孔板流量计是测量流量的差压发生装置,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。孔板流量计节流装置包括环室孔板,喷嘴等。
孔板流量计节流装置与差压变送器配套使用,可测量液体、蒸汽、气体的流量,下面介绍孔板流量计性能优势:
1、线性度高、重复性好
平衡流量传感器具有对称多孔结构特点,能对流场进行平衡,降低了涡流、振动和信号噪声,流场稳定性大大提高;使线性度比孔板提升了5~10倍,重复性提高了54%,为0.15%,从其综合性能来看,多孔孔板属于高档流量计行列。
2、直管段要求低
平衡流量传感器由于流场稳定,且压力恢复比孔板快两倍,大大所短了对直管段的要求,其前后直管段一般为前3D后1D,最小可以小于0.5D,从而省去大量直管段,尤其是特殊昂贵材料的管道。
3、减少压力损失
多孔对称的平衡设计,减少了紊流剪切力和涡流的形成,降低了动能的损失,在同样的测量工况下,与孔板相比减少了2.5倍的压力损失,从而节省了相当大的运行能量成本,是一种节能型仪表。
4、耐脏污不易堵
多孔对称的平衡设计,减少了紊流剪切力和涡流的形成,从而大大降低了滞留死区的形成,保证脏污介质顺利通过多个孔,减小了流体孔被堵塞的机会。
5、可直接替换孔板
平衡流量传感器与孔板具有相同的使用方法和外形,因此可以直接进行替换,不需要任何配管的变化和相关仪表的更改,很适合全厂能源计量改造中将孔板改为多孔孔板。
6、流量测量范围宽
根据试验结果,我们了解到:多孔孔板的性能,使其流速可以从最小到音速;其最小雷诺数可低于200,最大雷诺数大于10?7;β值可选0.25~0.90。
7、长期稳定性好
由于其紊流剪切力的明显减小,大幅度降低了介质与节流件直接的摩擦,其β值长期保持不变,整个仪表无可动部件,因此可以长期保持稳定性。
8、可测高温高压介质
与孔板等节流装置一样,工作温度压力取决于管道和法兰的材质和等级,工作温度可达850℃,工作压力可达42MPa。
9、可测复杂工况介质
由于其特殊的结构设计,使其具有特殊的性能,它可以进行气液两相、泥浆,甚至固体颗粒测量。平衡流量可以测双向流。
孔板流量计是将标准孔板与多参量差压变送器(或差压变送、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。
孔板流量计提高计量精度的措施
1.消除气流中的脉动流
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。
脉流流量总不确定度等于按GB/T2624-93计算的测量误差与脉动附加不确定度的合成。
ET-脉动附加不确定度,无量纲; -轴向时均速度,m/s; -速度脉动分量均方根值,m/s。(公式应用条件 ≤0.32)
因此,为了保证天然气计量精度,必须抑制脉动流。常用的措施有:
(1)在满足计量能力的条件下,应选择内径较小的测量管,提高差压和孔径比;
(2)采用短引压管线,减少管线中的阻力件,并使上下游管线长度相等,减少系统中产生谐振和压力脉动振幅增加;
(3)从管线中消除游离液体,管线中的积液引起的脉动可采用自动清管系统或低处安装分液器来处理。
2.计量装置的设计安装应符台SY/T 6143-1996
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。
3.避免人为计量误差
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。