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量程對孔板流量計測量誤差影響
發布時間:2019-09-05

  孔板流量計是標準節流裝置,用于測量流量。它具有結構簡單,使用壽命長,適應性廣,并且結構已標準化,不需要單獨標定等優點。近年來,隨著電子技術的迅猛發展,與其配套使用的差壓變送器壓力變送器溫度變送器的精度和穩定性等性能得到不斷提高,流量顯示積算儀隨著單片機的應用,能夠精確地實現實時密度修正、流量顯示和累積,并且可以通過RS232或RS485接口與計算機聯網,達到集中顯示、分析、記錄、打印等目的。以上優點得以使孔板流量計被大量應用于蒸汽、熱水、煤氣等介質的流量計量貿易結算場合再選擇使用;實際安裝運行;及日常維護孔板流量計過程中,由于諸多原因會給測量帶來誤差,如何最大限度地減小系統誤差,使孔板流量計的測量值更加趨于真值。
  蒸氣是制藥生產的重要能源,消耗量極大,對其流量的測量準確與否,直接關系到產品的成本。為此,我廠采用了大量的孔板流量計進行蒸氣測量,每周、每月都進行產消核算,產消差不得大于5%,可以說,大量的工作都圍繞著這個5%展開。在這5%的誤差中,有一項誤差是不可忽視的,并且通過采取一些措施可以減小的,那就是由于量程選擇不當而造成的測量誤差。
  以實例來闡述孔板流量計量程對測量誤差的影響。有一套測量過熱蒸氣流量用孔板流量計裝置,節流裝置安裝在內徑D=150mm的管道中,采用環室取壓的方式。變送單元采用1151型差壓變送器,壓力變送器和配Pt100鉑電阻的溫度變送器,顯示儀表為智能流量積算儀帶RS232接開口,通過專用電纜與計算機聯網,孔板流量計最大差壓值為40KaP,最大流量為8呱,差壓變送器量程也為40KPa,實時密度修正承擔壓力和溫度轉換的壓力變送器和溫度變送器分別符合各自的精度要求,調整電流使P=40MPa,t=190℃工況條件下,輸人差壓電流I=4~20mA,瞬時流量實際范圍為0~8t/h左右。此孔板流量計的用戶是一生產車間附帶有部分供暖泵站,由于冬季供暖,此流量計的常用量為6t/h左右;夏季停止供暖,此流量計常用量為4t/h左右。同是一臺流量計,冬天和夏天使用會產生什么樣的結果呢?下面我們用流量公式進行推算。
根據努伯力方程:
  公式:其中C值為流出系數,?值為流束膨脹系數以及dt為開孔直徑,它們均可作常量處理,因為C和。給差壓和流量帶來的附加誤差很小,可以忽略不計,這樣,對于輸人的任意差壓電流I,其流量理論值可用以下推倒公式求得:

  我們假設差壓變送器在零點處存在0.In1A的漂移,將漂移量分別代人冬天和夏天的常用流量所對應的電流值中,利用推倒公式得到兩組數據,在分別與各自的標準值比較,算出誤差,見下表:

  上表的數據結果表明,同樣的漂移量在量程內不同使用點,所產生的測量誤差是不同的,究其原因就是由于常用流量相對于量程的比值發生了變化,致使夏季的測量誤差(1.084%)大于冬季的測量誤差(0.506%),通過上述實例,我們可以推理出以下結論:如果量程相對于常用流量的比值大,那么流量計的測量誤差就大;如果量程相對于常用流量的比值小,那么流量計的測量誤差就小。如何使由于流量計量程的原因造成的測量誤差減到最小,我們建議使用如下幾種方法:
l、選擇孔板流量計時盡可能使常用流量在滿量程的23/處以上。
2、定期檢查差壓變送器的零點,及時消除差壓變送器的零點漂移。
3、當采暖供氣和生產用氣共用一臺流量計時,夏季停止供暖期,要壓縮差壓變送器的量程,季時再放開,這樣就可以有效地控制流量計的測量誤差。

 

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