孔板流量計(jì)測(cè)量誤差及產(chǎn)生的原因和解決的方法

鄭博仁

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田長(zhǎng)北作業(yè)分公司，陜西榆林 719000）

孔板流量計(jì)測(cè)量誤差及產(chǎn)生的原因和解決的方法

鄭博仁

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田長(zhǎng)北作業(yè)分公司，陜西榆林 719000）

在孔板流量計(jì)運(yùn)行中，為了更好地將火焰探測(cè)器的誤報(bào)頻率降低，分析了孔板流量器測(cè)量誤差的原因及其解決方法，以更好地確保火焰探測(cè)的穩(wěn)定性和有效性。

孔板流量計(jì)；測(cè)量誤差；火焰探測(cè)器

1 概述

孔板流量計(jì)包含了三個(gè)部分：一是孔板；二是導(dǎo)壓管路；三是差壓變送器。其中，孔板屬于節(jié)流元件，主要作用是把介質(zhì)轉(zhuǎn)換為差壓。而差壓的大小主要是利用導(dǎo)壓管路傳遞到差壓變送器的膜盒之中，再利用膜盒的正負(fù)壓室的隔離膜片。利用硅油填充液把壓差傳遞到測(cè)量膜片，這樣測(cè)量膜片就會(huì)向左右偏移。而測(cè)量膜片為電容式差壓變送器的差動(dòng)電容電極，與兩固定電極一起形成差動(dòng)電容器，當(dāng)測(cè)量膜片由于左右偏移而使得差動(dòng)電容大小改變之后，及時(shí)的把差動(dòng)電容加入差壓變送器電路之中，并采取放大的方式將其轉(zhuǎn)換為4～20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并采取流量的方式顯示。

2 誤差原因及其解決法

孔板流量計(jì)在對(duì)火焰進(jìn)行探測(cè)時(shí)，往往由于這樣或那樣的原因，導(dǎo)致火焰流量的測(cè)量存在誤差，所以必須加強(qiáng)對(duì)其原因的分析，并采取針對(duì)性的措施。其原因及對(duì)策分析如下。

2.1 原因一：安裝不規(guī)范及其對(duì)策

在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置孔板進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，雖然大都是經(jīng)過了大量的時(shí)間總結(jié)而來，所以不用根據(jù)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)就能直接投入使用，然而在實(shí)際安裝中，往往由于安裝不規(guī)范和安裝錯(cuò)誤，就會(huì)使得其出現(xiàn)測(cè)量誤差。所以必須對(duì)這些安裝不規(guī)范的地方進(jìn)行總結(jié)，才能更好地在今后的安裝中及時(shí)的改進(jìn)和完善。

一是孔板前后的直管段安裝不達(dá)標(biāo)。直管段的作用是確保管道內(nèi)部流體穩(wěn)定流動(dòng)，然而因?yàn)楣に嚬艿郎洗嬖诠諒澓头植嬉约皡R合阻力件的存在，導(dǎo)致穩(wěn)定的流體變得擾動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)量誤差。其解決方法就是嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，對(duì)節(jié)流裝置安裝的位置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。

二是孔板片的上下游面被損壞，以及孔板法蘭的墊片從管道內(nèi)凸出。這主要是因?yàn)樵诎蹇走\(yùn)輸和施工人員在安裝中出現(xiàn)的問題，使得出現(xiàn)測(cè)量誤差。其解決方法就是不斷地強(qiáng)化安裝質(zhì)量的檢查，不斷提升安裝人員的技術(shù)水平，在安裝之前加強(qiáng)檢查，對(duì)于存在問題的需要及時(shí)的更換，并避免出現(xiàn)孔板損壞，確保法蘭墊片的中心線與管道的中心線一致。

三是孔板的上下游面被反裝，這就需要在安裝前對(duì)介質(zhì)的流向與孔板方向進(jìn)行正確辨認(rèn)，預(yù)防出現(xiàn)測(cè)量值偏低的情況。

四是不同控制的安裝位置裝錯(cuò)，尤其是在試車過程中經(jīng)常出現(xiàn)，試車時(shí)很多工藝管道的吹掃導(dǎo)致孔板的拆裝較為頻繁，當(dāng)孔板的外徑尺寸相同時(shí)，就可能出現(xiàn)，這就需要對(duì)孔板進(jìn)行恢復(fù)正常安裝即可。

2.2 原因二：導(dǎo)管的管路和差壓變送器的安裝不標(biāo)準(zhǔn)

