以一套孔板配差壓變送器,再加流量積算儀的流量計為例,整套流量計的準確度,應該是使用現(xiàn)場整套流量計的準確度。而現(xiàn)場整套流量計并不僅僅只是上述三臺儀表的綜合準確度,因為影響流量測量準確度的因素還很多。所以說選擇了精度高的流量計,并不意味著在使用現(xiàn)場就可以得到精度高的測量結果。
對于差壓式流量計總不確定度,按GB/T2624.1-2006規(guī)程的實用計算公式:
從式可看出:流出系數(shù)C,流束線脹系數(shù)ε,管道內(nèi)徑D,孔板開孔直徑d,差壓變送器測量的差壓△P,被測流體的密度ρ等項,還有上式不包括的流量積算儀的誤差,這些參數(shù)在使用現(xiàn)場如發(fā)生了變化,都將影響流量測量誤差的大小。在現(xiàn)場是什么原因造成這些參數(shù)的變化呢?原因大致有:
A、如果孔板的幾何形狀,安裝狀態(tài),管道及流體條件等不符合標準要求;孔板前后的直管段長度不能滿足標準的要求;孔板圓心和管道圓心沒有同軸;角接取壓的取壓孔位置不合要求;這些都會使流出系數(shù)C產(chǎn)生附加誤差。
B、流束線脹系數(shù)ε,在設計孔板時是采用不變的ε值,但在現(xiàn)場如果流過孔板的被測介質壓力發(fā)生變化,也會使流束線脹系數(shù)ε產(chǎn)生附加誤差。
C、設計孔板時采用的管道內(nèi)徑D是指孔板前2D范圍內(nèi)的管道內(nèi)徑的平均值,在現(xiàn)場安裝時,即使保證了孔板前10D、后5D是直線段,但工藝用的管道的尺寸是否合乎要求,如橢圓度、直度等,尤其是卷制管的管道內(nèi)徑D更難保證。
D、現(xiàn)場孔板安裝的問題也不少,如孔板的安裝大多是由管工和焊工來操作完成,有的管工和焊工根本就不聽儀表工的指揮,使孔板的安裝質量達不到要求是常見的事情。如法蘭盤焊到管道后,法蘭與環(huán)室配合處與管道軸心不同;法蘭盤與管道內(nèi)部接合處內(nèi)部不打坡口,多數(shù)是不焊接不打磨,與安裝圖紙的要求差距很大。
E、再就是導壓管的安裝不注意要求,使正、負冷凝器或正、負取樣管線不在同一水平面上,致使孔板產(chǎn)生的差壓值難以正確傳遞到變送器去,而產(chǎn)生了附加誤差。
F、使用條件和工作狀態(tài)變化也是重要的影響因素。由于孔板是在特定條件下設計的,并且有一定的使用范圍,如果使用條件、使用范圍與標準不符,則設計、制造、安裝得再標準也是不可能得到準確的測量結果的。當然溫度、壓力的變化是可以通過密度補償?shù)姆椒▉頊p小測量誤差的。還有就是飽和蒸汽的兩相流向題,在問題“只有理解了蒸汽的特性,才能做好蒸汽流量的測量工作”有詳細說明。
綜合以上問題,可看出現(xiàn)場應用的情況多種多樣,其所造成的流量測量附加誤差是不能低估的,但要定量做出評估也是很困難的。要充分認識實驗室的儀表精度與現(xiàn)場的應用精度是不能畫等號的,即期望用精度高的差壓式流量計在使用現(xiàn)場來得到精度高的測量結果是不可實現(xiàn)的。
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◆流量積算儀流量系數(shù)K值計算與參數(shù)設置
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