孔闆流(liu)量計測量蒸汽誤(wù)差原因分析 發布(bu)時間:2025-12-16
摘要:介紹了(le)孔闆流量計 的用(yòng)途、概念、原理、優點(dian)和缺點;從測量誤(wu)差偏大和偏小兩(liǎng)個方🏃♂️面進行了誤(wù)差分析并提出了(le)解決辦法。 1孔闆流(liu)量計的用途 孔闆(pan)流量計被廣泛應(ying)用于化工、食品、煤(mei)炭、建築、交通、輕紡(fǎng)、農業、醫藥、環境保(bao)護等領域,是改進(jìn)産品質量、節♌約能(neng)源、提高管理水平(píng)和經濟效益的重(zhong)要工✊具。在過程自(zi)動化儀表✨與裝置(zhi)✏️中,孔闆流量計有(yǒu)兩大功用:作爲過(guo)程自動化控制系(xi)統的檢🚶測儀表和(he)🙇🏻測量物料數量的(de)總量表。 2孔闆流量(liàng)計的概念及原理(lǐ) 所謂孔闆流量計(ji),就是在管道内部(bu)加裝一個中間開(kai)孔的📐圓闆,然後測(cè)量蒸汽在孔闆前(qián)後的壓力差,經過(guo)計算㊙️換算出蒸汽(qi)的流量。因爲蒸汽(qì)的流速在節流件(jian)處(孔闆)形成局🔞部(bu)收縮♍,靜壓力降低(di),流速增加,于是在(zài)節流件前🌈後便産(chan)生🔱了壓差。 根據流(liú)動連續性方程(質(zhì)量守恒定律)和伯(bo)努利方程(能💜量守(shǒu)恒定律),流量的大(dà)小與差壓的大小(xiao)存在一定的比例(li)關🐅系:M2∝ΔP。式中,M爲流量(liang);ΔP爲差壓。 通過引壓(ya)管将差壓信号引(yǐn)入 差壓變送器 ,差(cha)壓變送器将差壓(yā)信号送入 流量積(jī)算儀 ,積算儀将差(chà)壓信号換算成流(liu)量信号。同時通過(guo)溫度和壓力傳感(gan)器測出蒸汽的溫(wen)度和壓力,積算儀(yi)根據當時的溫😘度(du)和壓力♌計算出補(bu)償後的流量。 制造(zào)一個孔闆流量計(jì)需要以下參數:管(guan)道的口徑(管徑🌐×壁(bi)厚㊙️);孔闆流量計測(cè)量的介質;被測介(jie)質的工💁作溫⭐度;被(bei)測介質的工作壓(ya)力(最大壓力、最小(xiao)壓力、正常壓力);被(bèi)測介質的工作流(liú)量(最大流量、最小(xiǎo)流量、正常流量);被(bèi)測介質的黏度。 3孔(kǒng)闆流量計的優點(diǎn)和缺點 孔闆流量(liàng)計的優點:第一,适(shi)用于較大口徑管(guan)道的計☔量🚩(目💞前口(kou)徑大于DN600mm的流量計(ji)一般隻能選用孔(kong)闆);第二,經久耐用(yòng);第三☀️,标定全面;第(dì)四,價格便宜。 孔闆(pan)流量計的缺點:第(dì)一,對節流裝置、引(yin)壓管、冷凝❗罐🔴安裝(zhuāng)要求很高,安裝較(jiào)爲複雜。第二,孔闆(pan)流量計整體校驗(yàn)比較困難,目前隻(zhi)能對差壓傳感器(qi)、壓力傳感器、溫度(dù)傳感器單獨進行(hang)校驗,整體的精度(dù)難于确保。 4實際使(shǐ)用情況 現在熱電(dian)聯産的供熱形式(shì)已廣泛應用于大(da)中供熱公🔞司,主要(yào)的優點是有熱源(yuan)有保證,而且價格(ge)低廉。我公司采用(yong)這種形式🚩供熱已(yǐ)多年,從電廠到換(huan)😄熱站的蒸汽管道(dào),在電廠出口處安(an)裝了一個 DN600mm孔闆流(liu)量計 ,用于測量蒸(zheng)汽的流量和用量(liang)。