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孔板流量計(jì)計(jì)量產(chǎn)生誤差的原因
瀏覽次數(shù):3027發(fā)布日期:2019-02-27

1、基本誤差 
    由測量裝置本身準(zhǔn)確度所決定的誤差。 
由于孔板流量計(jì)測得的流量是根據(jù)差壓信號(hào)間接求得的。從公式可以看出,影響測量準(zhǔn)確度的主要因素是α、F、ε等值。必須保持α、F、ε均為恒定值,才能達(dá)到差壓和流量之間 有恒定的對應(yīng)關(guān)系。但在實(shí)際生產(chǎn)中,α、F、ε都與某些因素有關(guān),特別是流量系數(shù)α,它是一個(gè)影響因素復(fù)雜,變化范圍大的重要系數(shù),如果在測量過程中不能 保證α為恒定值,則測量誤差將會(huì)較高大。 
從資料和實(shí)驗(yàn)證明,流量系數(shù)α值與取壓點(diǎn)位置、孔板的開孔截面積和管道截面積比(m= d2 /D2)、雷諾數(shù)、管壁粗糙度、孔板入口邊緣尖銳度有關(guān)。
所以,標(biāo)準(zhǔn)孔板的選用應(yīng)符合下列技術(shù)要求:
(1)標(biāo)準(zhǔn)孔板的技術(shù)要求 
①、孔板相對于開孔直徑d的軸線中心對稱; 
②、孔板上游端面A應(yīng)于下游端面B平行,并且與開孔直徑d的軸線垂直; 
③、孔板A面、B面應(yīng)無可見的損傷; 
④、孔板開孔直徑d的上游測直角入口邊緣G應(yīng)銳利,無毛刺和劃痕。 
⑤、孔板開孔直徑d的內(nèi)圓柱表面長度e應(yīng)符合:0.005D≤e≤0.02D; 
⑥、孔板的厚度應(yīng)符合:e≤F≤0.005D; 
⑦、孔板下游側(cè)出口邊緣H和孔板開孔圓柱形下游側(cè)出口邊緣I應(yīng)無毛刺、劃痕和可見損傷; 
⑧、標(biāo)準(zhǔn)孔板在使用過程中,會(huì)由于天然氣的侵蝕而產(chǎn)生變形,從而引起流量系數(shù)增大而產(chǎn)生測量誤差。因此孔板的材質(zhì)也是保證孔板工作可靠和測量準(zhǔn)確的一個(gè)因素。用于天然氣測量的孔板采制一般為:Cr17、1Cr18Ni9TiC以及其他耐酸鋼。 
       整套孔板流量計(jì)的高度還決定于差壓變送器和流量顯示儀的高度。但是當(dāng)其他參數(shù)的高度不時(shí)采用精度差壓變送器并不能起多大作用。測量顯示儀的作用主要在監(jiān)視運(yùn)行參數(shù)的穩(wěn)定性等方面,它的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度一般是無問題的。因此,要提高測量的高度應(yīng)有一個(gè)全面估計(jì),這樣才能作出技術(shù)經(jīng)濟(jì)性方案的選擇。 
2、附加誤差 
    在流量計(jì)的安裝和使用過程中,沒有嚴(yán)格遵守技術(shù)要求和設(shè)計(jì)所提供的數(shù)據(jù)而找成的誤差。這種誤差的大小是無法估計(jì)的。但是通過對造成誤差因素的分析,可以將誤差降低??装辶髁繙y量系統(tǒng)安裝使用時(shí),必須符合下列技術(shù)要求: 
①、孔板安裝時(shí),他的開孔中心和管道中心軸線同心,而且它的端面與管道軸線垂直; 
②、孔板上、下游側(cè)取壓孔軸線符合距孔板上、下游端面的距離為25.4±0.8mm的要求;   
③、取壓孔的軸線應(yīng)與孔板上下游側(cè)2D測量管長度的內(nèi)圓柱的軸線垂直,取壓孔的軸線與孔板兩端面向外傾斜角的夾角不大于3度。取壓孔直徑不應(yīng)大于0.08D; 
