孔板流量計的測量誤差原因及解決措施
孔(kong)板流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計是將標準孔(kong)板與多參數差壓(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)器(qi)(qi)(qi)(或差壓(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)器(qi)(qi)(qi)、溫(wen)度變(bian)(bian)送(song)(song)器(qi)(qi)(qi)及壓(ya)力(li)變(bian)(bian)送(song)(song)器(qi)(qi)(qi))配(pei)套組成的(de)高(gao)量(liang)(liang)程比差壓(ya)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)裝(zhuang)置,可測量(liang)(liang)氣體(ti)、蒸汽(qi)(qi)、液體(ti)及引的(de)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang),廣泛應用(yong)于石油、化工、冶金、電力(li)、供熱、供水(shui)等(deng)領(ling)域的(de)過程控制和(he)(he)測量(liang)(liang)。又被(bei)稱(cheng)為差壓(ya)式(shi)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計,是由一次檢(jian)測件(節流(liu)(liu)(liu)件)和(he)(he)二(er)次裝(zhuang)置(差壓(ya)變(bian)(bian)送(song)(song)器(qi)(qi)(qi)和(he)(he)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)顯示儀)組成廣泛應用(yong)于氣體(ti)。蒸汽(qi)(qi)和(he)(he)液體(ti)的(de)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)測量(liang)(liang)。具有結構(gou)簡單,維(wei)修(xiu)方(fang)便,性能穩定(ding)。
本文是針對在孔(kong)板流量計運行中,為了更好地(di)將(jiang)火焰探測(ce)器(qi)的(de)誤(wu)報頻率降低,分析(xi)了孔(kong)板流量器(qi)測(ce)量誤(wu)差的(de)原因及(ji)其(qi)解決方法(fa),以更好地(di)確(que)保火焰探測(ce)的(de)穩定(ding)性和有效(xiao)性。
1. 概述
孔板(ban)流(liu)量(liang)(liang)計包含了三個部分 :一是(shi)孔板(ban)(節流(liu)裝置);二(er)是(shi)導壓(ya)管(guan)路(lu) ;三是(shi)差(cha)(cha)(cha)壓(ya)變送器。如果要(yao)進行流(liu)量(liang)(liang)計顯示與(yu)測控,還(huan)需要(yao)配置流(liu)量(liang)(liang)積算儀。其中,孔板(ban)屬(shu)于(yu)節流(liu)元件(jian),主(zhu)要(yao)作用(yong)是(shi)把(ba)介(jie)質轉換(huan)為(wei)差(cha)(cha)(cha)壓(ya)。而差(cha)(cha)(cha)壓(ya)的(de)大(da)小主(zhu)要(yao)是(shi)利用(yong)導壓(ya)管(guan)路(lu)傳遞到(dao)差(cha)(cha)(cha)壓(ya)變送器的(de)膜盒之(zhi)(zhi)中,再利用(yong)膜盒的(de)正負壓(ya)室的(de)隔(ge)離膜片。利用(yong)硅油(you)填充液把(ba)壓(ya)差(cha)(cha)(cha)傳遞到(dao)測量(liang)(liang)膜片,這樣測量(liang)(liang)膜片就會(hui)向左(zuo)(zuo)右偏移。而測量(liang)(liang)膜片為(wei)電容(rong)(rong)式(shi)差(cha)(cha)(cha)壓(ya)變送器的(de)差(cha)(cha)(cha)動(dong)(dong)電容(rong)(rong)電極,與(yu)兩固定電極一起形成差(cha)(cha)(cha)動(dong)(dong)電容(rong)(rong)器,當測量(liang)(liang)膜片由于(yu)左(zuo)(zuo)右偏移而使得差(cha)(cha)(cha)動(dong)(dong)電容(rong)(rong)大(da)小改變之(zhi)(zhi)后,及時的(de)把(ba)差(cha)(cha)(cha)動(dong)(dong)電容(rong)(rong)加入差(cha)(cha)(cha)壓(ya)變送器電路(lu)之(zhi)(zhi)中,并(bing)采取放大(da)的(de)方(fang)式(shi)將其轉換(huan)為(wei)4~20m A 的(de)標準信號,并(bing)采取流(liu)量(liang)(liang)的(de)方(fang)式(shi)顯示。
