差壓式流量計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用時(shí),它的測(cè)量誤差往往會(huì)增大,有時(shí)可達(dá)到10%--20%,特別是在采用差壓式流量計(jì)作為工藝生產(chǎn)過(guò)程的物料(水、蒸汽、煤氣及原料)的計(jì)量,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算和物料平衡時(shí),減少測(cè)量誤差尤為重要。但必須注意的是,不僅需要合理的選型、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)計(jì)算和加工制造,更要注意正確安裝、維護(hù)和符合使用條件等才能保證孔板流量計(jì)有足夠的實(shí)際測(cè)量精度。下面分析一下幾種造成測(cè)量誤差的原因:
1、被測(cè)流體的工作狀態(tài)變動(dòng)
如果在實(shí)際應(yīng)用時(shí)被測(cè)流體的工作狀態(tài)(如溫度、壓力)以及相應(yīng)的流體密度、粘度和管道粗糙度等參數(shù),與設(shè)計(jì)時(shí)不一致,如果仍按照原有的儀表常數(shù)推算流量,將與實(shí)際流量有誤差,則可根據(jù)有關(guān)計(jì)算公式加以修正或重新設(shè)計(jì)計(jì)算。
2、孔板安裝不正確
有一家公司剛投產(chǎn)試車(chē)時(shí),煤氣流量計(jì)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(cè)應(yīng)迎著流體流向?yàn)槿肟诙耍世瓤谛蔚囊粋?cè)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(cè)量誤差,引壓管堵塞及墊片等凸出物的出現(xiàn)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(zhǎng),特別是在被測(cè)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(shù)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(yán)重時(shí)需更換孔板。
4、孔板表面的結(jié)垢和流通截面積的變化
在現(xiàn)場(chǎng)使用中,孔板表面可能會(huì)沾結(jié)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(qiáng)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(dǎo)管管路的泄露和堵塞,都會(huì)造成測(cè)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(jì)無(wú)流量顯示,經(jīng)拆下后清理兩環(huán)室并更換導(dǎo)壓管,流量計(jì)顯示正常。
5、變送器零點(diǎn)漂移和量程設(shè)置不當(dāng)也會(huì)引起測(cè)量誤差
由于時(shí)間較長(zhǎng),變送器的零點(diǎn)會(huì)發(fā)生漂移,若是負(fù)漂移,變送器輸出電流則小于標(biāo)準(zhǔn)4MA,流量則顯示偏低,若是正漂移,變送器輸出電流則大于標(biāo)準(zhǔn)4MA,流量則顯示偏高。若量程設(shè)置較大,流量則顯示偏低,量程設(shè)置較小,流量則顯示偏高。
選擇使用差壓式流量計(jì)時(shí),對(duì)于流體的性質(zhì)和狀態(tài)必須要求滿(mǎn)足以下幾個(gè)條件:
1、流體必須充滿(mǎn)管道和節(jié)流裝置,并連續(xù)地流經(jīng)管道。
2、流體在流經(jīng)節(jié)流件以前,流束是平行于管道軸線(xiàn)的無(wú)旋流。
3、流體必須是牛頓流體,即在物理上和熱力學(xué)上是均勻的、單相的,或者可以認(rèn)為是單相的,包括混合氣體、溶液和分散性粒子小于0、1微米的膠體,在氣體中有不大于2%(質(zhì)量成分)均勻分散的固體微粒,或液體中有不大于5%(體積成分)均勻分散的氣泡,也可認(rèn)為是單相流體,但其密度應(yīng)取平均值 。
4、流體流量不隨時(shí)間變化或變化非常緩慢。
5、流體流經(jīng)節(jié)流件時(shí)不發(fā)生相交。
差壓式流量計(jì)由一次裝置(檢測(cè)件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成。通常以檢測(cè)件形式對(duì)差壓式流量計(jì)分類(lèi),如孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、均速管流量計(jì)等。
二次裝置為各種機(jī)械、電子、機(jī)電一體式差壓計(jì),差壓變送器及流量顯示儀表。它已發(fā)展為三化(系列化、通用化及標(biāo)準(zhǔn)化)程度很高的、種類(lèi)規(guī)格龐雜的一大類(lèi)儀表,它既可測(cè)量流量參數(shù),也可測(cè)量其它參數(shù)(如壓力、物位、密度等)。
差壓式流量計(jì)的檢測(cè)件按其作用原理可分為:節(jié)流裝置、水力阻力式、離心式、動(dòng)壓頭式、動(dòng)壓頭增益式及射流式幾大類(lèi)。
檢測(cè)件又可按其標(biāo)準(zhǔn)化程度分為二大類(lèi):標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的。
所謂標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)件是只要按照標(biāo)準(zhǔn)文件設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用,無(wú)須經(jīng)實(shí)流標(biāo)定即可確定其流量值和估算測(cè)量誤差。
非標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)件是成熟程度較差的,尚未列入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)件。
差壓式流量計(jì)是一類(lèi)應(yīng)用廣泛的流量計(jì),在各類(lèi)流量?jī)x表中其使用量占居首位。近年來(lái),由于各種新型流量計(jì)的問(wèn)世,它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降,但目前仍是重要的一類(lèi)流量計(jì)。