④、孔板安裝需要前后直管段,直管段的長度與孔板上游側(cè)局部阻力件的形式和直徑比β有關(guān)。  
⑤、差壓信號(hào)管路的安裝 
    差壓信號(hào)管路是指節(jié)流裝置與差壓變送器(或差壓計(jì))的導(dǎo)壓管路。它是孔板流量計(jì)的薄弱環(huán)節(jié),據(jù)統(tǒng)計(jì)孔板流量計(jì)的故障中引壓管路更多,如堵塞、腐蝕、泄漏、凍結(jié)、假信號(hào)等等,約占全部故障率的70%,因此對差壓信號(hào)管路的配置和安裝應(yīng)引起高度重視。 
(1)、取壓口一般設(shè)置在法蘭上,當(dāng)測量管道為水平或傾斜時(shí)取壓口的安裝方向。它可以防止測液體時(shí)氣體進(jìn)入導(dǎo)壓管或測氣體時(shí)液滴或污物進(jìn)入導(dǎo)壓管。當(dāng)測量管道為垂直時(shí),取壓口的位置在取壓位置的平面上,方向可任意選擇。 
(2)、 導(dǎo)壓管 導(dǎo)壓管的材質(zhì)應(yīng)按被測介質(zhì)的性質(zhì)和參數(shù)確定,其內(nèi)徑不小于6mm,長度在16mm以內(nèi),各種被測介質(zhì)在不同長度時(shí)導(dǎo)壓管內(nèi)徑的建議值如下表所 示。導(dǎo)壓管應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè),起傾斜度不小于1:12,粘度的流體,其傾斜度應(yīng)增大。當(dāng)導(dǎo)壓管長度超過30mm時(shí),導(dǎo)壓管應(yīng)分段傾斜,并在特點(diǎn)與低點(diǎn)裝設(shè)集氣器(或排氣閥)和沉淀器(或排污閥)。正負(fù)導(dǎo)壓管應(yīng)盡量靠近敷設(shè),防止兩管子溫度不同使信號(hào)失真,嚴(yán)寒地區(qū)導(dǎo)壓管應(yīng)加防凍保護(hù),用電或蒸汽加熱保溫,要防止過熱,導(dǎo)壓管中流體汽化會(huì)產(chǎn)生假差壓。 
 ⑥、測量氣體溫度的溫度計(jì)安裝在孔板下游側(cè)直管段以外的地方,計(jì)算氣量時(shí)應(yīng)將此時(shí)所測的氣流溫度換算成孔板上游側(cè)的氣流溫度,如果溫度計(jì)安裝在孔板上游側(cè),則溫度計(jì)套管與孔板之間的直管段長度L應(yīng)滿足下列規(guī)定: 
當(dāng)溫度計(jì)套管直徑不大于0.03D時(shí)(D為計(jì)量管內(nèi)徑),L≥5D; 
當(dāng)溫度計(jì)套管直徑在0.03D0.13D范圍內(nèi)時(shí)(D為計(jì)量管內(nèi)徑),L≥20D; 
        孔板節(jié)流裝置安裝于現(xiàn)場嚴(yán)酷的工作場所,在長期運(yùn)行后,無論管道或節(jié)流裝置都會(huì)發(fā)生一些變化,如堵塞、結(jié)垢、磨損、腐蝕等等。檢測件是依靠結(jié)構(gòu)形狀及尺寸保 持信號(hào)的準(zhǔn)確度,因此任何幾何形狀及尺寸的變化都會(huì)帶來附加誤差。麻煩的是,測量誤差的變化并不能從信號(hào)中覺察到,因此定期檢查檢測件是必要的??梢愿鶕?jù) 測量介質(zhì)的情況確定檢查的周期。 
       以上是分析的孔板流量計(jì)計(jì)量產(chǎn)生誤差的原因,目的是為了要盡可能的消除或減少誤差。我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)誤差產(chǎn)生原因,對癥下藥,采取相應(yīng)措施,提高天然氣流量計(jì)量的準(zhǔn)確度。

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