摘要：在(zài)化學工業領域(yu)的生産過程中(zhōng),對于各種流🌏體(ti)的流量👅測量工(gong)作不可或缺,孔(kong)闆流量計
就是(shi)用于各種化工(gōng)企業流體測量(liàng)的常見儀器。對(dui)孔闆流量計測(ce)量誤差産生的(de)原因進行了分(fen)析,并在此㊙️基礎(chu)上提出了修正(zheng)📐孔闆流量計誤(wù)差的重要措施(shī),以♉期提高🙇🏻孔闆(pǎn)流量計的測量(liang)精度,爲相關工(gōng)作人員提供一(yi)些參考。
流體流(liu)量計量是各種(zhǒng)化工企業生産(chǎn)運營過程中的(de)重要工☔作之一(yī),流量計量爲流(liu)體供給方與需(xū)求方的貿易結(jié)算🆚工作💁提供基(ji)本的數據支持(chi),同時也是企業(yè)✂️生産部門獲知(zhi)流體使⭐用效率(lü)的主要參考對(duì)象。現階段,孔闆(pǎn)流量計是應用(yong)最爲廣泛的流(liú)量計量儀器,但(dan)其在安裝使用(yòng)過程中仍然存(cun)在一定問題,進(jìn)而導緻🈲流量測(ce)量結果産生誤(wu)差。所以,必須加(jia)強對孔闆流量(liàng)計的分析和研(yan)究,以尋找誤差(chà)産生原因,進而(ér)采取相🙇🏻應措施(shi)進行修正,從而(er)提高孔闆流量(liàng)計的測量準确(què)程度。
1孔闆流量(liang)計誤差産生的(de)原因
1.1儀表性能(néng)改變引起的誤(wù)差
孔闆入口直(zhí)角的銳利程度(dù)、孔闆厚度誤差(cha)以及孔👉闆上遊(yóu)端面平度等孔(kong)闆流量計自身(shen)因素,都會對孔(kong)闆的重複性造(zao)成💃🏻影響,而孔闆(pan)流量計的重複(fu)性由其自身質(zhi)量和運用原理(li)決定,是過程控(kòng)制應用中的主(zhu)要指标之一。孔(kǒng)闆流量計的精(jing)度,不僅由重複(fu)性決定,還與量(liang)指标定系統有(you)很大關系。在具(ju)體運用過程中(zhōng),流🌈量計的重複(fu)性常常會受到(dao)流體密度和黏(nian)度等多種因素(sù)的👣影響,進而❗影(ying)響到測量結果(guo)🈲的正确率。而如(ru)果流量計輸出(chū)特性♻️屬于非線(xiàn)性,此類影響将(jiāng)會更加明顯[1]。流(liú)量計輸出特性(xing)分爲非線性以(yǐ)及有限性兩個(gè)類型,大多數流(liu)量計的非線性(xìng)誤差不會🐅列出(chu)單獨指标,通常(cháng)包含于基本誤(wù)差範圍内。但寬(kuān)流量範圍脈沖(chong)輸出作爲總量(liàng)積累的流量計(jì),線性度是非常(cháng)重要的一個指(zhǐ)标,使其有可能(neng)在流量範圍内(nèi)使用同一個儀(yi)表常數,線性度(du)不良就會導緻(zhi)流量計🙇♀️的精度(dù)降低。
1.2被測流體(tǐ)特性變化引起(qi)的誤差
當外部(bu)環境溫度發生(shēng)變化時,流體自(zi)身性質也會随(suí)💯之✨改變,這會對(duì)孔闆流量計的(de)測量結果造成(cheng)一定影響。在測(ce)量流體😄的過程(cheng)中,第一步就應(ying)明确流體的工(gōng)作壓力和溫度(du),受到外部環境(jìng)溫度變化的影(ying)響,流體自身的(de)溫度和壓力也(yě)會發生一定改(gai)變,這就會促使(shi)其壓縮系數和(he)密度出現較大(da)變化。對于密度(du)相對較低的氣(qi)體來講,一些測(cè)量方式難以有(yǒu)效運用,這就應(ying)☎️采取其他合适(shì)的🥵測量方式,也(yě)可進行壓力或(huò)溫度修正,從而(ér)确保測量🐕結果(guǒ)的準确性。所以(yǐ),在對流量計的(de)适應性進行評(ping)估時,必須對流(liu)體的溫度和黏(nian)性等特🔴征有深(shēn)刻了解👈。盡管在(zai)溫🛀度和壓力條(tiao)件改變的情況(kuàng)下,一些氣體的(de)黏度變化較小(xiǎo),但仍然能影響(xiang)到🙇♀️流量⛷️計測量(liàng)結果的準确性(xing)。在利用孔闆流(liu)量計測量一些(xie)含有雜質的流(liú)體👨❤️👨時,這些雜質(zhì)會對流量計儀(yí)表接觸部件造(zao)成腐蝕,促使接(jiē)觸部分出現結(jie)垢現象🤩等,從而(ér)将活動部件🈲的(de)間隙進一步減(jiǎn)少,進而促使流(liu)量計使用性能(néng)參數發生變化(huà)🔅,流量計的性能(neng)及敏感度将會(hui)一定程度的降(jiàng)低,最終對測量(liàng)精準度造成影(yǐng)☂️響。
