流(liú)量計來爲例(li)，在流量爲量(liang)程的10%時，差壓(yā)值隻爲差壓(yā)量程的1%，根據(jù)GB/T2624-93中不确定度(du)估算方法，差(chà)壓測量的不(bú)确定度由變(bian)送器的精度(du)等級決定，該(gāi)測量點差🛀壓(ya)🈚測量的不确(què)定度爲:
δp/△P=1/3*5*△Pmax/△=1/3x1.0%X100%/1%=33.3%
式中(zhōng)，δp-不确定度;AP-實(shí)測差壓值;ξ精(jīng)度等級;△Pmax-差壓(ya)最大值中✉️。
　　根(gen)據上述公式(shì)還可推算出(chu)當測量流量(liang)爲設計量程(cheng)的30%時，不确定(dìng)度爲3.7%。可以發(fā)現，在30%量程以(yǐ)下，孔闆的測(cè)量有很大誤(wu)差，甚至在10%量(liàng)程以下時，會(hui)對變送器☁️進(jìn)行小流量切(qie)除，避免🧡造成(cheng)流量測量不(bu)準，給工藝操(cao)作員造🥰成參(can)考偏差，-般孔(kǒng)闆流量計使(shǐ)用條件會在(zài)量程的30%~-90%之間(jian)比較好。
3.2孔闆(pan)前後直管段(duan)或孔闆本身(shēn)腐蝕影響
　　孔(kǒng)闆流量計在(zai)長期受到高(gāo)溫、高壓氣體(tǐ)或液體的持(chí)㊙️續沖刷，特别(bié)是帶腐蝕性(xìng)廢氣或油品(pin)的侵蝕後，會(huì)導緻孔闆的(de)直管🐆段内壁(bi)或孔闆直角(jiao)邊緣腐蝕，入(rù)口邊🈲緣尖銳(rui)🌈度變鈍、直角(jiao)垂直度、直管(guan)段管壁粗糙(cāo)度變差。而流(liú)量系😘數與孔(kǒng)闆入口邊緣(yuan)銳度、管壁粗(cu)糙度等因素(sù)有關，在相♍等(děng)流量的介質(zhì)通過該孔🙇‍♀️闆(pan)時産生的前(qián)😍後壓差變小(xiǎo)，儀表輸出偏(piān)小凹。孔闆入(ru)口邊緣磨損(sǔn)越嚴重，測量(liàng)誤差就越大(da)。因此，需要對(dui)孔闆進行修(xiū)正(不劃算)，或(huo)更換相同型(xing)号的孔闆。
3.3孔(kǒng)闆安裝不規(gui)範的影響
　　孔(kǒng)闆施工安裝(zhuāng)不規範，如孔(kong)闆裝反導緻(zhi)流量測量🌍偏(pian)小，孔闆🔴露出(chū)的部分标記(jì)“+”号的爲介質(zhi)入口方向;孔(kǒng)闆安裝🌐時孔(kǒng)闆的🔞中心線(xian)要和前後直(zhí)管段中心🏒線(xian)重合，避免孔(kǒng)闆偏心♊，孔闆(pǎn)偏心引起的(de)測量誤差💔大(da)約在2%以♊左右(yòu)。還有引壓管(guan)的插入位置(zhì)、敷設坡度過(guò)大都對測量(liàng)産生很大影(ying)響。而節流裝(zhuang)置(孔闆)密❓封(feng)墊片沒有按(an)照環室尺寸(cùn)加工，使得墊(niàn)片伸入到管(guǎn)内，幹擾流體(ti)穩定流動;或(huo)直管段前後(hou)過短等更👌是(shì)👄會造成流量(liàng)測量不準，流(liu)量測量線性(xing)度也達不到(dào)相關要求
3.4差(cha)壓變送器零(líng)點漂移的影(ying)響
