摘要:孔(kǒng)闆流量(liang)計
是一(yi)種廣泛(fan)應用與(yu)化學工(gong)業的流(liu)量測量(liàng)儀表。它(tā)在安裝(zhuāng)、使用和(hé)維護等(děng)方面存(cun)在很多(duō)的不足(zú),從而容(rong)易産生(shēng)🙇🏻流量測(cè)量的誤(wu)差。通過(guò)對孔闆(pǎn)流量計(ji)的🏃🏻研究(jiū),提出引(yǐn)起⭕流量(liàng)測量誤(wu)差🥵的各(gè)種原因(yīn)。通過補(bu)償和技(jì)術改造(zao)等措施(shi)對測量(liàng)誤差進(jìn)行了修(xiu)正,從💯而(ér)保證了(le)流量測(cè)量的準(zhun)确性和(he)實效性(xing),這對于(yú)孔闆流(liu)量計的(de)準确計(ji)量具有(yǒu)一❤️定的(de)指導作(zuo)用。
1. 概述(shu)
在自動(dòng)化生錯(cuo)過程中(zhong)需要對(dui)流量進(jin)行測量(liang),以控制(zhì)生産過(guo)程中的(de)工作狀(zhuàng)況。流量(liang)這一參(can)數是衡(héng)量💰設備(bei)的效率(lǜ)和經濟(ji)核算❌的(de)重要指(zhi)标,其測(cè)量精度(du)是企業(yè)能源管(guǎn)理的重(zhong)要手段(duàn)。差壓式(shì)流量計(jì)是工業(yè)使用最(zuì)多的流(liú)量計之(zhi)一,其測(ce)量精度(dù)是由其(qí)測量原(yuán)理、結構(gòu)、制造工(gōng)藝水平(ping)、被測流(liú)體💯的性(xìng)質和使(shi)用條件(jiàn)等決定(ding)的。
2. 孔闆(pǎn)流量計(ji)的組成(cheng)和工作(zuo)原理
2.1組(zǔ)成
孔闆(pan)流量計(jì)的結構(gou)組成如(rú)圖1所示(shi),有節流(liú)裝置、差(cha)壓🏃🏻♂️計(一(yi)般用
差(cha)壓變送(sòng)器
)、
壓力(lì)計
、
溫度(dù)計
、引壓(yā)導管和(hé)流量顯(xian)示記錄(lu)儀等組(zǔ)成。
2.2工作原(yuán)理
如圖(tú)2所示,隻(zhī)要獲得(dé)壓力、溫(wēn)度、差壓(yā)即可根(gen)據一定(dìng)👈的數♋學(xue)關系式(shi)計算出(chū)流量。
孔(kǒng)闆流量(liang)計的安(an)裝
3.1 節流(liú)元件(标(biao)準孔闆(pǎn))的安裝(zhuāng)
節流件(jiàn)前後的(de)直管段(duàn)必須是(shì)直的,不(bú)得有肉(ròu)眼可見(jian)的彎曲(qǔ)。節流件(jiàn)前後要(yào)求一段(duan)足夠長(zhang)的直管(guǎn)段,應該(gāi)按國際(jì)GBT2624-2006用🈲安裝(zhuang)在圓形(xing)截面管(guǎn)道中的(de)差壓裝(zhuāng)置測量(liàng)滿管流(liú)❄️體流量(liàng)的要求(qiu)💰處理是(shi)📐最爲合(hé)理的。但(dan)在實際(jì)📐工程上(shang)人們往(wang)往按✌️照(zhao)前10D後5D來(lai)進行安(an)裝。
3.2引壓(yā)管的安(an)裝
取壓(ya)管盡量(liang)按最短(duan)距離安(an)裝,一般(ban)應小于(yú)16m。如被測(ce)介質爲(wèi)氣體是(shì),應将取(qǔ)壓口定(dìng)在水平(ping)線上偏(piān)45°的位置(zhì)上㊙️,以使(shǐ)冷凝渡(du)進入導(dǎo)壓管。對(duì)高粘度(du)或腐蝕(shi)性介質(zhi),要加裝(zhuang)隔離器(qi),通過隔(gé)離液将(jiang)差壓信(xin)号傳遞(di)💔給變送(sòng)器。對液(yè)體介質(zhì),在導壓(yā)管最高(gāo)點應安(an)裝集氣(qi)器。
3.3差壓(ya)變送器(qì)的安裝(zhuang)
