摘要：孔(kǒng)闆流量(liàng)計
是一(yi)種廣泛(fan)應用與(yǔ)化學工(gong)業的流(liú)量測量(liàng)儀表。它(tā)在🏃♀️安裝(zhuang)、使用和(he)維護等(děng)方面存(cun)在很多(duo)的不足(zú)，從而🚶容(róng)易産生(shēng)流量測(ce)量的誤(wu)差。通過(guo)對孔闆(pan)流量計(ji)的研究(jiu)，提出引(yin)起流量(liang)測量誤(wù)差的各(ge)種原因(yīn)。通過補(bu)償和技(ji)術改造(zao)等措🌈施(shī)對測量(liàng)🤩誤差進(jin)行了修(xiū)正，從👅而(ér)保證了(le)流量測(ce)量的準(zhun)确性和(hé)實效性(xing)，這對于(yu)孔闆流(liú)量計的(de)準确計(jì)量具有(yǒu)一❄️定的(de)指導作(zuò)用。
1. 概述(shù)
在自動(dòng)化生錯(cuo)過程中(zhōng)需要對(dui)流量進(jin)行測量(liang)，以控制(zhi)生産過(guo)程中的(de)工作狀(zhuàng)況。流量(liàng)這一參(cān)數是衡(heng)量設備(bei)的效率(lǜ)和經濟(jì)核算的(de)重要指(zhǐ)标，其測(cè)量精度(du)是企業(ye)能源管(guǎn)理的重(zhong)要手段(duàn)。差壓式(shì)流量計(jì)是工業(ye)使用最(zuì)多的流(liu)量🐪計之(zhi)一，其測(ce)量精度(du)是由其(qí)測✂️量原(yuán)理、結構(gou)、制造工(gong)藝水平(píng)、被測流(liú)體的性(xìng)質和使(shi)用條件(jiàn)等決🧑🏾🤝🧑🏼定(dìng)的。
2. 孔闆(pan)流量計(jì)的組成(cheng)和工作(zuo)原理
2.1組(zu)成
孔闆(pan)流量計(jì)的結構(gou)組成如(ru)圖1所示(shi)，有節流(liú)裝置、差(chà)壓計（一(yi)般用
差(cha)壓變送(song)器
）、
壓力(li)計
、
溫度(dù)計
、引壓(ya)導管和(hé)流量顯(xian)示記錄(lù)儀等組(zu)成。
2.2工作原(yuan)理
如圖(tú)2所示，隻(zhī)要獲得(dé)壓力、溫(wēn)度、差壓(ya)即可根(gen)據一定(dìng)的數學(xué)⛹🏻♀️關系式(shi)計算出(chū)流量。
孔(kong)闆流量(liàng)計的安(an)裝
3.1 節流(liú)元件（标(biao)準孔闆(pǎn)）的安裝(zhuang)
節流件(jiàn)前後的(de)直管段(duan)必須是(shi)直的，不(bu)得有肉(ròu)眼可見(jian)❗的彎曲(qu)。節流件(jiàn)前後要(yào)求一段(duàn)足夠長(zhǎng)的直管(guan)段🍉，應該(gāi)按國㊙️際(ji)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(liu)🧑🏾🤝🧑🏼體流量(liàng)的要求(qiú)處理是(shì)💛最爲合(he)理的。但(dan)在實際(ji)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(ya)管的安(an)裝
取壓(ya)管盡量(liang)按最短(duǎn)距離安(ān)裝，一般(ban)應小于(yu)16m。如被測(cè)介🚶質㊙️爲(wèi)氣體是(shi)，應将取(qǔ)壓口定(dìng)在水平(píng)線上偏(pian)45°的位🈲置(zhì)上，以使(shǐ)冷凝渡(du)進🏃♂️入導(dǎo)壓管。對(dui)高粘度(dù)或腐蝕(shí)性介質(zhi)，要加裝(zhuāng)隔🈲離器(qi)，通🏃🏻過隔(ge)離液将(jiāng)差壓信(xìn)号傳遞(dì)給變送(song)器🈲。對液(yè)體介質(zhì)，在導壓(yā)管最高(gao)點🙇♀️應安(ān)裝集氣(qì)器。