　　受環境溫(wēn)度、濕度及介(jiè)質溫度等的(de)影響，可能會(hui)引起🐪差壓變(bian)送器中某些(xiē)參數發生細(xi)微改變，從而(er)影響儀表的(de)🔞測量準确度(dù)。比如，差壓變(bian)送器在長時(shí)間✔️運行後，零(ling)點會-定程度(dù)上發生漂移(yi)，正☎️漂移引起(qǐ)差♍壓偏大，儀(yí)表輸出偏大(da)，反之則偏小(xiao)。零點校零時(shi)，要确認三閥(fá)組正負壓側(cè)手😄閥完全關(guan)閉，平衡打開(kāi)，正負壓側排(pai)空絲堵打開(kai)，連通大氣後(hou)再校零。
3.5操作(zuo)失誤的影響(xiǎng)
　　操作員不按(àn)操作規程啓(qi)用或投用三(sān)閥組，易造成(chéng)差壓變送器(qì)單向受壓，有(you)時會讓儀表(biǎo)測量産生附(fù)加誤😄差，嚴🌂重(zhòng)時會讓✌️差壓(yā)變送器損壞(huai)。測量蒸汽的(de)💛孔闆流量計(ji)沒有等冷凝(níng)罐冷凝後就(jiù)投用或冷凝(ning)罐液位高低(dī)不等;測量液(yè)體的流量計(jì)沒有完全排(pai)🏃🏻盡系統内殘(can)氣就開始投(tóu)用或者沒有(you)正确校零，原(yuán)🤟始參數輸入(rù)不準确，均會(huì)導緻流量測(ce)量不準📞。.
3.6工藝(yi)介質變化的(de)影響
　　孔闆測(cè):量數值不隻(zhī)是與差壓有(you)關，還與介質(zhì)的密度✨、壓☀️力(lì)🔅、溫度等參數(shù)有關，因爲雷(léi)諾數受流體(tǐ)的速度、流束(shù)定型尺寸、粘(zhan)度等👨‍❤️‍👨影響，而(er)流量系數又(yòu)與雷諾數有(yǒu)很大的關系(xi)。流量系數✂️a與(yu)節流孔闆的(de)幾何㊙️形狀、安(ān)裝方式、流體(ti)條件、管道條(tiáo)件等多種因(yīn)素有關，當雷(léi)諾數低于界(jie)限雷諾數時(shí)，a.将随着流量(liang)的減小而增(zeng)大，如果忽略(luè)其他參數的(de)影響，流量輸(shū)🍓出将偏小回(huí)]。大量實驗✨表(biǎo)明，隻有流體(ti)接近充分湍(tuān)流時a.才是與(yu)流動狀态無(wu)關的常數，流(liu)量系🔞數a.隻有(you)在雷❤️諾數大(dà)于某一界限(xiàn)值時才保持(chí)常數4。因此，孔(kǒng)闆測🌂:量條件(jiàn)最好在高雷(lei)諾數環境下(xià)測量。而使用(yong)智能型差壓(ya)變送器，裏面(miàn)的壓力傳感(gan)器、溫度傳感(gǎn)器等☎️單元會(huì)及時完成各(ge)種參數的自(zì)動補償，降低(di)測量誤差
4孔(kǒng)闆流量計的(de)日常維護及(jí)注意事項
(1)儀(yi)表檢修後投(tou)用，對于測量(liàng)氣體的孔闆(pǎn)流量計，要排(pai)掉引壓管👅、差(chà)壓變送器内(nèi)積液;對于測(ce)量油品的，要(yao)排掉測量系(xì)統内的水🎯、氣(qi)體，并使得介(jie)質充滿管道(dào);同時🏃🏻檢查各(gè)🌂附屬接頭、閥(fá)門、卡套有無(wú)洩露，零點🈲是(shi)否漂移。
(2)孔闆(pǎn)差壓變送器(qi)、現場接線箱(xiāng)等部位定期(qi)做防水檢📐查(cha)，特别👈是南方(fāng)雨季、台風來(lai)臨前，防止接(jiē)線端子✍️、電路(lù)闆進水引起(qi)儀🔴表故障或(huo)出現波動，還(hai)有對差壓變(bian)送器定期檢(jian)查零點是否(fou)漂移。