取壓點(diǎn)處應保(bǎo)證有直(zhí)管段,兩(liǎng)邊各大(da)于5D(管道(dào)直徑)。在(zai)蒸汽管(guǎn)道上取(qǔ)壓時,應(ying)在管道(dao)的側面(mian)安裝引(yǐn)壓管,平(píng)衡罐應(ying)安裝在(zài)🤩引壓管(guan)的最高(gao)點處,排(pai)污管應(yīng)在靠近(jìn)變送器(qì)引壓管(guǎn)連接處(chu)安裝。取(qu)壓點與(yǔ)變送器(qì)的管道(dào)距離應(ying)大于1米(mǐ),變送器(qi)的安裝(zhuang)位置應(yīng)低于取(qǔ)壓點的(de)位置。
4. 孔(kong)闆流量(liàng)計使用(yòng)中的測(cè)量誤差(chà)分析
孔(kǒng)闆流量(liàng)計在實(shi)際應用(yòng)時,如果(guǒ)使用不(bú)當,會使(shǐ)它🔴的測(ce)量誤差(cha)增大,有(yǒu)時可達(da)到10%左右(you)。如何減(jiǎn)少其計(jì)😘量誤差(chà),需要合(hé)🏃♂️理選型(xing)、準确的(de)設計計(jì)算和加(jiā)工制🏃♀️造(zào),更要注(zhù)意正确(que)安裝、維(wéi)護和符(fú)合使用(yong)條件等(děng)才能保(bǎo)證孔😘闆(pǎn)流量計(ji)📐有足夠(gòu)的實際(jì)測量精(jīng)度。下面(miàn)🛀🏻就其測(ce)量誤🌈差(cha)進行分(fen)析🌈。
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流量(liang)計算方(fāng)程描述(shu)流動狀(zhuàng)态真實(shi)性的不(bú)确定性(xing)因😘素,以(yǐ)✍️及脈‼️動(dòng)流、多相(xiang)流、漩渦(wō)流、不對(dui)稱流動(dong)等不符(fu)合标準(zhǔn)規定,如(ru)果仍按(àn)照原有(yǒu)的儀表(biǎo)常數推(tuī)算流量(liàng),将❓于實(shi)際流量(liàng)有誤差(chà),則可根(gen)據有關(guan)計算公(gōng)式加以(yi)修正或(huo)重新設(she)計計算(suan)。
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測量裝(zhuāng)置(如一(yi)次元件(jiàn)、二次儀(yí)表、計算(suàn)輸出設(she)備等)在(zai)滿足标(biao)準的技(ji)術要求(qiú)前提下(xià),由于各(ge)個裝置(zhi)自身及(ji)環境❤️條(tiáo)件因素(su)引起的(de)不确定(dìng)因素。
孔(kong)闆安裝(zhuāng)不正确(què)。安裝時(shí)孔闆開(kai)孔中心(xīn)與管道(dào)中心線(xian)不同心(xīn),會造成(chéng)測量誤(wu)差,引壓(ya)管堵塞(sāi)及墊片(pian)等凸出(chu)物的出(chu)現也是(shì)引起誤(wù)差的原(yuán)因。
孔闆(pǎn)入口邊(biān)緣被磨(mó)損。雖然(rán)标準孔(kǒng)闆早已(yǐ)列入國(guo)際标⭕準(zhun)🙇♀️ISO5167和我國(guo)國家标(biao)準GB2624,但它(tā)在結構(gòu)上是有(yǒu)其固有(yǒu)弱點的(de)🙇♀️,它在實(shí)際🌈使用(yòng)✍️中時不(bu)耐用的(de)。一塊孔(kong)闆的使(shi)用期限(xiàn)可以是(shi)十年或(huò)更長,但(dan)在安裝(zhuāng)投運後(hòu)僅4~5個月(yuè),其🙇♀️入口(kou)邊緣🔴的(de)尖銳度(dù)💋就已開(kāi)始遭到(dao)破壞。在(zài)使用中(zhong),由♍于流(liu)體的磨(mo)蝕作用(yong),特别是(shì)對于高(gāo)壓、或高(gao)流速含(hán)顆🌂粒的(de)流體以(yǐ)及高溫(wen)蒸汽等(deng),它的入(rù)口邊緣(yuan)将更快(kuai)的變鈍(dun),被🈲磨成(chéng)圓形🐆入(ru)口邊緣(yuan)。