孔板流量計(jì)
孔板流量計(jì)的測(cè)量原理是差壓流量計(jì).孔板流量計(jì)基于伯努利方程提供的基本原理，一種通過測(cè)量流體差壓信號(hào)來反映流體流量的測(cè)量方法孔板流量計(jì)的測(cè)量原理是：充液管中的流體通過直管進(jìn)入節(jié)流裝置，流量在節(jié)流位置收縮，從而加速流量，降低靜壓，導(dǎo)致節(jié)流部件前后的壓差隨著流量的增加，壓差也隨之增加。因此，流量可以通過測(cè)量差壓；孔板流量計(jì)的組成來確定。它由孔板、脈沖導(dǎo)管、三閥組、差壓變送器和二次儀表組成?？装澹汗I(yè)生產(chǎn)中**使用標(biāo)準(zhǔn)孔板，其精度為±0.5-±1%，公稱值為50-1200mm。測(cè)壓裝置有兩個(gè)測(cè)壓口，一個(gè)是上游測(cè)壓口，另一個(gè)是下游測(cè)壓口。
上游測(cè)壓口通向流體的正壓力，下游測(cè)壓口通向流體的負(fù)壓；差壓變送器：差壓變送器是差壓流量計(jì)的重要組成部分。將節(jié)流裝置的差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，便于二次儀表處理和計(jì)算.顯示儀表：顯示儀表對(duì)差壓變送器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)和其他裝置產(chǎn)生的補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行制定和積累，顯示壓力和溫度波動(dòng)范圍大的測(cè)量介質(zhì)的瞬時(shí)流量、累積流量和其他流量，如過熱蒸汽，必須進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償。對(duì)于飽和蒸汽，應(yīng)進(jìn)行壓力（或溫度）補(bǔ)償。顯示儀表一般采用電磁計(jì)數(shù)平方積分器和智能數(shù)顯流量積分器。智能流量積分器采用單片機(jī)作為處理器，形成快速校正系統(tǒng)，可與壓力和溫度相配合。
對(duì)于被測(cè)介質(zhì)的壓力和溫度與設(shè)計(jì)偏差引起的流量測(cè)量誤差和累積積分，軟件可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償和積分.差壓測(cè)量傳感器的流量小信號(hào)消除，由于平方根，會(huì)出現(xiàn)非常小的偏差，它比這個(gè)偏差大得多，當(dāng)流量很小時(shí)，流量計(jì)的測(cè)量通常不準(zhǔn)確，因?yàn)榉叫伍_瓶器的特點(diǎn)是輸入信號(hào)越小，根據(jù)公式IOUT=√ 10×Iin，當(dāng)輸入電流為10mA時(shí)，輸出IOUT=10mA電流，放大倍數(shù)為1；當(dāng)輸入電流為0.01ma時(shí)，IOUT為0.31ma，放大率為31.5。因此，如果輸入iin在零點(diǎn)附近輕微波動(dòng)，IOUT將大幅擺動(dòng)。為了避免小信號(hào)波動(dòng)的影響，提高開口器的使用精度，采用了小信號(hào)消除
600MW機(jī)組有多種流量測(cè)量方式，包括孔板流量計(jì)、威巴流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、電磁流量計(jì)等。測(cè)量介質(zhì)也多種多樣，包括蒸汽、水、油等。龍門煤化工增加了加熱用蒸汽和除鹽水的流量，蒸汽流量計(jì)在安裝初期測(cè)量不準(zhǔn)確。根據(jù)蒸汽流量.的特點(diǎn)，分析了誤差產(chǎn)生的原因及解決方法。加熱蒸汽流量計(jì)和除鹽水流量計(jì)選用流量計(jì)；標(biāo)準(zhǔn)孔板。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)孔板的選擇，主要提出以下建議。選擇原則如下：標(biāo)準(zhǔn)孔板現(xiàn)場(chǎng)安裝方法標(biāo)準(zhǔn)孔板通常水平或垂直安裝。標(biāo)準(zhǔn)孔板制造商根據(jù)用戶提供的安裝方法生產(chǎn)孔板。用戶在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)不得隨意改變安裝方式，以避免測(cè)量偏差。
我公司采用水平安裝.測(cè)量介質(zhì)?？商峁┙橘|(zhì)成分，以便孔板制造商選擇合適的材料來生產(chǎn)節(jié)流部件。加熱蒸汽流量的測(cè)量介質(zhì)為過熱蒸汽，除鹽水的測(cè)量介質(zhì)為水；規(guī)范，工藝管道的尺寸和材料管道尺寸為“外徑”×壁厚標(biāo)記為“mm”.標(biāo)準(zhǔn)孔工作溫度加熱蒸汽溫度約為200°C.標(biāo)準(zhǔn)孔工作壓力工作壓力為表壓，用戶應(yīng)提供被測(cè)介質(zhì)的工作壓力，單位為MPA.
流量范圍，用戶需提供工作流量和流量單位.介質(zhì)工況密度.孔板流量計(jì)不能在間歇工況下選用，否則單位時(shí)間累計(jì)流量與實(shí)際流量一般誤差較大，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，預(yù)計(jì)孔口流量對(duì)應(yīng)的輸出壓差越大越好。然而，從節(jié)能的角度來看，隨著壓差的增加，壓力損失增加，會(huì)造成能量損失.