(3)重要孔(kǒng)闆流量計，配(pèi)合工藝做好(hao)排液、排氣等(děng)工作，如分餾(liú)塔🐪回🚶流帶水(shuǐ)，儀表專業要(yào)在工藝操作(zuo)穩定🆚後及時(shi)排液、排氣，校(xiào)驗流量是否(fǒu)符合當前物(wù)料平衡要求(qiu)🌐。
(4)針對引壓管(guǎn)經常帶水或(huò)測量介質帶(dài)腐蝕性的情(qing)況，儀表專業(ye)🥵可通過打壓(ya)泵給高低壓(ya)引壓管平衡(heng)灌隔離液😄(選(xuan)擇🐉合适✊比重(zhòng)的隔離液)的(de)方式，避免因(yīn)引壓管帶水(shuǐ)導緻流量計(ji)測量或介質(zhi)腐蝕變.送器(qi)🚶‍♀️。對需要灌隔(ge)離液的✊流量(liàng)計，要控制好(hao)打壓壓力，并(bing)⁉️注意排除氣(qi)泡，調校好儀(yi)💯表零位，并按(an)規範步驟投(tou)用儀表。
(5)加強(qiáng)儀表維護人(ren)員技能培訓(xun)，在投用過程(chéng)中要避免變(biàn)🥵送器單向受(shòu)壓、或變送器(qì)洩漏，不能讓(ràng)導壓管内凝(níng)結水或隔離(li)液流失;不可(ke)使變送器單(dan)受熱，對🐉于蒸(zhēng)汽🌏，待導壓管(guan)充滿💞凝結水(shui)後方可啓動(dòng)變送器🐅。
(6)在冬(dōng)季，特别是在(zai)北方，對于凝(ning)點比較低的(de)介質，儀表專(zhuān)業與工藝專(zhuān)業要配合做(zuo)好引壓管線(xiàn)保溫、伴熱工(gong)作，避免因天(tian)氣溫度過低(dī)導緻介質在(zài)引壓管處冷(leng)凝🌐，引起儀表(biǎo)測量不準。
(7)停(tíng)工檢修時，蒸(zheng)汽吹掃要提(tí)前隔離變送(sòng)器避免高溫(wen)損☂️壞，對長🏃期(qi)使用或經常(cháng)波動偏差的(de)孔闆進行下(xià)線檢查，檢查(cha)直管段堵塞(sai)情況、孔闆直(zhi)角入口邊緣(yuan)光潔度和銳(ruì)利度、孔闆表(biao)面垂直度、平(píng)行度等是否(fou)符合要求，如(rú)有超☔出設計(jì)标準，要及時(shí)對孔闆進行(háng)修正或更換(huan)。
(8)定期檢查孔(kong)闆設計參數(shù)與實際參數(shù)是否一緻，使(shǐ)💛得孔🐆闆流量(liang)計的測量範(fàn)圍滿足精度(dù)要求，如因生(shēng)🏃🏻産條件變化(hua)導緻孔闆測(ce)量不準，儀表(biǎo)維護人員不(bú)可随意更改(gǎi)變送器參數(shù)，。
結束語:
　　 在日(rì)常生産操作(zuò)過程中，孔闆(pan)流量計出現(xiàn)異常或偏差(chà)🌐時，儀表維護(hu)人員要及時(shi)排除是否由(you)工藝工況改(gǎi)變造成，然後(hou)再進一步排(pai)除是否由差(chà)壓變送器、三(sān)閥組或孔闆(pǎn)本身引起等(deng)故障,.及時排(pai)查出産🥵生偏(piān)差的原因并(bing)解😍決，爲生産(chǎn)🤞操作提供可(ke)靠性參考,這(zhe)就要求維護(hù)人員對本裝(zhuang)置工藝流程(chéng)及介質特性(xìng)有一個相對(dui)深入的了解(jie)，爲快速判斷(duan)儀表故障及(jí)與工藝操作(zuò)員有效溝通(tōng)奠定基礎。

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