孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或是差压变送器、温度变送器以及压力变送器)配套组成的高量程比差压流量装置,可以测量气体、蒸汽、液体以及天然气的流量,广泛用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。
孔板流量计偏离标准的原因在于本身的工作原理与结构特点,自身误差是制造时产生的,安装与使用误差则是在安装时或是长期使用中因为流体介质腐蚀、磨损、沾污等而造成的。所以要严格按技术要求安装流量计量系统,消除安装误差。
孔板流量计本身引起的误差原因主要有:
孔板入口直角锐利度、管径尺寸与计算不符、孔板厚度误羞、节流件附件产生台阶、偏心;
孔板上游端面平度、环室尺寸产生台阶、偏心;
取压位置;焊接、焊缝突出;
取压孔加工不规范或是堵塞;节流件不同轴度等等。
这些因素都有可能影响孔板流量计的重复性,重复性是因为仪表本身原理与制造质量而决定的,它在过程控制应用中是重要的指标。而精确度除了取决于重复性外,还与量值标定系统有关。在实际应用当中,孔板流量计优良的重复性被许多因素包括流体粘度、密度等变化所干扰,都会影响测量精度。若仪表输出特性是非线性的,则这种影响更为突出。
孔板流量计属于传统型的流量测量仪表装置,是通过差压原理配合各种差压计或差压变送器可测量管道中各种流体的流量。
其节流装置系统包括环室孔板,喷嘴等。
节流装置与差压变送器配套使用,可以测量
液体、蒸汽、气体的流量,现今已广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部门,是工业生产中为重要的一种流量计种类。
孔板流量计的测量原理是:
测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的;
当充满管道的流体,当它们流经管道内的节流装置时,流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩;
从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降;
即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大;
所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。
近年来,随着自动控制技术和人工智能的发展,一种新型的智能型孔板流量计被许多的工业企业选用;
这种智能节流装置(孔板流量计)是集流量、温度、压力检测功能于一体;
并能进行温度、压力自动补偿的新一代流量计;
该孔板流量计采用先进的微机技术与微功耗新技术,功能强,结构紧凑,操作简单,使用方便。
标准孔板是由机械加工获得的一块圆形穿孔的薄板。它的节流孔圆筒形柱面与孔板上游端面垂直,其边缘是尖锐的,孔板厚与孔板直径比是比较小的。孔板在测量管内的部分应该是圆的并与测量管轴线同轴,孔板的两端面应始终是平整的和平行的。
1.角接单独钻孔取压标准孔板流量计:
属标准孔板流量计。当管径在400毫米以上时,多采用此种形式。上下游侧取压孔中心至孔板前后端面的间距各等于取压孔径的一半(对单孔取压而言);如果环室取压时等于环隙宽度的一半。
2、环室取压标准孔板流量计:
属标准孔板流量计。由于实现了环室取压,提高了测量精度,缩短了安装时所需最小直线管段长度,可在各部门普遍应用。
3、径距取压标准孔板流量计:
属标准孔板流量计。取压方式为管道取压。上游取压孔中心至孔板前端面的间距为D,下游取压孔中心至孔板前端面的间距为1/2D,上游取压孔中心位于孔板前面一倍管道内径处。下游取压孔中心位于距离孔板后端面为管内径之半的地方。
4、法兰取压标准孔板流量计:
属标准孔板流量计。它不论管道直径大小,其上、下游取压孔中心均位于距孔板两侧端面各式各1时(25.5mm)处上下游取压孔中心至孔板前后端面的间距均为25.4±0.8mm或叫做“一英寸法兰取压法”,炼油系统普遍采用此种形式。