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    孔板流量計計量產(chǎn)生誤差的原因
    瀏覽次數:3312發(fā)布日期:2019-02-27

    1、基本誤差 
        由測量裝置本身準確度所決定的誤差。 
    由于孔板流量計測得的流量是根據差壓信號間接求得的。從公式可以看出,影響測量準確度的主要因素是α、F、ε等值。必須保持α、F、ε均為恒定值,才能達到差壓和流量之間 有恒定的對應關(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α,它是一個(gè)影響因素復雜,變化范圍大的重要系數,如果在測量過(guò)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)驗證明,流量系數α值與取壓點(diǎn)位置、孔板的開(kāi)孔截面積和管道截面積比(m= d2 /D2)、雷諾數、管壁粗糙度、孔板入口邊緣尖銳度有關(guān)。
    所以,標準孔板的選用應符合下列技術(shù)要求:
    (1)標準孔板的技術(shù)要求 
    ①、孔板相對于開(kāi)孔直徑d的軸線(xiàn)中心對稱(chēng); 
    ②、孔板上游端面A應于下游端面B平行,并且與開(kāi)孔直徑d的軸線(xiàn)垂直; 
    ③、孔板A面、B面應無(wú)可見(jiàn)的損傷; 
    ④、孔板開(kāi)孔直徑d的上游測直角入口邊緣G應銳利,無(wú)毛刺和劃痕。 
    ⑤、孔板開(kāi)孔直徑d的內圓柱表面長(cháng)度e應符合:0.005D≤e≤0.02D; 
    ⑥、孔板的厚度應符合:e≤F≤0.005D; 
    ⑦、孔板下游側出口邊緣H和孔板開(kāi)孔圓柱形下游側出口邊緣I應無(wú)毛刺、劃痕和可見(jiàn)損傷; 
    ⑧、標準孔板在使用過(guò)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。 
           整套孔板流量計的高度還決定于差壓變送器和流量顯示儀的高度。但是當其他參數的高度不時(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視運行參數的穩定性等方面,它的數據轉換精度一般是無(wú)問(wèn)題的。因此,要提高測量的高度應有一個(gè)全面估計,這樣才能作出技術(shù)經(jīng)濟性方案的選擇。 
    2、附加誤差 
        在流量計的安裝和使用過(guò)程中,沒(méi)有嚴格遵守技術(shù)要求和設計所提供的數據而找成的誤差。這種誤差的大小是無(wú)法估計的。但是通過(guò)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(kāi)孔中心和管道中心軸線(xiàn)同心,而且它的端面與管道軸線(xiàn)垂直; 
    ②、孔板上、下游側取壓孔軸線(xiàn)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(xiàn)應與孔板上下游側2D測量管長(cháng)度的內圓柱的軸線(xiàn)垂直,取壓孔的軸線(xiàn)與孔板兩端面向外傾斜角的夾角不大于3度。取壓孔直徑不應大于0.08D; 
    ④、孔板安裝需要前后直管段,直管段的長(cháng)度與孔板上游側局部阻力件的形式和直徑比β有關(guān)。  
    ⑤、差壓信號管路的安裝 
        差壓信號管路是指節流裝置與差壓變送器(或差壓計)的導壓管路。它是孔板流量計的薄弱環(huán)節,據統計孔板流量計的故障中引壓管路更多,如堵塞、腐蝕、泄漏、凍結、假信號等等,約占全部故障率的70%,因此對差壓信號管路的配置和安裝應引起高度重視。 
    (1)、取壓口一般設置在法蘭上,當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)入導壓管或測氣體時(shí)液滴或污物進(jìn)入導壓管。當測量管道為垂直時(shí),取壓口的位置在取壓位置的平面上,方向可任意選擇。 
    (2)、 導壓管 導壓管的材質(zhì)應按被測介質(zhì)的性質(zhì)和參數確定,其內徑不小于6mm,長(cháng)度在16mm以?xún)?,各種被測介質(zhì)在不同長(cháng)度時(shí)導壓管內徑的建議值如下表所 示。導壓管應垂直或傾斜敷設,起傾斜度不小于1:12,粘度的流體,其傾斜度應增大。當導壓管長(cháng)度超過(guò)30mm時(shí),導壓管應分段傾斜,并在特點(diǎn)與低點(diǎn)裝設集氣器(或排氣閥)和沉淀器(或排污閥)。正負導壓管應盡量靠近敷設,防止兩管子溫度不同使信號失真,嚴寒地區導壓管應加防凍保護,用電或蒸汽加熱保溫,要防止過(guò)熱,導壓管中流體汽化會(huì )產(chǎn)生假差壓。 
     ⑥、測量氣體溫度的溫度計安裝在孔板下游側直管段以外的地方,計算氣量時(shí)應將此時(shí)所測的氣流溫度換算成孔板上游側的氣流溫度,如果溫度計安裝在孔板上游側,則溫度計套管與孔板之間的直管段長(cháng)度L應滿(mǎn)足下列規定: 
    當溫度計套管直徑不大于0.03D時(shí)(D為計量管內徑),L≥5D; 
    當溫度計套管直徑在0.03D0.13D范圍內時(shí)(D為計量管內徑),L≥20D; 
            孔板節流裝置安裝于現場(chǎng)嚴酷的工作場(chǎng)所,在長(cháng)期運行后,無(wú)論管道或節流裝置都會(huì )發(fā)生一些變化,如堵塞、結垢、磨損、腐蝕等等。檢測件是依靠結構形狀及尺寸保 持信號的準確度,因此任何幾何形狀及尺寸的變化都會(huì )帶來(lái)附加誤差。麻煩的是,測量誤差的變化并不能從信號中覺(jué)察到,因此定期檢查檢測件是必要的??梢愿鶕?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計量產(chǎn)生誤差的原因,目的是為了要盡可能的消除或減少誤差。我們應當根據誤差產(chǎn)生原因,對癥下藥,采取相應措施,提高天然氣流量計量的準確度。

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