該流量計從開始(shi)使用到現在已将(jiang)近20年,在這期間,由(yóu)于各種方面的原(yuan)因,曾經出現過各(gè)種各樣🈲偏大或偏(piān)小的誤差,我們采(cǎi)取了各種對應的(de)措施。根據筆者的(de)記錄,總結了一些(xiē)經驗,僅供大家參(can)考。 5負誤差的分析(xī)及解決辦法 5.1孔闆(pan)安裝不正确 孔闆(pǎn)的尖銳一側應該(gai)迎着流體流向爲(wèi)入口端,呈♉喇叭口(kou)形的一側爲出口(kou)端。如果裝反,顯示(shì)将會偏小許多。 解(jiě)決辦法:檢查孔闆(pan)安裝方向,正确安(ān)裝孔闆。 5.2孔闆入口(kǒu)邊緣磨損 如果孔(kǒng)闆使用時間較長(zhang),特别是在被測介(jie)質夾雜固🌈體顆粒(li)👅等雜物情況下,都(dou)會造成孔闆的幾(jǐ)何形🥰狀和尺寸的(de)變🏃🏻♂️化,如果造成開(kāi)孔變大或開孔邊(biān)緣變鈍,測量壓差(chà)就會變小,流量🎯顯(xian)示就會偏低。 解決(jué)辦法:對孔闆進行(hang)重新加工,使開口(kǒu)達到要求;嚴重時(shí)進行更換。 5.3變送器(qì)零點漂移 如果使(shǐ)用時間較長,變送(sòng)器的零點可能會(hui)發生漂移,如👨❤️👨果是(shi)🏒負漂移,顯示的差(chà)壓将會減小,顯示(shi)的流量也會減小(xiǎo)。解決辦法:對變送(sòng)器的零點進行校(xiào)正。 5.4上下遊直管段(duàn)長度不夠 上下遊(yóu)直管段長度如果(guo)不夠,氣體将得不(bu)到充分發展,會使(shǐ)計量結果造成較(jiào)大誤差,如果上遊(yóu)在規定直管段内(nèi)存在多個彎頭,将(jiāng)使計量結果偏低(dī)。 解決辦法:改造蒸(zhēng)汽管道,使上下遊(you)直管段長度達到(dào)規定♉要求♍。在節流(liu)裝置之前加裝整(zhěng)流器。 5.5差壓變送器(qi)的三閥組漏氣 如(rú)果 三閥組 中的高(gāo)壓閥或平衡閥漏(lòu)氣,将會導緻測量(liàng)差壓減小,測🧡量結(jié)果就會偏低。 解決(jue)辦法:如果三閥組(zu)中的高壓閥門漏(lou)氣,将該閥🐕門進行(háng)緊固,必要時進行(háng)更換。如果三閥組(zu)中的平🎯衡閥内漏(lou),将該閥門進行緊(jǐn)固,必要時進行更(gèng)換。 5.6隔離液液位高(gao)度不等 引壓管中(zhōng)從冷凝罐到差壓(yā)變送器中的液位(wèi)是爲🏒了🔞将高溫介(jie)㊙️質與差壓變送器(qì)隔開,保護差壓變(bian)送器。如果低壓側(ce)液位高度👄低于高(gao)壓側液位高度,将(jiang)⛱️導緻測👨❤️👨量差壓減(jiǎn)小,測量流量就會(huì)減小。 解決辦法:檢(jian)查高低側冷凝罐(guàn)的高度是否一緻(zhì),如果不一💘緻,進行(háng)校正。檢查冷凝罐(guan)的高度是否高于(yu)蒸汽管道,如果低(di)于管道,将冷凝罐(guan)的高度擡高。 6正誤(wù)差的分析及解決(jue)辦法 6.1流通截面積(jī)的變化 在現場使(shǐ)用中,孔闆表面可(ke)能會黏結上一層(ceng)污垢或雜質,導緻(zhì)流通截面積變小(xiǎo),測量差壓就會增(zēng)大,從而📞測量流量(liang)增大。 解決辦法:檢(jian)查孔闆周圍是否(fou)幹淨,對其進行清(qing)洗。 6.2變送器零點漂(piao)移 如果使用時間(jiān)較長,變送器的零(líng)點可能會發生漂(piao)移,如💃🏻果💁是正漂移(yi),顯示的差壓将會(hui)增大,顯示的流量(liang)也會增大。 