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工业系统差压孔板流量计调试
发布时间:2020-6-15 08:33:45

摘要:流量作为工业控制中的一个重要参数,其准确与否直接关系到产品质量和生产安全,而标准差压孔板流量计测量流量是目前工业生产中最常用的流量测定方法,如何用孔板流量计准确的测定流体流量已成为工业控制的一个重点。本文主要针对标准差压孔板在现场使用过程中经常出现的问题进行讨论。
一、引言
  管道内流体的流量是准确的反映工业控制的一个重要指标,但是在实际的安装调试过程中,由于孔板自身、安装条件等原因,常常出现流量偏差较大甚至显示报警等现象,直接影响正常的生产操作。因此,分析原因、校准差压孔板流量计成为一项非常重要的工作。
二、流量计误差分析
1.流量计误差现象
  现场流量计误差主要现象综合起来有以下几种现象:a、管道中有少量流体时流量测量值跳跃变化.b、表投用后测量值瞬间超出上下限C、测量值与实际值之间有超过工艺允许范围的偏差。
2.流量计误差原因分析
  管道中有少量流体时流量测量值跳跃变化。流量是通过流经差压孔板两端的差压值得到的,测量值来回跳跃表明管道中的差压值不稳定或者该压力受到外界因素的干扰较大。
  表投用后测量值瞬间超出上下限。孔板流量计在安装过程中必须严格按照安装规范进行安装,其中包括安装方向和取压点的位置,这些都会对测量结果产生很大的影响。差压表投用后瞬间超限表明所测差压值大于或者小于表的量程很多,量程是根据流量计算公式得来的理论值,一般不会出现太大的偏差,所以造成该现象的原因不会是表的量程误差。这时我们就需要检查孔板的安装是否符合安装要求,尤其是安装方向和取压位置。蒸汽、气体、液体的安装角度差异很大,倘若安装时没有考虑到介质的影响,必然会导致测量值错误。当然表的不当投用操作也会造成该现象。总体来说,这种现象一般很容易出现,也很容易得到解决。
  测量值与实际值之间有超过工艺允许范围的偏差。这种现象普遍存在于工业生产现场,产生原因也是比较多的,一般不容易判断,解决起来也比较麻烦。标准孔板是通过入口和出口的差压原理来测定流量的,测量值偏离实际值其实质是测量的差压值偏离准确值,其主要由以下几个原因:
2.1孔板自身产生的误差较大
2.2通过流量公式计算的理论值偏离实际工况值
2.3管道压力不稳定产生气泡影响
2.4未进行温压补偿或者温压补偿不准确
三、流量计误差消除方法
1.规范安装、正确操作三阀组
  孔板在管道安装中应满足前后直管段离孔板的距离至少为前l0D后5D(D为管道直径),孔板流向与管道内介质流向相同。取压口应根据流体不同确定其位置,具体如下:

  测量气体时,为了使气体内的少量凝结液能顺利地回工艺管道,而不流入测量管道和仪表内部,取压口应在管道的上半部,如图的1处。
  测量液体时,为了让液体内析出的少量气体能顺利地返回工艺管道,而不进入测量管道和仪表内部,取压口最好在与管道水平中心以下成0—45°夹角内,如图3处。
  对于蒸汽介质,应保持测量管道内有稳定的冷凝液,同时也防止工艺管底部的固体介质进入测量管道和仪表内部,取压口最好在管道水平中心以上成0—45°角内,如图2处。
  三阀组的启动和停运也有一定的顺序,如果操作不当,也会影响测量结果具体操作如下:
三阀组的启动程序:
a.打开正压阀;b.关闭平衡阀;c.打开负压阀;
停运的顺序与述相反,即:
a.关闭负压阀;b.打开平衡阀;c.关闭正压阀
  对于蒸汽流量计和带负迁移的液位计来说,启动或停运三阀组的操作过程中,不可有正负压阀和平衡阀同时打开的状态,即使开着的时间很短液时不允许的,在三个阀都开着的情况下,负压侧凝结水或隔离阀都打开的情况下,负压侧冷凝器里凝结水或隔离罐里的隔离液将会散失,导压仪表指示不准,甚至被迫停运。
通过这个环节的检查与核对,能很好的排除表刚投用就超出上下限造成的测量错误。
2.根据具体工况进行温压补偿
  一般来说,气体和液体不需要做温压补偿,因为它们的差压值随温度和压力的变化较小,而蒸汽是冷凝后到达变送器膜盒的,蒸汽从管道进入变送器其温度和压力对差压值影响较大,所以必须进行温压补偿,补偿时一般取距离孔板安装距离最近且在同一管线上的温度和压力作为温度、压力依据对变送器测得的差压值进行补偿得到流量值,这种补偿能够消除测量值与实际值之间有超过工艺允许范围的偏差,同时也能使得测量值更接近真实值。
3.适当调整、整定变送器量程
  每个孔板都有独特的规格,因此究竟测量误差有多大,只有投用过程中才能知道,通过计算得来的都只是理论值,也就是说通过流速和管径计算出来的不一定就是实际值,只有通过体积在时间上的累计得来的才是最接近实际值的,我们必须找到一个最接近实际值的测量值作为工艺参数进行操作。当流量计算书给定的差压值与实际流量差距较大(15%左右)时,我们可以使得调节阀开度最大,压力达到设定值,用手持终端寻找合适的差压上限作为变送器的量程上限,也就是我们所说的更改变送器的量程,使得流量计测量准确。
  这个方法可以有效的解决测量值与实际值之间超过工艺允许范围的误差,但是这个方法不是首选的,只有确认安装操作正确、工艺其他参数准确并且误差大概在15%左右的前提下才使用该方法。没有十足的把握排除其他原因时,这个方法不能使用,毕竟这是在修改仪表量程。

 

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