導(dǎo)管的管路作用的傳遞孔板形成的差壓，由于安裝不達(dá)標(biāo)，將導(dǎo)致其正負(fù)壓側(cè)形成附加誤差，進(jìn)而發(fā)生測(cè)量誤差。所以為了更好地消除，就需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行思考。而差壓變送器安裝不標(biāo)準(zhǔn)，主要是嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，并對(duì)其安裝環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和完善，必要時(shí)還要設(shè)置一定的防護(hù)措施。

2.3 原因三：孔板變形結(jié)垢

在進(jìn)行試車吹掃時(shí)，因?yàn)榭装鍥]能及時(shí)的取下，導(dǎo)致管道中的雜物將其沖擊而出現(xiàn)變形，以及長(zhǎng)期在工藝介質(zhì)的腐蝕與沖刷下發(fā)生變形，而孔板變形將導(dǎo)致孔板差壓偏差較大。所以必須定期加強(qiáng)對(duì)其的檢查，并及時(shí)的更換。而結(jié)垢主要是因?yàn)榭装逶谡羝鸵坠袒刂箿y(cè)量時(shí)，其內(nèi)表面結(jié)垢，導(dǎo)致孔板的開孔尺寸較小，而孔板形成的壓差值就會(huì)變大，進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)量誤差增加。其解決方法就是定期加強(qiáng)對(duì)其的拆卸和檢查，對(duì)于出現(xiàn)的垢需要及時(shí)的清理。

2.4 原因四：導(dǎo)管管路被堵塞或者出現(xiàn)泄漏

在介質(zhì)測(cè)量時(shí)，因?yàn)榛鹧娴臏囟容^大，且壓力較高，在導(dǎo)壓管和接頭處經(jīng)常出現(xiàn)泄漏的情況，進(jìn)而出現(xiàn)壓力損失，最終導(dǎo)致差壓偏差，所以為了加強(qiáng)對(duì)其的處理，需要定期加強(qiáng)對(duì)其的巡檢，及時(shí)堵住漏洞。

2.5 其他方面的原因

一是變送器零漂。主要是因?yàn)椴顗鹤兯推鹘?jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用，在零點(diǎn)出現(xiàn)一定程度漂移，進(jìn)而導(dǎo)致其偏差被增大。而為了加強(qiáng)對(duì)其的處理，主要是定期校驗(yàn)變送器，從而達(dá)到消除的目的。

二是誤操作。主要是在設(shè)計(jì)了冷凝罐和隔離罐時(shí)進(jìn)行流量測(cè)量，因?yàn)椴顗鹤兯推鞯恼?fù)壓閥門以及平衡閥門的操作不當(dāng)，導(dǎo)致介質(zhì)出現(xiàn)流失的情況，進(jìn)而形成附加的誤差。其解決方法就是在三閥組操作過程中，將平衡閥開啟時(shí)，嚴(yán)禁出現(xiàn)正負(fù)壓閥同時(shí)打開的問題，因?yàn)橐坏┤绱耍鋷淼臏y(cè)量誤差就會(huì)更大。

三是工作情況發(fā)生了變化。因?yàn)樵趯?shí)際運(yùn)行中，工藝及時(shí)和設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)往往不同，必須進(jìn)行補(bǔ)償之后來消除差別，這就需要我們對(duì)設(shè)計(jì)資料與參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真核對(duì)，并結(jié)合實(shí)際情況強(qiáng)化對(duì)其的修訂，才能更好地確保測(cè)量的精準(zhǔn)性。此外，系統(tǒng)技術(shù)改造，也可能導(dǎo)致流量值大于原設(shè)計(jì)的上線，這就需要對(duì)工藝補(bǔ)償參數(shù)進(jìn)行修改，才能更好地滿足測(cè)量精度。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在孔板流量計(jì)應(yīng)用過程中，導(dǎo)致其測(cè)量誤差的原因較多，這就需要我們切實(shí)注重對(duì)其原因的分析，并結(jié)合其發(fā)生的原因，采取針對(duì)性的措施，切實(shí)強(qiáng)化對(duì)其的處理，才能更好地提高其測(cè)量質(zhì)量。

[1] 史曉軍.孔板流量計(jì)的誤差分析及修正[J].自動(dòng)化儀表，2010，31（2）：72-73.

Measurement Error of Orifice Plate Flowmeter and Its Cause and Solution

Zheng Bo-ren

In order to better reduce the false alarm frequency of the flame detector，this paper analyzes the reason and the solution of the orifice flowmeter measurement error in order to better ensure the stability of the flame detection.And effectiveness.

orifice flowmeter；measurement error；flame detector

TH814.52

A

1003-6490（2017）12-0112-01

2017-10-16

鄭博仁（1978—），男，甘肅慶陽(yáng)人，助理工程師，主要從事儀表維護(hù)維修工作。