2. 誤差(cha)原因及其(qi)解(jie)決法
孔板流(liu)量計在對火焰進行探測時(shi),往往由于這樣或那(nei)樣的原(yuan)因(yin),導致火焰流(liu)量的測量存在誤差,所以(yi)必須加強對其(qi)原(yuan)因(yin)的分析(xi),并采(cai)取針(zhen)對性的措施。其(qi)原(yuan)因(yin)及對策分析(xi)如(ru)下。
2.1. 原因一:安裝不規范(fan)及其對(dui)策(ce)
在對標準節(jie)流裝(zhuang)(zhuang)置孔板流量(liang)計(ji)進(jin)行(xing)設計(ji)計(ji)算時,雖然大(da)都是經過了大(da)量(liang)的(de)(de)時間總結(jie)(jie)而(er)來,所(suo)以不(bu)用(yong)根據實際標準就能(neng)直接投入使(shi)(shi)用(yong),然而(er)在實際安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)中,往(wang)往(wang)由于安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)不(bu)規(gui)范和安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)錯誤,就會使(shi)(shi)得其出現(xian)測量(liang)誤差。所(suo)以必須對這(zhe)些安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)不(bu)規(gui)范的(de)(de)地(di)方進(jin)行(xing)總結(jie)(jie),才能(neng)更好地(di)在今(jin)后的(de)(de)安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)中及時的(de)(de)改進(jin)和完善(shan)。
一是(shi)孔板前后的(de)(de)(de)直管(guan)段安(an)裝不達標。直管(guan)段的(de)(de)(de)作用是(shi)確保管(guan)道內部流(liu)體穩(wen)定(ding)流(liu)動,然而因為(wei)工藝管(guan)道上存在拐彎和分(fen)叉以及匯合(he)(he)阻力件的(de)(de)(de)存在,導(dao)致穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)流(liu)體變得擾動,進而導(dao)致測量誤差。其解決方(fang)法就是(shi)嚴格(ge)按照設計(ji)要(yao)求,對(dui)節(jie)流(liu)裝置安(an)裝的(de)(de)(de)位置進行合(he)(he)理的(de)(de)(de)設計(ji)。
二是孔(kong)(kong)板(ban)(ban)片的(de)上下游面被(bei)損壞,以及(ji)孔(kong)(kong)板(ban)(ban)法(fa)蘭的(de)墊(dian)(dian)片從(cong)管道(dao)內凸出。這主要是因為在(zai)(zai)板(ban)(ban)孔(kong)(kong)運輸和施工人員在(zai)(zai)安(an)裝中出現(xian)(xian)的(de)問題,使得出現(xian)(xian)測量誤差。其(qi)解決方法(fa)就是不斷地(di)強(qiang)化(hua)安(an)裝質量的(de)檢查(cha),不斷提(ti)升安(an)裝人員的(de)技術水平,在(zai)(zai)安(an)裝之前加(jia)強(qiang)檢查(cha),對于(yu)存在(zai)(zai)問題的(de)需要及(ji)時的(de)更換,并避免出現(xian)(xian)孔(kong)(kong)板(ban)(ban)損壞,確保法(fa)蘭墊(dian)(dian)片的(de)中心線與管道(dao)的(de)中心線一(yi)致。
三是孔板的上下游面被(bei)反裝,這(zhe)就(jiu)需要(yao)在安裝前對介質的流向(xiang)與孔板方(fang)向(xiang)進行正(zheng)確辨認,預防出現測量值(zhi)偏低的情況。
四(si)是不同控制的(de)安裝(zhuang)(zhuang)位置裝(zhuang)(zhuang)錯,尤其(qi)是在(zai)試車過程中經常出現(xian),試車時很多(duo)工藝管道的(de)吹掃導致孔板(ban)的(de)拆裝(zhuang)(zhuang)較為頻繁,當孔板(ban)的(de)外徑尺(chi)寸相同時,就可能(neng)出現(xian),這就需要對孔板(ban)進行(xing)恢復正常安裝(zhuang)(zhuang)即可。
2.2. 原因二(er):導管的管路和差壓變送器的安裝不標(biao)準(zhun)