1.3流量計安裝(zhuang)不合理引起的(de)誤差
流體管線(xiàn)布置的不合理(lǐ)常常會形成安(an)裝誤差,該誤差(chà)源于現場無法(fǎ)滿足直管段的(de)長度要求。要想(xiang)💃利用孔闆流量(liàng)計對流體💚進行(hang)有效計量,必須(xū)将其安裝到管(guǎn)道上(如圖1)。在安(ān)裝過程中第一(yī)步就要對管道(dao)的布置方式以(yi)及流體的流動(dong)方向進行綜合(hé)考慮,盡管部⭐分(fèn)流量計能夠進(jin)行雙向工作,但(dan)在實際安裝時(shí)也必須分析兩(liǎng)個方面間的測(ce)量性能是否有(you)不同之處。同時(shi),進口流動情況(kuang)也會對大多數(shu)♋流量計造成一(yi)定影🌏響,所以一(yī)定要确保流體(ti)流動的穩定性(xìng)🈲。輸送管道上配(pei)置的壓縮機、定(dìng)排量泵等🈲都是(shì)普遍存在的脈(mò)動源,上遊管道(dào)布置⭐與阻流部(bù)件也會幹擾流(liú)動狀态。此外,管(guan)道直徑與方向(xiang)的突然變化等(deng),都能産生一定(dìng)的脈動。流量計(ji)不能及時記錄(lu)脈動流動,就會(hui)造成測量誤差(cha)的出現。
1.4環境條件不(bú)良引起的誤差(chà)
從實際情況來(lai)看,即使孔闆流(liú)量計在安裝後(hou)能夠順利使🔞用(yong),但其所處環境(jìng)條件發生變化(hua)後,會促使其硬(yìng)♌件性能以及部(bù)分性能參數也(ye)随之出現變化(huà),進而是流量計(ji)測量結果發生(shēng)💜改變。比如,環境(jìng)溫度的突然改(gǎi)變促使濕度發(fā)生變☀️化,較高的(de)濕度能夠增強(qiáng)電解或大氣等(děng)腐蝕力度,并削(xue)弱電氣絕緣性(xìng)能,而較低的濕(shī)度非常容易産(chan)生靜電現象。孔(kǒng)闆流量計的流(liú)🔅量檢測器件會(hui)♊因環境溫度發(fā)生變化而受到(dào)影響。比如,流量(liang)計儀表尺寸發(fa)生變化時,其表(biǎo)殼傳熱而促使(shi)流體黏度和密(mi)✂️度發生改變,從(cóng)而對顯示儀表(biao)的電子元件産(chan)生影響,進而使(shi)📱測量結果✊的精(jing)度降低。另外,管(guǎn)道壁的粗糙程(chéng)度變化以及雷(lei)諾數範圍不達(dá)标等都會📱造成(cheng)👄孔✉️闆流量計出(chu)現測量誤差。
2提(ti)高計量精度的(de)改進辦法
2.1根據(ju)相關标準加工(gōng)孔闆,選擇适當(dang)的差壓量程
必(bì)須嚴格根據相(xiàng)關标準規定來(lai)制作流量計孔(kǒng)闆,在使用♊前🚩安(ān)裝孔闆節流裝(zhuāng)置時,根據相應(yīng)标準進行安裝(zhuāng)設⛷️計,對⛷️孔闆前(qian)阻流件的形式(shì)進行分析,并據(ju)此配接長度合(hé)适的直管段。如(ru)果空間不足,就(jiu)應在孔闆前的(de)直管段上裝設(shè)整流裝置。孔闆(pan)入口側表面應(yīng)與管道線保持(chi)垂直狀态,并且(qie)偏差不能大♉于(yu)1度。在安裝孔闆(pǎn)流量計時，一定(ding)不能裝反方向(xiàng)。同☀️時要應合理(lǐ)選用壓差計,如(rú)果壓差計工作(zuò)量程低于🧑🏽🤝🧑🏻30%,就要(yao)立即将孔闆規(gui)格或壓差計量(liang)🔞程換掉[2]。
2.2合理修(xiū)正流量計相關(guān)參數