解決辦(ban)法:對變送器的零(ling)點進行校正。 6.3上下(xia)遊直管段長度不(bu)夠 上下遊直管段(duan)長度如果不夠,氣(qì)體将得不到充分(fèn)🐆發展,會使計量結(jie)果造成較大誤差(cha),如果上遊在規🚩定(dìng)直管段🔱内存在單(dan)個彎頭或平面雙(shuang)彎頭,将使計量結(jié)果偏高。 解決辦法(fa):改造蒸汽管道,使(shi)上下遊直管段長(zhang)度達到規定要求(qiu)。在節流裝置之前(qián)加裝整流器。 6.4孔闆(pǎn)厚度不符合規定(dìng) 标準中規定孔闆(pan)厚度應介于孔闆(pan)開孔厚度e與0.05D之間(jian)。如果超👉出這個範(fan)圍,将使氣體流過(guò)孔闆的阻力損失(shi)增大,使計量值比(bǐ)實際值偏高。 解決(jué)辦法:檢查孔闆厚(hou)度,如果超出這個(gè)範圍,進行更換。 6.5差(cha)壓變送器的三閥(fá)組漏氣 如果三閥(fa)組中的低壓閥漏(lòu)氣,将會導緻測量(liàng)差壓增大,測量結(jie)果就會增大。 解決(jué)辦法:如果三閥組(zǔ)中的低壓閥門漏(lòu)氣,将該閥門進行(háng)緊固,必要時進行(hang)更換。 6.6隔離液液位(wèi)高度不等 引壓管(guan)中從冷凝罐到差(chà)壓變送器中的液(ye)位是爲了将高溫(wēn)介☁️質與差壓變送(song)器隔開,保護差壓(yā)變送🔴器。如果低☎️壓(ya)側液位高度高于(yú)高壓側液位高度(dù),将導緻測量差壓(ya)增大,測✨量流量就(jiù)會增大。 解決辦法(fǎ):檢查高低側冷凝(ning)罐的高度是否一(yī)緻,如🙇♀️果不一緻,進(jìn)行校正。檢查冷凝(ning)罐的高度是否高(gao)于蒸汽管道,如果(guǒ)低于管道,将冷凝(ning)罐的高度擡高。 7結(jié)論 總的來說,孔闆(pǎn)流量計的測量誤(wu)差主要是由以下(xia)3方面的原🔴因引起(qi)的:安裝不規範、維(wéi)護不及時或誤操(cao)作、工藝系統㊙️或工(gōng)🧑🏽🤝🧑🏻況改🔴變。在孔闆流(liu)量計的使用過程(cheng)中,如果發生誤差(chà)🥵,可以從這3方面進(jin)行分析,然後尋找(zhǎo)解決的辦法。 (1)針對(dui)安裝不規範的問(wen)題,在安裝孔闆流(liu)量計前,一定要把(bǎ)蒸汽的情況(設計(ji)溫度、設計壓力等(děng))、管道的🔅情況、引壓(yā)元件🐇的情❓況、傳感(gan)器的情況了解清(qing)楚,根據孔闆流量(liàng)計💃安裝規範,制定(dìng)準确的🌈安裝方案(àn)。在安裝孔闆流量(liang)計時,要嚴格按照(zhao)安裝方案進行施(shi)工。在安裝孔闆流(liu)量計後,要經常對(dui)各🔅個安裝部件🌐進(jìn)行檢查,确保測量(liang)的精度。 (2)針對維護(hù)不及時或誤操作(zuo)的問題,對孔闆流(liu)量計的部件,尤其(qi)是取源部件,要經(jīng)常進行位置精度(dù)檢😍查,保證差壓傳(chuán)感器🈲所顯示的差(chà)壓是孔闆測得的(de)真實差壓。在平時(shí)對流量計進行操(cao)作時,要嚴格按照(zhao)操作規程來做,避(bi)免誤操作,給表計(jì)帶來損壞。 (3)針對工(gōng)藝系統或工況改(gǎi)變的情況,在使用(yong)過程中,要及時對(duì)二次儀表的參數(shu)進行修改,避免因(yin)換算🈚錯誤給測量(liàng)帶來誤差。
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