3.3差壓(yā)變送器(qì)的安裝(zhuang)
取壓點(diǎn)處應保(bǎo)證有直(zhi)管段，兩(liǎng)邊各大(da)于5D（管道(dào)直徑）。在(zài)蒸💰汽管(guan)道🤟上取(qǔ)壓時，應(yīng)在管道(dao)的側面(mian)安裝引(yin)壓管，平(ping)衡罐🌏應(yīng)安裝在(zai)引壓管(guǎn)的最高(gāo)點處，排(pai)污管應(ying)在靠近(jìn)變送器(qi)引壓管(guǎn)連接處(chu)🛀安裝。取(qǔ)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(ying)低于取(qu)壓點的(de)💞位置。
4. 孔(kǒng)闆流量(liàng)計使用(yong)中的測(ce)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(cè)🍉量誤差(cha)增大，有(you)時可達(dá)到10%左右(you)。如何減(jiǎn)少其計(jì)🌏量誤差(cha)，需📞要合(hé)理選型(xing)、準确的(de)設計計(ji)算和加(jia)工制造(zao)，更要注(zhu)意正确(que)安裝、維(wéi)護和符(fú)合使用(yòng)條件等(deng)才💋能保(bǎo)證孔闆(pan)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。
- 流量(liàng)計算方(fang)程描述(shu)流動狀(zhuàng)态真實(shí)性的不(bu)确定性(xìng)因素，以(yi)及♌脈動(dong)流、多相(xiang)流、漩渦(wo)流、不對(dui)稱流動(dong)等不符(fu)合⛱️标準(zhun)規定，如(rú)果仍按(an)照原有(yǒu)的儀表(biao)常數推(tui)算流量(liàng)，将于實(shi)際流量(liàng)有誤差(cha)，則可根(gen)據有關(guān)計算公(gong)🌈式加以(yǐ)修正或(huo)重新‼️設(she)計計算(suàn)。
- 測量裝(zhuāng)置（如一(yi)次元件(jian)、二次儀(yi)表、計算(suàn)輸出設(shè)備等）在(zai)滿足标(biao)準📞的技(jì)術要求(qiú)前提下(xia)，由于各(ge)個裝置(zhì)自身及(jí)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(que)。安裝時(shi)孔闆開(kāi)孔中心(xin)與管道(dao)中心線(xiàn)不同心(xin)，會造成(cheng)測量誤(wù)差，引壓(yā)管堵塞(sai)及墊片(piàn)等凸出(chu)物的出(chu)現也是(shì)引⁉️起誤(wu)差的原(yuán)因。
孔闆(pǎn)入口邊(biān)緣被磨(mo)損。雖然(rán)标準孔(kǒng)闆早已(yǐ)列入國(guó)際标🛀準(zhun)ISO5167和我國(guó)國家标(biāo)準GB2624，但它(ta)在結構(gòu)上是有(you)其固👈有(you)弱點的(de)，它在實(shí)際❗使用(yong)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(huo)更長，但(dàn)在安裝(zhuāng)投運後(hòu)僅4~5個月(yue)，其🌏入口(kǒu)邊緣的(de)尖銳度(dù)就已開(kāi)始遭到(dao)破壞。在(zai)使用中(zhong)，由于流(liu)體的磨(mó)蝕作用(yòng)，特别是(shi)對于高(gao)壓、或高(gāo)流速含(han)顆粒的(de)流體以(yi)及高溫(wen)蒸汽等(děng)，它的入(ru)口邊緣(yuan)将更快(kuai)的變鈍(dùn)，被磨成(chéng)圓形入(ru)口邊緣(yuan)。