孔板流量計(jì)安裝不當(dāng),有可能出現(xiàn)以下幾項(xiàng)不規(guī)范甚至錯(cuò)誤的情況,從而導(dǎo)致測(cè)量誤差的產(chǎn)生。
1、孔板前后直管段不符合要求:孔板前后直管段的作用就是為了保證管道內(nèi)流體的流動(dòng)穩(wěn)定,但由于工藝管道上常有拐彎、分叉、匯合等阻力件出現(xiàn),使流體穩(wěn)定變?yōu)閿_動(dòng),從而導(dǎo)致測(cè)量誤差。消除方法是按照前后管道要求,合理設(shè)計(jì)節(jié)流裝置的安裝位置。
2、孔板上下游面受損或孔板法蘭墊片凸出管道內(nèi):在運(yùn)輸孔板或施工人員安裝孔板過程中,容易造成上下游面受損或法蘭墊片凸出管道內(nèi),從而導(dǎo)致測(cè)量誤差。消除方法是提高施工人員的技術(shù)素質(zhì)和責(zé)任心。施工人員在安裝孔板前應(yīng)仔細(xì)檢查孔板片,若發(fā)現(xiàn)孔板上下游面受損,應(yīng)及時(shí)更換;在安裝孔板過程中應(yīng)避免損壞孔板片;安裝法蘭墊片時(shí),要使法蘭墊片中心線和管道中心線一致。
3、孔板上下游面反裝:安裝前,應(yīng)正確辨認(rèn)管道內(nèi)介質(zhì)流向及孔板方向,否則將導(dǎo)致測(cè)量值偏低。這是因?yàn)槭┕と藛T的粗心所致,消除方法就是在安裝孔板時(shí),使孔板上標(biāo)有“+”的面處在流向的上游側(cè)。
4、不同孔板裝錯(cuò)位置:這種情況一般在試車階段特別容易出現(xiàn)。在試車階段,各工藝管道需要多次吹掃,頻繁拆裝孔板。若孔板尺寸一樣,稍不注意就會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò),調(diào)換孔板即可恢復(fù)正常。
孔板流量計(jì)應(yīng)用及其廣泛,流量測(cè)量技術(shù)與儀表的應(yīng)用大致有以下幾個(gè)領(lǐng)域。
一、工業(yè)生產(chǎn)過程
流量?jī)x表是過程自動(dòng)化儀表與裝置中的大類儀表之一,它被廣泛適用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)及人民日常生活等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,是發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),節(jié)約能源,改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量,提高經(jīng)濟(jì)效益和管理水平的重要工具在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。在過程自動(dòng)化儀表與裝置中,流量?jī)x表有兩大功用:作為過程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的檢測(cè)儀表和測(cè)量物料數(shù)量的總量表。
二、能源計(jì)量
能源分為一次能源(煤炭、原油、煤層氣、石油氣和天然氣)、二次能源(電力、焦炭、人工燃?xì)狻⒊善酚?、液化石油氣、蒸汽)及載能工質(zhì)(壓縮空氣、氧、氮、氫、水)等。能源計(jì)量是科學(xué)管理能源,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,提高經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。流量?jī)x表是能源計(jì)量?jī)x表的重要組成部分,水、人工燃?xì)?、天然氣、蒸汽和油品這些常用的能源都使用著數(shù)量極其龐大的流量計(jì),它們是能源管理和經(jīng)濟(jì)核算不可缺少的工具。
三、環(huán)境保護(hù)工程
煙氣,廢液、污水等的排放嚴(yán)重污染大氣和水資源,嚴(yán)重威脅人類生存環(huán)境。國(guó)家把可持續(xù)發(fā)展列為國(guó)策,環(huán)境保護(hù)將是21世紀(jì)的最大課題。空氣和水的污染要得到控制,必須加強(qiáng)管理,而管理的基礎(chǔ)是污染量的定量控制。
我國(guó)是以煤為主要能源的國(guó)家,全國(guó)有上百萬(wàn)個(gè)煙囪不停地向大氣排放煙氣。煙氣排放控制是根治污染的重要項(xiàng)目,每個(gè)煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計(jì),組成連櫝排放監(jiān)視系統(tǒng)。煙氣的流量沆量有很大因難,它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規(guī)則,氣體組分變化不定,流速范圍大,臟污,灰塵,腐蝕,高溫,無直管段等。
四、交通運(yùn)輸
