孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套组成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。
影响孔板流量计测量精度的因素主要有以下几点:
一、被测流体特性
由于天然气本身的性质,会随着外界环境温度的变化而发生复杂的变化,从而影响流量计的测量精度。对于天然气的测量,必须首先确定天然气的工作温度和压力,因为外界温度的变化,会使天然气本身的压力和温度也发生变化,都有可能造成过大的密度变化和压缩系数变化。低密度气体对某些测量方法呈现困难,此时就要改变所选择的测量方法,或者作温度和压力修正,以保证测量准确度。
二、仪表性能
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;孔板厚度误差;节流件附件产生台阶、偏心;孔板流量计孔板上游端面平度;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堵塞;节流件不同轴度等等。这些因素都有可能影响孔板的重复性,重复性是由仪器本身原理与制造质量所决定,它在过程控制应用中是重要的指标。而精确度除取决于重复性外,尚与量值标定系统有关。在实际应用中,仪表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。
三、流量计安装
管线布置的偏离造成的安装误差是普遍性的,其产生的主要原因是现场不能满足直管段要求的长度。
四、环境条件方面
虽然流量计安装能正常使用了,但因所使用环境条件与预期的情况发生了改变,使仪表的一些性能参数和硬件方面也随之发生了改变,从而会改变流量计测量结果。孔板流量计易于偏离标准的原因在于仪表本身的工作原理与结构特点,仪器自身误差是制造时产生的,安装和使用误差则是在安装时或长期使用中由于流体介质腐蚀、磨损、沾污等造成的。因此,应严格按技术要求安装流量计量系统,消除安装误差。
五、气流中的脉动流
管道中由于气体的流速和压力发生突然变化,造成脉动流,它能引起差压的波动,而节流装置的流量计算公式是以兰孔板的稳定流动为基础的,当测量点有脉动现象时,稳定原理不能成立,从而影响测量精度,产生计量误差。
六、人为计量误差
加强计量管理,提高操作人员技术素质,积极引进吸收国外先进的天然气计量技术。
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。
由于影响孔板流量计测量精度的根本原因是节流装置的几何形状和流动动态是否偏离设计标准。因此在使用过程中必须定期做好系统的校检、维护工作,对于实际使用中的压力、温度、流量等工况参数的变化,应进行及时修正。可采用全补偿的流量计算机的积算方案,以减少计量误差,确保计量精度。
1、每月对孔板阀检查排污一次,清除孔板表面污物,目测孔板重要部位,如有划伤、蚀坑、磨损等缺陷,应予以更换,密封件如有损伤变形必须更换,孔板的排污清洗要做好记录。
2、差压值严格控制在差压变送器量程的10%-90%之间可以在30%-70%),超出范围需及时更换孔板。
3、严格执行公司巡检制度。差压变送器五阀组检查:检查五阀组高低压阀腔有无漏气,关闭根部阀打开平衡阀后检查零点有无漂移。冬季气温低每月对引压管进行放空、吹扫,防止引压管内积聚污物。
4、根据生产科的要求及时对气质组分进行更改,流量计算机的操作严格按照作业指导书操作。
5、定期校验温度变送器、差压变送器、压力变送器等相关计量仪表。
不同类型的孔板,有不同的作用。今天我们就重点分析几款常用的孔板流量计的区别在哪里?
孔板流量计可以用来测量气体、液体等多种介质地流量,如今,为了满足不同行业需求,市场上也出现了很多不同类型的孔板流量计。
一、标准孔板流量计
它在应用时,比较容易积污和磨蚀,而这样就会导致介质流出地系数发生改变,从而可能会造成一定地测量误差。因此,为了减少测量误差,我们需改善节流件边缘磨损地情况,并对其进行定期清洗。
二、圆缺孔板流量计
适用于被测流体中含固体颗粒或者夹带空气地液体测量,例如用来测量湿蒸汽、发生炉煤气、高炉煤气、混合煤气、含水油点液体等。圆缺孔板只适于安装在水平或倾斜管道上,不能再垂直管道上使用。
三、耐磨孔板流量计
它地耐磨性能很好,因此不存在锐缘磨蚀地情况。此外,它地测量性能比较稳定,精确度也很高。
四、环形孔板流量计
它在使用中,可以自动解决上游地流动干扰,也可以有效地避免流量计地非轴对称分布,因此不用担心它出现节流件积污地状况。
五、偏心孔板流量计
对于脏污介质能良好地保证脏污顺利通过,不会再节流件前后滞留。偏心孔板适用于测量湿蒸汽、烟道煤气、焦炉煤气等。为了提高偏心孔板精度,可采用带一段直管段或法兰连接地上下游直管段地结构形式。
六、限流孔板流量计
限流孔板作为节流元件,由于具有结构简单、易加工、制造成本低、安装方便等优点,在满足工艺要求的前提下,使用限流孔板代替调节阀来限定流量或降低压力,将会大大地降低投资和操作维修费用,因此在国外已被广泛地应用于工艺装置,对装置的安全运行起着重要的作用。