孔板流量計(jì)是目前在石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領(lǐng)域用于測(cè)量氣體、蒸汽、液體及引的流量的主要手段。
1、流通截面積的變化 在現(xiàn)場(chǎng)使用中,孔板表面可能會(huì)粘接上一層污垢或雜質(zhì),導(dǎo)致流通截面積變小,測(cè)量差壓就會(huì)增大,從而測(cè)量流量增大。
解決辦法:檢查孔板周圍是否干凈,對(duì)其進(jìn)行清洗。
2、變送器零點(diǎn)漂移 如果使用時(shí)間較長(zhǎng),變送器的零點(diǎn)可能會(huì)發(fā)生漂移,如果是正漂移,顯示的差壓將會(huì)增大,顯示的流量就會(huì)增大。
解決辦法:對(duì)變送器的零點(diǎn)進(jìn)行校正。
3、孔板流量計(jì)上下游直管段長(zhǎng)度不夠 上下游直管段長(zhǎng)度如果不夠,氣體將得不到充分發(fā)展,會(huì)使計(jì)量結(jié)果造成較大誤差,如果上游在規(guī)定直管段內(nèi)存在單個(gè)彎頭或平面雙彎頭,將使計(jì)量結(jié)果偏高。
解決辦法:改造蒸汽管道,使上下游直管段長(zhǎng)度達(dá)到規(guī)定要求。在節(jié)流裝置之前加裝整流器。
4、孔板厚度不符合規(guī)定 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定孔板厚度應(yīng)介于孔板開(kāi)孔厚度e與0.05D之間。如果超出這個(gè)范圍,將使氣體流過(guò)孔板的阻力損失增大,使計(jì)量值比實(shí)際值偏高。
解決辦法:檢查孔板厚度,如果超出這個(gè)范圍,進(jìn)行更換。
孔板流量計(jì)
5、差壓變送器的三閥組漏氣 如果三閥組中的低壓閥漏氣,將會(huì)導(dǎo)致測(cè)量差壓增大,測(cè)量結(jié)果就會(huì)增大。 解決辦法:如果三閥組中的低壓閥門漏氣,將該閥門進(jìn)行緊固,必要時(shí)進(jìn)行更換。
6、隔離液液位高度不等 引壓管中從冷凝罐到差壓變送器中的液位是為了將高溫介質(zhì)與差壓變送器隔開(kāi),保護(hù)差壓變送器。如果低壓測(cè)液位高度高于高壓測(cè)液位高度,將導(dǎo)致測(cè)量差壓增大,測(cè)量流量就會(huì)增大。
解決辦法:檢查高低側(cè)冷凝罐的高度是否一致,如果不一致,進(jìn)行校正。檢查冷凝罐的高度是否高于蒸汽管道,如果低于管道,將冷凝罐的高度抬高。
孔板流量計(jì)就是流體經(jīng)過(guò)管道上的孔板節(jié)流裝置時(shí),會(huì)在其前后形成差壓,差壓的大小與流體流過(guò)的流量有關(guān),按此原理測(cè)量出差壓后通過(guò)流量積算儀可以顯示出流量。從上述可以看出如果管道中有積水,勢(shì)必會(huì)影響測(cè)量的結(jié)果,有測(cè)量誤差,所以要避免這種措施,一定要找到解決的方法。
一、及時(shí)排放管道中的凝結(jié)水,安裝排水裝置是避免積水堵塞管道的有效措施,要合理設(shè)管道的坡度及排水的裝置的分布,定期排查維護(hù),防止大量積水聚集堵管,凝結(jié)水的及時(shí)排出也降低了管道的濕度,減緩了凝結(jié)水和其它雜質(zhì)對(duì)管道的腐蝕,從而提高了計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
二、解決節(jié)流件前的積水較為簡(jiǎn)單辦法是在節(jié)流件的下部開(kāi)疏液孔,將節(jié)流裝置安裝在垂直的工藝管道上,或改成圓缺孔板流量計(jì)或偏心孔板。
從設(shè)計(jì)到安裝的過(guò)程中及時(shí)的解決問(wèn)題,在最大程度上保證有良好的測(cè)量環(huán)境和測(cè)量條件是有效的提高測(cè)量精度的保證,從而是流體的測(cè)量精度不受影響。
孔板流量計(jì)是將標(biāo)準(zhǔn)孔板與多參數(shù)差壓變送器(或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量裝置,可測(cè)量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量,廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領(lǐng)域的過(guò)程控制和測(cè)量。