有五種方式:鐵路公路、航空、水運(yùn)、和管道運(yùn)輸。其中管道運(yùn)輸雖早已有之,但應(yīng)用并不普遍。隨著環(huán)保問題的突出,管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)引起人們的重視。管道運(yùn)輸必須裝備流量計(jì),它是控制、分配和調(diào)度的眼睛,亦是安全監(jiān)沒和經(jīng)濟(jì)核算的必備工具。
五、生物技術(shù)
21世紀(jì)將迎來生命科學(xué)的世紀(jì),以生物技術(shù)為特征的產(chǎn)業(yè)將獲得迅速發(fā)展。生物技術(shù)中需監(jiān)測(cè)計(jì)量的物質(zhì)很多,如血液,尿液等。儀表開發(fā)的難度極大,品種繁多。
六、科學(xué)實(shí)驗(yàn)
科學(xué)實(shí)驗(yàn)需要的流量計(jì)不但數(shù)量多,且品種極其繁雜。據(jù)統(tǒng)計(jì)流量計(jì)100多種中很大一部分是應(yīng)科研之需用的,它們并不批量生產(chǎn),在市面出售,許多科研機(jī)構(gòu)和大企業(yè)皆設(shè)專門小組研制專用的流量計(jì)。
七、海洋氣象,江河湖泊
這些領(lǐng)域?yàn)槌ㄩ_流道,一般需檢測(cè)流速,然后推算流量。流速計(jì)和流量計(jì)所依據(jù)的物理原理及流體力學(xué)基礎(chǔ)是共通的但是儀表原理及結(jié)構(gòu)以及使用條件有很大差別。
孔板流量計(jì)是充滿管道的流體,當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的書流裝置時(shí),流速將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收緒,從而使流速增加,靜壓力低,于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降,即壓差,介質(zhì)流動(dòng)的流量越大,在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大,所以孔板流量計(jì)可以通過測(cè)量壓差來衡最流體流量的大小。這種測(cè)量方法是以能量守衡定律和流動(dòng)連續(xù)性定律為基準(zhǔn)的。
1、優(yōu)點(diǎn)
(1)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是全世界通用的,并得到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的認(rèn)可,無需實(shí)流校準(zhǔn),即可投用,在流量計(jì)中亦是唯-的。
(2)結(jié)構(gòu)易于復(fù)制,簡(jiǎn)單、牢間,性能穩(wěn)定可靠、價(jià)格低座。
(3)應(yīng)用范圍廣,包括全部單相流體(液、氣、蒸汽)、部分混相流,一般生產(chǎn)過程的管徑、工作狀態(tài)(溫度、壓力)皆有產(chǎn)品。
(4)檢測(cè)件和差壓顯示儀表可分開不同廠家生產(chǎn),便與專業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
2.缺點(diǎn)
(1)測(cè)量的重復(fù)性、精確度在流量計(jì)中屬于中等水平,由于它的輸出與流量成線性關(guān)系,回路增益隨著流量面變化,雖然利用調(diào)節(jié)閥的流量特性來補(bǔ)償廣義對(duì)象的線性影響,但效果并不明顯,因此。必須引人開方器,開方器的引入雖然使廣義對(duì)象的特性不隨工作點(diǎn)而變化,明顯改變了調(diào)節(jié)品質(zhì),但在小流量時(shí)反應(yīng)快、靈敏、容易引起系統(tǒng),調(diào)節(jié)誤差增大,精確度難于提高。
(2)范圍度窄,由于流量系數(shù)與雷諾數(shù)有關(guān),-般范圍度僅3:1-4:1。
(3)有較長(zhǎng)的直管段長(zhǎng)度要求,一般難于滿足。尤其對(duì)較大管徑,問題更加突出;
(4)壓力損失大。通常為維持一臺(tái)孔板流量計(jì)正常運(yùn)行, 水泵需要附加動(dòng)力克服孔板的壓力損失。該附加耗電量可直接由壓力損失和流量計(jì)算確定。-年約需多耗電數(shù)萬(wàn)度。折合人民幣數(shù)萬(wàn)元。
(5)孔板以內(nèi)孔銳角線來保證精度,因此對(duì)腐蝕、磨損、結(jié)垢、臟污敏感,長(zhǎng)期使用精度難以保證,需每年拆下強(qiáng)檢-次。
(6)采用法蘭連接,易產(chǎn)生跑,臂、滴、漏問題,大大增加了維護(hù)工作量。
了解了這些優(yōu)缺點(diǎn),在生活中我們?nèi)绾稳ミx擇孔板流量計(jì),首先需要參照的便是管道的條件,這個(gè)是基本的,幾次就是列數(shù)系與管道內(nèi)勁的d的倍數(shù)。
綜上所述,流量計(jì)合理的選擇是一一個(gè)企業(yè)節(jié)能降耗的重要環(huán)節(jié),也為生產(chǎn)的順利進(jìn)行,提供了重要的依據(jù)。