工作人員(yuán)應定期維修和(hé)保養流量計孔(kǒng)闆,并及時修正(zheng)其測量流量。爲(wei)保證孔闆流量(liàng)計計量結果的(de)準确性,工作人(rén)員應以月爲單(dan)位對孔闆進行(háng)清洗和檢測,同(tóng)時檢查儀表的(de)轉換通道和零(líng)點,并對流✌️量計(ji)算程序進行校(xiao)對,第一時間更(gèng)換掉存在劃痕(hen)🔅等問題的孔闆(pǎn)。同時要加大對(duì)工作人員的計(jì)量技能培訓力(li)度💘,以增強其發(fa)現和解決流量(liang)計問🔞題的能力(lì)。工作人員還應(ying)做好孔闆流量(liang)‼️計的保養工作(zuo),以增加其使用(yong)年限。另外,還應(yīng)建立計♍量相關(guān)責任🔴制度、維修(xiū)保養制度以及(ji)相應儀表設備(bèi)的檔案管理制(zhi)度等。
2.3采取一定(dìng)措施防止流體(ti)脈動
在滿足計(jì)量性能要求的(de)基礎上,應盡可(ke)能選用内徑相(xiàng)對❓較小的測量(liang)管,以确保挂到(dao)内流體能偶在(zài)高雷諾數💋情況(kuang)下運🔞行,從而防(fang)止脈動流的出(chū)現。工作人員🏃還(hai)可通👉過上下遊(you)等長的短引壓(yā)管線,有效控制(zhì)引壓🈚管線系統(tong)内阻力件對流(liú)動的産生的幹(gan)🌈擾。另外,将流體(tǐ)中存在的🏃♀️一些(xiē)雜質消除掉,也(ye)能防止流體脈(mo)動的産生,從而(ér)确保流動狀況(kuang)的良🌈好[3]。流體密(mi)度、流體壓力以(yi)及流體溫度等(děng)🐇因素的變化都(dou)會對孔闆流量(liang)計測量結果的(de)準确性造成直(zhi)接影響。所以,工(gōng)作人員可選用(yòng)适當的儀表對(duì)流體密度📞和壓(yā)力等參數進行(háng)測量👨❤️👨,以便于當(dāng)這些參數出現(xian)變化時能夠第(di)一時間将誤⁉️差(cha)修正和調整過(guo)來。此🔴外,還要加(jia)大巡檢力度,定(ding)期進行排污工(gōng)作,以免管道洩(xiè)漏等各種事故(gu)的出現。
2.4有效選(xuan)用節流裝置及(jí)相應配套設備(bei)
可換孔闆節流(liú)裝置能夠在保(bao)證管道原狀以(yǐ)及正常輸送💚的(de)前提下,将孔闆(pǎn)便捷地提升起(qi)來,以對其進行(hang)🤟維修保養或撤(che)換,從而确保測(cè)量結果的準确(que)性(如圖2)。孔闆流(liú)量計的測量區(qū)間通常是3.5:1,但真(zhēn)是工👌況并不完(wan)全都在這個區(qu)間内,如果超出(chu)測量區間就可(ke)能會造🏒成測量(liang)誤差的出現。若(ruo)使🏃用定值節流(liu)裝置并配以寬(kuan)量程
差壓變送(sòng)器
等設備,就可(kě)以有效拓展量(liang)程,有效促使差(cha)壓流量計智能(neng)化。另外,定值節(jie)流裝置的應用(yòng)對産品的批量(liang)生産有㊙️很大幫(bāng)助,能夠⛷️有效減(jiǎn)少生産費用。将(jiang)定值孔闆與可(kě)換孔闆節♉流裝(zhuāng)置有效結🔞合,能(neng)夠有效促進節(jiē)流裝置産品的(de)标準化和系列(liè)化,從而增強📐孔(kǒng)闆流量計測量(liang)結果的準确性(xing)。
3結(jie)語
總之,雖然孔(kǒng)闆流量計的内(nei)部構造相對較(jiao)爲簡單,但造‼️成(cheng)其測量誤差的(de)因素非常多。所(suo)以,工作人員📐必(bi)須對孔闆流量(liàng)計測量過程中(zhong)産生誤差的原(yuán)因有充分了解(jie),并據此嚴🍉格按(an)照相關标⭐準進(jin)行孔闆制作,合(hé)理修正計量儀(yí)表的各種參數(shu),采取一定措施(shī),保證良好的流(liu)動狀況,同時采(cai)用有🏃♂️效的節流(liú)裝置以及相應(yīng)配套設備,從而(er)降低生産成本(běn),有✔️效避免或減(jiǎn)小孔闆流✔️量計(jì)的誤差。
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