影響孔板流量計(jì)測(cè)量精度的因素主要有以下幾點(diǎn):
一、被測(cè)流體特性
由于天然氣本身的性質(zhì),會(huì)隨著外界環(huán)境溫度的變化而發(fā)生復(fù)雜的變化,從而影響流量計(jì)的測(cè)量精度。對(duì)于天然氣的測(cè)量,必須首先確定天然氣的工作溫度和壓力,因?yàn)橥饨鐪囟鹊淖兓瑫?huì)使天然氣本身的壓力和溫度也發(fā)生變化,都有可能造成過(guò)大的密度變化和壓縮系數(shù)變化。低密度氣體對(duì)某些測(cè)量方法呈現(xiàn)困難,此時(shí)就要改變所選擇的測(cè)量方法,或者作溫度和壓力修正,以保證測(cè)量準(zhǔn)確度。
二、儀表性能
孔板流量計(jì)本身引起的誤差原因主要有:孔板入口直角銳利度;管徑尺寸與計(jì)算不符;孔板厚度誤差;節(jié)流件附件產(chǎn)生臺(tái)階、偏心;孔板流量計(jì)孔板上游端面平度;環(huán)室尺寸產(chǎn)生臺(tái)階、偏心;取壓位置;焊接、焊縫突出;取壓孔加工不規(guī)范或堵塞;節(jié)流件不同軸度等等。這些因素都有可能影響孔板的重復(fù)性,重復(fù)性是由儀器本身原理與制造質(zhì)量所決定,它在過(guò)程控制應(yīng)用中是重要的指標(biāo)。而精確度除取決于重復(fù)性外,尚與量值標(biāo)定系統(tǒng)有關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用中,儀表優(yōu)良的重復(fù)性被許多因素包括流體粘度、密度等變化所干擾,都會(huì)影響測(cè)量精度。若儀表輸出特性是非線性的,則這種影響更為突出。
三、流量計(jì)安裝
管線布置的偏離造成的安裝誤差是普遍性的,其產(chǎn)生的主要原因是現(xiàn)場(chǎng)不能滿足直管段要求的長(zhǎng)度。
四、環(huán)境條件方面
雖然流量計(jì)安裝能正常使用了,但因所使用環(huán)境條件與預(yù)期的情況發(fā)生了改變,使儀表的一些性能參數(shù)和硬件方面也隨之發(fā)生了改變,從而會(huì)改變流量計(jì)測(cè)量結(jié)果??装辶髁坑?jì)易于偏離標(biāo)準(zhǔn)的原因在于儀表本身的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn),儀器自身誤差是制造時(shí)產(chǎn)生的,安裝和使用誤差則是在安裝時(shí)或長(zhǎng)期使用中由于流體介質(zhì)腐蝕、磨損、沾污等造成的。因此,應(yīng)嚴(yán)格按技術(shù)要求安裝流量計(jì)量系統(tǒng),消除安裝誤差。
五、氣流中的脈動(dòng)流
管道中由于氣體的流速和壓力發(fā)生突然變化,造成脈動(dòng)流,它能引起差壓的波動(dòng),而節(jié)流裝置的流量計(jì)算公式是以蘭孔板的穩(wěn)定流動(dòng)為基礎(chǔ)的,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)有脈動(dòng)現(xiàn)象時(shí),穩(wěn)定原理不能成立,從而影響測(cè)量精度,產(chǎn)生計(jì)量誤差。
六、人為計(jì)量誤差
加強(qiáng)計(jì)量管理,提高操作人員技術(shù)素質(zhì),積極引進(jìn)吸收國(guó)外先進(jìn)的天然氣計(jì)量技術(shù)。
標(biāo)準(zhǔn)孔板是由機(jī)械加工獲得的一塊圓形穿孔的薄板。它的節(jié)流孔圓筒形柱面與孔板上游端面垂直,其邊緣是尖銳的,孔板厚與孔板直徑比是比較小的??装逶跍y(cè)量管內(nèi)的部分應(yīng)該是圓的并與測(cè)量管軸線同軸,孔板的兩端面應(yīng)始終是平整的和平行的。
由于影響孔板流量計(jì)測(cè)量精度的根本原因是節(jié)流裝置的幾何形狀和流動(dòng)動(dòng)態(tài)是否偏離設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此在使用過(guò)程中必須定期做好系統(tǒng)的校檢、維護(hù)工作,對(duì)于實(shí)際使用中的壓力、溫度、流量等工況參數(shù)的變化,應(yīng)進(jìn)行及時(shí)修正??刹捎萌a(bǔ)償?shù)牧髁坑?jì)算機(jī)的積算方案,以減少計(jì)量誤差,確保計(jì)量精度。