孔板流量計(jì)測(cè)量誤差的原因及消除方法簡言之，測(cè)量誤差主要由三個(gè)原因引起：安裝不規(guī)范，參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，維護(hù)不當(dāng).孔板安裝不規(guī)范孔板前后直管段不符合要求：安裝加熱蒸汽流量計(jì)時(shí)，孔板對(duì)前后直管段要求高，根據(jù)法規(guī)要求，管道外徑為720mm。
安裝初期，按照前10m和后5m的要求進(jìn)行安裝。后來發(fā)現(xiàn)前直管段為30m，后直管段為5m。雖然符合規(guī)定的要求，但不符合說明書的要求，導(dǎo)致程序與說明書不一致時(shí)出現(xiàn)較大錯(cuò)誤，安裝以嚴(yán)格的一方為準(zhǔn).孔板片受損或孔板法蘭墊片凸出管道內(nèi)導(dǎo)致測(cè)量誤差.必須在安裝前對(duì)孔板片及法蘭墊片進(jìn)行認(rèn)真檢查,確保孔板片完好.孔板上下游面反裝:安裝前,確認(rèn)介質(zhì)流向及孔板方向,不然將會(huì)使測(cè)量值偏低.安裝孔板時(shí),使孔板上標(biāo)有“＋”的面處在流向的上游側(cè).孔板量程設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,由于孔板設(shè)計(jì)時(shí)需要提供標(biāo)準(zhǔn)孔板工作溫度、工作壓力、介質(zhì)密度、流量常用流量,孔板的設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格按照以上參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),而現(xiàn)場(chǎng)流量及介質(zhì)也應(yīng)與設(shè)計(jì)一致,當(dāng)實(shí)際流量小時(shí),會(huì)出現(xiàn)蒸汽流量誤差偏大且正負(fù)誤差無法預(yù)知情況.而當(dāng)工作溫度、工作壓力、介質(zhì)密度與設(shè)計(jì)不一致時(shí),也會(huì)出現(xiàn)誤差較大情況.供熱蒸汽流量計(jì)初始設(shè)計(jì)流量為流量 160噸每小時(shí),常用流量60噸每小時(shí),流量長期小于50噸每小時(shí),致使雙方流量計(jì)偏差大,誤差不可控,無法計(jì)量.
管路及冷凝器安裝不規(guī)范導(dǎo)壓管路的主要作用是用來傳遞孔板產(chǎn)生的差壓.導(dǎo)壓管路的敷設(shè)長度應(yīng)在 3~50m之間.測(cè)量蒸汽流量時(shí),導(dǎo)壓管路中正負(fù)壓側(cè)冷凝液罐的取壓端必須等高,不然會(huì)產(chǎn)生附加誤差.由于北方冬天溫度低,因此必須對(duì)導(dǎo)壓管加裝伴熱帶,并敷設(shè)保溫.要求正負(fù)壓側(cè)導(dǎo)壓管共同均勻加裝伴熱帶,不然會(huì)由于正負(fù)壓側(cè)受熱不均勻產(chǎn)生附加誤差.保溫必須敷設(shè)均勻,并且無未敷設(shè)到位地方,防止管路解凍,造成測(cè)量異常.冷凝器上部不得進(jìn)行保溫.差壓變送器安裝不規(guī)范.差壓變送器應(yīng)安裝在保溫箱或保護(hù)箱內(nèi),并靠近取源部件的位置,利于維修及調(diào)試,導(dǎo)管引入處應(yīng)密封,排污閥應(yīng)裝在箱外,并設(shè)排污槽及排污總管.孔板損壞或結(jié)垢.
孔板長期使用或安裝過程造成損壞,內(nèi)部結(jié)垢,都會(huì)造成測(cè)量不準(zhǔn).利用設(shè)備停運(yùn)機(jī)會(huì)對(duì)孔板進(jìn)行檢查,進(jìn)行清洗,嚴(yán)重時(shí)進(jìn)行更換.排污閥或取樣一、二次閥門泄漏.由于拆卸變送器或進(jìn)行排污,可能造成閥門泄漏,正壓側(cè)閥門泄漏可能造成測(cè)量數(shù)值偏小;反之負(fù)壓側(cè)閥門泄漏會(huì)造成測(cè)量數(shù)值偏大.必須定期進(jìn)行巡回檢查,進(jìn)行消除存在問題.參數(shù)設(shè)置不當(dāng).顯示儀表的溫度及壓力補(bǔ)償,工藝條件相關(guān)參數(shù)及變送器量程未按照孔板計(jì)算書設(shè)置,都會(huì)造成流量顯示不準(zhǔn).變送器顯示不準(zhǔn).變送器在長期使用后,可能會(huì)出現(xiàn)零位漂移、精度降低情況.根據(jù)JSML882－2004壓力變送器要求壓力變送器的檢定周期應(yīng)不超過 1 年.必須按要求對(duì)變送器檢驗(yàn),對(duì)不滿足精度要求的變送器進(jìn)行更換.通過以上分析,孔板流量計(jì)的測(cè)量誤差產(chǎn)生原因主要為安裝初期未按照規(guī)程要求進(jìn)行安裝,參數(shù)設(shè)置不當(dāng)及后期維護(hù)不當(dāng).消除測(cè)量誤差,需要分類進(jìn)行分析,才能保證孔板流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確.
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