其結果(guo)是,在相(xiang)同的流(liu)量下,孔(kǒng)口後流(liu)體的收(shōu)縮程度(dù)減⭐弱,差(cha)壓不斷(duan)降低,會(hui)形成日(rì)益增大(dà)的負的(de)流量誤(wu)差。孔闆(pan)出口處(chù)的🐅流速(sù)最小截(jie)面積在(zài)入♋口被(bei)磨蝕後(hou)已經增(zeng)大,如果(guo)在此狀(zhuang)況⁉️下能(néng)夠标定(ding),自然會(hui)發現該(gai)孔闆的(de)流出系(xi)數已經(jing)增大,但(dàn)使用中(zhōng)仍沿用(yong)按标準(zhǔn)公式計(jì)算得出(chū)的較小(xiǎo)的系數(shu),因此會(huì)出現日(ri)益增大(da)的負的(de)系統誤(wù)差。
孔闆(pǎn)表面的(de)結垢和(he)流通截(jie)面積的(de)變化。由(yóu)于孔闆(pan)流量計(jì)由節♋流(liú)件,長期(qī)使用時(shi),髒污物(wù)将堆積(jī)在孔闆(pan)的上遊(you)🧡,造成差(chà)壓信号(hào)不準,直(zhi)接影響(xiǎng)計量精(jīng)度。髒污(wu)和孔闆(pan)鈍化可(ke)造🈲成計(ji)量偏差(chà)2~10%以上。如(rú)果被測(cè)量的介(jiè)質較髒(zang)(含焦⭕油(you)),造成孔(kǒng)💞闆前後(hòu)取壓環(huan)室被🤩堵(du),取壓口(kou)的♻️壓力(li)發生變(biàn)化或無(wú)壓差❄️,流(liú)量計都(dōu)無👨❤️👨法正(zhèng)常工作(zuò),都會造(zào)成較大(da)的😘測量(liàng)誤差或(huo)無流量(liàng)⁉️顯示。
(3)被(bei)測介質(zhì)實際特(tè)性的不(bú)确定因(yin)素,如組(zǔ)分變化(hua)及取樣(yang)、分析👈誤(wu)差,以及(jí)實際物(wu)性變化(huà)影響儀(yí)表正常(chang)工作等(děng)對流量(liang)值的不(bu)确🔴定度(du)産生影(yǐng)響。
(4)變送(song)器零點(dian)漂移和(he)量程設(she)置不當(dāng)也會引(yin)起測量(liang)誤差。由(you)于時間(jiān)較長,變(bian)送器的(de)零點會(huì)發生漂(piāo)移,若是(shi)負漂移(yi),變送器(qi)輸出電(dian)♋流則小(xiǎo)于标準(zhun)4MA,流量則(ze)顯🆚示偏(pian)低,若是(shì)正🐇漂移(yi),變送器(qì)輸出電(diàn)流則大(dà)于标準(zhun)4MA,流量則(zé)顯示偏(pian)高。若量(liàng)程設置(zhi)較大,流(liú)量則顯(xiǎn)示偏低(di),量程設(she)置較小(xiao),流量則(zé)🔞顯示偏(pian)高。
5.結束(shu)語
在我(wǒ)國長輸(shu)和集輸(shū)管道的(de)工程實(shí)踐中,孔(kǒng)闆流量(liàng)計特别(bié)是高級(ji)孔闆閥(fá)長期占(zhàn)據統治(zhì)地位。客(kè)觀地講(jiang),在🥰采用(yong)孔闆流(liu)量計測(ce)量流量(liang)時,需要(yao)對孔闆(pǎn)流量計(ji)的一次(ci)性裝置(zhì)(孔闆節(jiē)流裝置(zhi))和二次(cì)儀表(差(cha)壓、靜壓(ya)、溫度、被(bèi)測介質(zhì)物性等(děng))的選擇(ze)、設🧑🏽🤝🧑🏻計、安(ān)裝、使🤩用(yòng)都要嚴(yan)格安裝(zhuāng)有關标(biao)準進行(háng),再加上(shang)不定期(qī)維護和(hé)檢查,才(cái)能保證(zheng)流量計(ji)的測量(liàng)精度。
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