煤氣流量計使用中對差壓式流量計測量誤差的5點(diǎn)分析

一、引言

    在生產(chǎn)過(guò)程中需要實(shí)時(shí)對工質(zhì)流量要進(jìn)行測量，以控制生產(chǎn)過(guò)程中的工作狀況，衡量設備的效率和經(jīng)濟核算的重要指標。所以流量測量是工業(yè)企業(yè)能源管理的重要手段。差壓式流量計便是其中的一種形式。差壓式流量計是工業(yè)上使用非常多的流量計之一，而孔板是差壓式流量計選用非常多的一種節流元件，它具有結構簡(jiǎn)單、安裝方便、價(jià)格低等特點(diǎn)。

二、差壓式流量計的組成

    它是由節流元件、差壓計（一般用差壓變送器）、引壓導管和流量顯示記錄儀（我公司采用多參量變送器）。

1、 節流元件

    在管道中安裝一個(gè)固定的阻擋體，它中間開(kāi)一個(gè)小孔，當流體流過(guò)這個(gè)開(kāi)孔橫截面時(shí)，就會(huì )發(fā)生流束的收縮，這時(shí)流體的流動(dòng)速度加快，壓力降低，在阻擋體前后產(chǎn)生一個(gè)較大的壓力差。這個(gè)壓力差隨流量變化，流量越大，差壓越大，因此，通過(guò)測量這個(gè)壓力差就可以推算出流量的大小，這個(gè)過(guò)程叫節流過(guò)程，其中造成流束收縮的元件叫節流元件。

    我公司煤氣流量計使用的是差壓式流量計，使用的節流元件為標準孔板，引壓管為φ18×2無(wú)縫鋼管，差壓變送器是羅斯蒙特的3051差壓變送器。并配有1151壓力變送器和熱電阻作為溫度壓力補償。

2、節流元件（標準孔板）的取壓方式：

    節流元件的取壓方式有多種，如角接取壓和法蘭取壓等，我公司標準孔板取壓方式采用的是環(huán)室取壓，即在孔板兩側安裝前后環(huán)室，并由法蘭將環(huán)室、孔板、墊片緊固在一起。

三、差壓式流量計的安裝

包括四部分：

    1、 節流元件（標準孔板）的安裝

    2、 差壓信號管路（引壓管）的安裝

    3、 差壓計（3051差壓變送器）的安裝

    4、 流量顯示記錄儀(DMP9051多參數變送器）的安裝

四、差壓式流量計使用中的測量誤差分析

    差壓式流量計在現場(chǎng)實(shí)際應用時(shí)，它的測量誤差往往會(huì )增大，有時(shí)可達到10%--20%，特別是在采用差壓式流量計作為工藝生產(chǎn)過(guò)程的物料（水、蒸汽、煤氣及原料）的計量，進(jìn)行經(jīng)濟核算和物料平衡時(shí)，減少測量誤差尤為重要。但必須注意的是，不僅需要合理的選型、準確的設計計算和加工制造，更要注意正確安裝、維護和符合使用條件等才能保證孔板流量計有足夠的實(shí)際測量精度。下面分析一下幾種造成測量誤差的原因：

1、被測流體的工作狀態(tài)變動(dòng)

    如果在實(shí)際應用時(shí)被測流體的工作狀態(tài)（如溫度、壓力）以及相應的流體密度、粘度和管道粗糙度等參數，與設計時(shí)不一致，如果仍按照原有的儀表常數推算流量，將與實(shí)際流量有誤差，則可根據有關(guān)計算公式加以修正或重新設計計算。

2、孔板安裝不正確

    我公司剛投產(chǎn)試車(chē)時(shí)，煤氣流量計顯示過(guò)小，經(jīng)檢查為孔板裝反，而實(shí)際是孔板的尖銳一側應迎著(zhù)流體流向為入口端，呈喇叭口形的一側為出口端，注意方向。除此之外，安裝時(shí)孔板開(kāi)孔中心與管道中心線(xiàn)不同心，也會(huì )造成測量誤差，引壓管堵塞及墊片等凸出物的出現也是引起誤差的原因。

3、孔板入口邊緣被磨損

    由于孔板使用時(shí)間較長(cháng)，特別是在被測介質(zhì)夾雜固體顆粒等雜物情況下，或被化學(xué)腐蝕，都會(huì )造成孔板的幾何形狀和尺寸的變化，如果孔板的入口邊緣的尖銳度由于受到介質(zhì)沖擊或腐蝕而變鈍，這樣在相等數量的流體經(jīng)過(guò)時(shí)所產(chǎn)生的壓差ΔP減小，從而引起顯示值偏低。嚴重時(shí)需更換孔板。

4、孔板表面的結垢和流通截面積的變化

    在現場(chǎng)使用中，孔板表面可能會(huì )沾結上一層污垢，或者由于在孔板前后角落處日久而沉積雜質(zhì)，或由于強腐蝕作用都會(huì )使管道的流通截面積發(fā)生漸變，以及引壓導管管路的泄露和堵塞，都會(huì )造成測量誤差。我公司由于使用的煤氣較臟（含焦油），造成孔板前后取壓環(huán)室被堵，取壓口無(wú)壓差，流量計無(wú)流量顯示，經(jīng)拆下后清理兩環(huán)室并更換導壓管，流量計顯示正常。

5、變送器零點(diǎn)漂移和量程設置不當也會(huì )引起測量誤差

    由于時(shí)間較長(cháng)，變送器的零點(diǎn)會(huì )發(fā)生漂移，若是負漂移，變送器輸出電流則小于標準4MA，流量則顯示偏低，若是正漂移，變送器輸出電流則大于標準4MA，流量則顯示偏高。若量程設置較大，流量則顯示偏低，量程設置較小，流量則顯示偏高。

五、結束語(yǔ)

   無(wú)論使用何種形式的流量計，都必須正確安裝和使用，再加上不定期進(jìn)行全面維護和檢查，保證流量計的測量精度。為公司生產(chǎn)提供有力的參考數據。