導管的(de)管路作用的(de)傳遞孔板形成(cheng)的(de)差壓,由于(yu)安(an)裝(zhuang)不達標(biao),將(jiang)導致其正負(fu)壓側形成(cheng)附(fu)加(jia)誤差,進而發生(sheng)測量誤差。所以為了(le)更好(hao)地(di)消除,就需要(yao)嚴(yan)格(ge)按(an)照設計規范進行思(si)考。而差壓變送(song)器安(an)裝(zhuang)不標(biao)準,主要(yao)是(shi)嚴(yan)格(ge)按(an)照技術標(biao)準進行安(an)裝(zhuang),并(bing)對其安(an)裝(zhuang)環境進行優(you)化和(he)完善,必要(yao)時(shi)還要(yao)設置(zhi)一(yi)定(ding)的(de)防(fang)護措(cuo)施。
2.3. 原因(yin)三:孔板(ban)變形結垢
在(zai)進(jin)行試車(che)吹掃時(shi),因(yin)為孔板(ban)沒能及(ji)時(shi)的(de)(de)(de)(de)取下(xia),導致(zhi)管道(dao)中的(de)(de)(de)(de)雜(za)物將其沖擊而出現(xian)變形(xing),以及(ji)長期(qi)在(zai)工藝介(jie)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)腐蝕與沖刷(shua)下(xia)發(fa)生變形(xing),而孔板(ban)變形(xing)將導致(zhi)孔板(ban)差壓偏差較大(da)。所以必須定期(qi)加(jia)強(qiang)對(dui)其的(de)(de)(de)(de)檢查(cha),并及(ji)時(shi)的(de)(de)(de)(de)更換。而結垢主(zhu)要是因(yin)為孔板(ban)在(zai)蒸汽(qi)和(he)易固化截(jie)止(zhi)測(ce)量時(shi),其內表面結垢,導致(zhi)孔板(ban)的(de)(de)(de)(de)開(kai)孔尺(chi)寸較小,而孔板(ban)形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)壓差值就(jiu)會(hui)變大(da),進(jin)而導致(zhi)測(ce)量誤差增(zeng)加(jia)。其解決方(fang)法就(jiu)是定期(qi)加(jia)強(qiang)對(dui)其的(de)(de)(de)(de)拆卸和(he)檢查(cha),對(dui)于出現(xian)的(de)(de)(de)(de)垢需(xu)要及(ji)時(shi)的(de)(de)(de)(de)清理。
2.4. 原因四:導管管路被堵(du)塞(sai)或者出現泄漏(lou)
在(zai)介質測(ce)量時,因(yin)為火焰的(de)溫度較(jiao)大,且(qie)壓力較(jiao)高,在(zai)導(dao)壓管和接(jie)頭處(chu)經常出現(xian)泄(xie)漏的(de)情(qing)況,進(jin)而(er)出現(xian)壓力損(sun)失,終導(dao)致(zhi)差壓偏差,所以為了加(jia)(jia)強(qiang)對其的(de)處(chu)理,需要定期加(jia)(jia)強(qiang)對其的(de)巡(xun)檢,及(ji)時堵(du)住漏洞。
2.5. 其(qi)他方(fang)面的原因
一(yi)是變送器零(ling)漂(piao)。主要是因為差壓變送器經過長時間使用,在零(ling)點出現一(yi)定程(cheng)度漂(piao)移,進而導致其偏差被增大。而為了加強對(dui)其的處理,主要是定期校驗變送器,從而達到消除的目的。
二(er)是(shi)(shi)(shi)誤(wu)(wu)操作。主要是(shi)(shi)(shi)在設計了冷(leng)凝罐(guan)和隔離罐(guan)時進行流量測量,因(yin)為(wei)差壓(ya)變送器(qi)的(de)(de)正負壓(ya)閥(fa)門以及平(ping)衡閥(fa)門的(de)(de)操作不當,導(dao)致(zhi)介質出(chu)(chu)現流失(shi)的(de)(de)情況,進而形成附加的(de)(de)誤(wu)(wu)差。其解決方法就(jiu)是(shi)(shi)(shi)在三閥(fa)組操作過(guo)程中,將平(ping)衡閥(fa)開(kai)啟時,嚴禁出(chu)(chu)現正負壓(ya)閥(fa)同時打開(kai)的(de)(de)問題,因(yin)為(wei)一旦(dan)如(ru)此,其帶(dai)來的(de)(de)測量誤(wu)(wu)差就(jiu)會更(geng)大(da)。
三是工作(zuo)情況發(fa)生了(le)變化。因為在(zai)實際運(yun)行中,工藝(yi)及時和設計的相關參(can)數往(wang)往(wang)不同,必須進行補(bu)償之后來消(xiao)除差(cha)別,這就(jiu)需要我(wo)們對(dui)設計資(zi)料與參(can)數進行認(ren)真核對(dui),并結(jie)合實際情況強化對(dui)其的修(xiu)訂,才能更好(hao)地(di)確保測(ce)量的精(jing)準(zhun)性(xing)。此外(wai),系統技術改造(zao),也可能導致流量值大于原設計的上線,這就(jiu)需要對(dui)工藝(yi)補(bu)償參(can)數進行修(xiu)改,才能更好(hao)地(di)滿足(zu)測(ce)量精(jing)度。