淺析使用孔板流量計(jì)時(shí)計(jì)量不準(zhǔn)確的原因以及測(cè)量精度的方法

　　在工業(yè)化迅速發(fā)展的大時(shí)代，缺少不了壓力變送器、流量計(jì)、液位計(jì)、密度計(jì)、差壓變送器等儀表把現(xiàn)場(chǎng)第一數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)焦た叵到y(tǒng)上，為整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)充當(dāng)控制、檢測(cè)等一系列的眼睛，接下來(lái)華恒儀表為您解讀工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)最前沿的壓力變送器使用情況。

　　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。

　　1 孔板偏心

　　根據(jù)GB2624-81規(guī)定，孔板應(yīng)與節(jié)流裝置中的直管段對(duì)中。實(shí)驗(yàn)表明，孔板偏心引起的計(jì)量誤差一般在2%以內(nèi)，孔徑比β值愈高，偏心率影響愈大，應(yīng)不用值高的孔板。

　　2 孔板彎曲

　　由于安裝或維修不當(dāng)。使孔板發(fā)生彎曲或變形， 導(dǎo)致流量測(cè)量誤差較大。在法蘭取壓的孔板上進(jìn)行測(cè)試，孔板彎曲產(chǎn)生的最大誤差約為3.5%。

　　3 孔板邊緣尖銳度

　　孔板入口邊緣磨損變鈍不銳或受腐蝕發(fā)生缺口，或孔板管道內(nèi)部的焊縫或計(jì)量法蘭墊片，都將使實(shí)際流量系數(shù)增大和差壓降低，造成計(jì)算氣量偏小。

　　提高計(jì)量精度的措施

　　1.消除氣流中的脈動(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。

　　脈流流量總不確定度等于按GB/T2624-93計(jì)算的測(cè)量誤差與脈動(dòng)附加不確定度的合成。

　　式中：ET-脈動(dòng)附加不確定度，無(wú)量綱； -軸向時(shí)均速度，m/s； -速度脈動(dòng)分量均方根值，m/s。(公式應(yīng)用條件 ≤0.32)因此，為了保證天然氣計(jì)量精度，必須抑制脈動(dòng)流。常用的措施有：

　　(1)在滿足計(jì)量能力的條件下，應(yīng)選擇內(nèi)徑較小的測(cè)量管，提高差壓和孔徑比；(2)采用短引壓管線，減少管線中的阻力件，并使上下游管線長(zhǎng)度相等，減少系統(tǒng)中產(chǎn)生諧振和壓力脈動(dòng)振幅增加；(3)從管線中消除游離液體，管線中的積液引起的脈動(dòng)可采用自動(dòng)清管系統(tǒng)或低處安裝分液器來(lái)處理。

　　2.計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)安裝應(yīng)符臺(tái)SY/T 6143-1996

　　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。

　　3.避免人為計(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。

　　孔板流量計(jì)測(cè)量精度的方法：

　　1、孔板流量計(jì)進(jìn)行逐臺(tái)標(biāo)定：大家都知道，標(biāo)準(zhǔn)孔板只要設(shè)計(jì)制造參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，不需要實(shí)流標(biāo)定就可以直接使用。因?yàn)榱鞒鱿禂?shù)可以直接由軟件算出，但是計(jì)算機(jī)計(jì)算畢竟的比較理想的，和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境還是有一定差別的，所以，為了保證測(cè)量精度，建議對(duì)每臺(tái)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定，把標(biāo)定出的流出系數(shù)和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，算出差值，進(jìn)行修正。

　　2、溫度對(duì)孔板流量計(jì)的影響及其修正，流體溫度變化引起密度的變化，從而導(dǎo)致差壓和流量之間的關(guān)系變化，其次，溫度變化引起管道內(nèi)徑，孔板開(kāi)孔的變化，對(duì)溫度變化的修正，就是采取溫度儀表測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)溫度進(jìn)而輸入到二次儀表中來(lái)修正溫度變化而導(dǎo)致的誤差。

　　3、可膨脹性校正：孔板流量計(jì)測(cè)量蒸汽，氣體流量時(shí)，必須進(jìn)行流體的可膨脹性校正，具體校正系數(shù)可以參照節(jié)流裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)。

　　4、雷諾數(shù)修正，孔板流量計(jì)的流量系數(shù)和雷諾數(shù)之間有確定的關(guān)系，當(dāng)質(zhì)量流量變化時(shí)，雷諾數(shù)成正比變化，因而引起流量系數(shù)的變化。

　　5、蒸汽質(zhì)量流量的計(jì)算，孔板流量計(jì)測(cè)量蒸汽時(shí)，先由差壓信號(hào)求得流量值，再由蒸汽溫度，壓力值查表得出密度，來(lái)計(jì)算蒸汽流量質(zhì)量。

　　以上內(nèi)容，是關(guān)于提高孔板流量計(jì)測(cè)量精度方法的介紹。在采取方法之前，需要對(duì)孔板流量計(jì)測(cè)量精度不準(zhǔn)確的原因進(jìn)行分析和了解。

儀器儀表是工業(yè)化進(jìn)程的基石，只有選用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)選用合適的儀表，才能夠事半功倍，自動(dòng)化流程才能夠更加自動(dòng)化。