在生產(chan) 過程中需要實時對工質流量要進行測量,以控製生產(chan) 過程中的工作狀況,衡量設備的效率和經濟核算的重要指標。所以流量測量是工業(ye) 企業(ye) 能源管理的重要手段。差壓式流量計便是其中的一種形式。差壓式流量計是工業(ye) 上使用多的流量計之一,而孔板是差壓式流量計選用多的一種節流元件,它具有結構簡單、安裝方便、價(jia) 格低等特點。
一、差壓式流量計的組成
它是由節流元件、差壓計(一般用差壓變送器)、引壓導管和流量顯示記錄儀(yi) (多功能流量積算儀(yi) )。
1、節流元件
在管道中安裝一個(ge) 固定的阻擋體(ti) ,它中間開一個(ge) 小孔,當流體(ti) 流過這個(ge) 開孔橫截麵時,就會(hui) 發生流束的收縮,這時流體(ti) 的流動速度加快,壓力降低,在阻擋體(ti) 前後產(chan) 生一個(ge) 較大的壓力差。這個(ge) 壓力差隨流量變化,流量越大,差壓越大,因此,通過測量這個(ge) 壓力差就可以推算出流量的大小,這個(ge) 過程叫節流過程,其中造成流束收縮的元件叫節流元件。
我公司流量計使用的是差壓式流量計,使用的節流元件為(wei) 標準孔板,引壓管為(wei) φ18×2無縫鋼管,差壓變送器是3051差壓變送器。並配有JH-1151壓力變送器和熱電阻作為(wei) 溫度壓力補償(chang) 。
2、節流元件(標準孔板)的取壓方式
節流元件的取壓方式有多種,如角接取壓和法蘭(lan) 取壓等,我公司標準孔板取壓方式采用的是環室取壓,即在孔板兩(liang) 側(ce) 安裝前後環室,並由法蘭(lan) 將環室、孔板、墊片緊固在一起。
二、差壓式流量計的安裝
包括四部分:
1、節流元件(標準孔板)的安裝
2、差壓信號管路(引壓管)的安裝
3、差壓計(3051差壓變送器)的安裝
4、流量顯示記錄儀(yi) (JHMXTM-9000型多功能流量計算儀(yi) )的安裝
三、差壓式流量計使用中的測量誤差分析
差壓式流量計在現場實際應用時,它的測量誤差往往會(hui) 增大,有時可達到10%--20%,特別是在采用差壓式流量計作為(wei) 工藝生產(chan) 過程的物料(水、蒸汽、煤氣及原料)的計量,進行經濟核算和物料平衡時,減少測量誤差尤為(wei) 重要。但必須注意的是,不僅(jin) 需要合理的選型、準確的設計計算和加工製造,更要注意正確安裝、維護和符合使用條件等才能保證孔板流量計有足夠的實際測量精度。下麵分析一下幾種造成測量誤差的原因:
1、被測流體(ti) 的工作狀態變動
如果在實際應用時被測流體(ti) 的工作狀態(如溫度、壓力)以及相應的流體(ti) 密度、粘度和管道粗糙度等參數,與(yu) 設計時不一致,如果仍按照原有的儀(yi) 表常數推算流量,將與(yu) 實際流量有誤差,則可根據有關(guan) 計算公式加以修正或重新設計計算。
2、孔板安裝不正確
我公司剛投產(chan) 試車時,煤氣流量計顯示過小,經檢查為(wei) 孔板裝反,而實際是孔板的尖銳一側(ce) 應迎著流體(ti) 流向為(wei) 入口端,呈喇叭口形的一側(ce) 為(wei) 出口端,注意方向。除此之外,安裝時孔板開孔中心與(yu) 管道中心線不同心,也會(hui) 造成測量誤差,引壓管堵塞及墊片等凸出物的出現也是引起誤差的原因。
3、孔板入口邊緣被磨損
由於(yu) 孔板使用時間較長,特別是在被測介質夾雜固體(ti) 顆粒等雜物情況下,或被化學腐蝕,都會(hui) 造成孔板的幾何形狀和尺寸的變化,如果孔板的入口邊緣的尖銳度由於(yu) 受到介質衝(chong) 擊或腐蝕而變鈍,這樣在相等數量的流體(ti) 經過時所產(chan) 生的壓差ΔP減小,從(cong) 而引起顯示值偏低。嚴(yan) 重時需更換孔板。
4、孔板表麵的結垢和流通截麵積的變化
在現場使用中,孔板表麵可能會(hui) 沾結上一層汙垢,或者由於(yu) 在孔板前後角落處日久而沉積雜質,或由於(yu) 強腐蝕作用都會(hui) 使管道的流通截麵積發生漸變,以及引壓導管管路的泄露和堵塞,都會(hui) 造成測量誤差。我公司由於(yu) 使用的煤氣較髒(含焦油),造成孔板前後取壓環室被堵,取壓口無壓差,流量計無流量顯示,經拆下後清理兩(liang) 環室並更換導壓管,流量計顯示正常。
5、變送器零點漂移和量程設置不當也會(hui) 引起測量誤差
由於(yu) 時間較長,變送器的零點會(hui) 發生漂移,若是負漂移,變送器輸出電流則小於(yu) 標準4MA,流量則顯示偏低,若是正漂移,變送器輸出電流則大於(yu) 標準4MA,流量則顯示偏高。若量程設置較大,流量則顯示偏低,量程設置較小,流量則顯示偏高。