其結果(guo)是，在相(xiang)同的流(liú)量🎯下，孔(kǒng)口後流(liú)體的🔞收(shou)縮程度(dù)減弱，差(chà)壓不斷(duàn)降低，會(hui)形成日(rì)益增大(dà)的負的(de)流量誤(wu)差。孔闆(pǎn)出口處(chù)的流速(sù)最♉小截(jie)面積在(zài)入㊙️口被(bei)磨蝕後(hòu)已經增(zeng)大，如果(guǒ)在此狀(zhuàng)況下能(neng)夠标定(dìng)，自然會(huì)發現該(gai)孔闆的(de)流出系(xì)數已經(jīng)增大，但(dan)使用中(zhong)仍沿用(yòng)😍按标準(zhun)公式計(jì)算得出(chu)的較小(xiǎo)的系數(shu)，因此會(huì)出現日(ri)益增大(dà)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(you)于孔闆(pan)流量計(jì)由🤟節流(liu)件，長期(qī)使用時(shi)，髒污物(wù)将堆積(jī)在孔闆(pǎn)的上遊(you)，造成差(cha)壓信号(hào)不準，直(zhí)接影響(xiǎng)計量精(jing)度。髒污(wu)和孔闆(pǎn)鈍化可(ke)造🧑🏽🤝🧑🏻成計(ji)量偏差(cha)2~10%以上。如(ru)果被測(ce)🏒量的介(jiè)質較髒(zāng)（含焦♉油(you)），造成孔(kǒng)闆前後(hòu)取🐕壓環(huan)室被🍓堵(dǔ)，取壓口(kou)的壓力(lì)發生變(biàn)化或無(wu)壓差，流(liú)量計都(dou)無👈法正(zheng)常工作(zuò)，都會造(zào)成較大(da)的測量(liàng)誤差或(huo)無流量(liang)顯示。
（3）被(bei)測介質(zhi)實際特(tè)性的不(bú)确定因(yin)素，如組(zu)分變化(hua)及取樣(yang)、分析誤(wu)差，以及(ji)實際物(wu)性變化(hua)影響儀(yí)表正常(cháng)工作🏒等(děng)對流量(liang)值的不(bu)确☔定度(du)産生影(ying)響。
（4）變送(sòng)器零點(diǎn)漂移和(hé)量程設(shè)置不當(dang)也會引(yin)起測量(liàng)誤差。由(you)😘于時間(jian)較長，變(biàn)送器的(de)零點會(hui)發生漂(piao)移，若是(shì)負漂移(yi)，變送器(qì)輸出電(dian)流則小(xiǎo)于标準(zhǔn)4MA，流量則(ze)顯示偏(pian)低，若是(shì)正漂移(yí)，變送器(qì)輸出電(diàn)流👣則大(da)于标準(zhǔn)🙇🏻4MA,流量則(zé)顯示偏(pian)高。若量(liang)程設置(zhì)較大，流(liu)量則顯(xian)示偏低(di)，量程設(she)置較小(xiao)，流量則(ze)顯示偏(piān)高。
5.結束(shù)語
在我(wǒ)國長輸(shu)和集輸(shu)管道的(de)工程實(shi)踐中，孔(kong)闆流量(liang)計特别(bié)是高級(jí)孔闆閥(fá)長期占(zhan)據統治(zhì)地位。客(ke)觀地講(jiang)，在🐉采用(yong)⭐孔闆流(liú)量計測(cè)量流量(liang)時，需要(yào)對孔闆(pan)流量計(jì)的一次(ci)性裝置(zhì)（孔闆節(jie)流裝置(zhì)）和二次(ci)儀表（差(cha)壓、靜壓(ya)、溫度、被(bei)測介質(zhì)物性等(deng)）的選擇(zé)、設計、安(ān)裝、使🧑🏾🤝🧑🏼用(yong)都要嚴(yán)格安裝(zhuāng)有關标(biao)準進行(hang)，再加🌈上(shang)不定期(qi)維護和(hé)檢查，才(cái)能保證(zhèng)流量計(ji)的測量(liang)精度。
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