提高孔板流量計測量精度的方法和措施

多欽儀表（上海）有限公司專注于流量計與服務? ?技術之窗

? ? ? ? 標準孔板是由機械加工獲得的一塊圓形穿孔的薄板。它的節(jié)流孔圓筒形柱面與孔板上游端面垂直，其邊緣是尖銳的， 孔板厚與孔板直徑比是比較小的。孔板在測量管內的部分應該是圓的并與測量管軸線同軸，孔板的兩端面應始終是平整的和平行的。

? ? 1 孔板偏心

? ? ? ? 根據(jù)GB2624-81規(guī)定，孔板應與節(jié)流裝置中的直管段對中。實驗表明，孔板偏心引起的計量誤差一般在2%以內，孔徑比β值愈高，偏心率影響愈大，應不用值高的孔板。

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? ? 2 孔板彎曲

? ? ? ? 由于安裝或維修不當。使孔板發(fā)生彎曲或變形， 導致流量測量誤差較大。在法蘭取壓的孔板上進行測試，孔板彎曲產生的最大誤差約為3.5%，

? ? 3 孔板邊緣尖銳度

? ? ? ? 孔板入口邊緣磨損變鈍不銳或受腐蝕發(fā)生缺口，或孔板管道內部的焊縫或計量法蘭墊片，都將使實際流量系數(shù)增大和差壓降低，造成計算氣量偏小。

二、提高計量精度的措施

? ? 1.消除氣流中的脈動流

? ? ? ? 管道中由于氣體的流速和壓力發(fā)生突然變化，造成脈動流，它能引起差壓的波動，而節(jié)流裝置的流量計算公式是以蘭孔板的穩(wěn)定流動為基礎的，當測量點有脈動現(xiàn)象時，穩(wěn)定原理不能成立，從而影響測量精度，產生計量誤差。

? ? 脈流流量總不確定度等于按GB/T2624-93計算的測量誤差與脈動附加不確定度的合成。

? ? 式中：ET-脈動附加不確定度，無量綱； -軸向時均速度，m/s； -速度脈動分量均方根值，m/s。（公式應用條件 ≤0.32）

? ? 因此，為了保證天然氣計量精度，必須抑制脈動流。常用的措施有：

? ? （1）在滿足計量能力的條件下，應選擇內徑較小的測量管，提高差壓和孔徑比；

? ? （2）采用短引壓管線，減少管線中的阻力件，并使上下游管線長度相等，減少系統(tǒng)中產生諧振和壓力脈動振幅增加；

? ? （3）從管線中消除游離液體，管線中的積液引起的脈動可采用自動清管系統(tǒng)或低處安裝分液器來處理。

? ? 2.計量裝置的設計安裝應符臺SY/T 6143-1996

? ? ? ? 由于影響孔板流量計測量精度的根本原因是節(jié)流裝置的幾何形狀和流動動態(tài)是否偏離設計標準。因此在使用過程中必須定期做好系統(tǒng)的校檢、維護工作，對于實際使用中的壓力、溫度、流量等工況參數(shù)的變化，應進行及時修正。可采用全補償?shù)牧髁坑嬎銠C的積算方案，以減少計量誤差，確保計量精度。

? ? 3.避免人為計量誤差

? ? ? ? 加強計量管理，提高操作人員技術素質，積極引進吸收國外先進的天然氣計量技術。

標準孔板是由機械加工獲得的一塊圓形穿孔的薄板。它的節(jié)流孔圓筒形柱面與孔板上游端面垂直，其邊緣是尖銳的， 孔板厚與孔板直徑比是比較小的。孔板在測量管內的部分應該是圓的并與測量管軸線同軸，孔板的兩端面應始終是平整的和平行的

? ? 3.1 孔板偏心

? ? ? ? 根據(jù)GB2624-81規(guī)定，孔板應與節(jié)流裝置中的直管段對中。實驗表明，孔板偏心引起的計量誤差一般在2%以內，孔徑比β值愈高，偏心率影響愈大，應不用值高的孔板。

? ? ?3.2 孔板彎曲

? ? ? ? 由于安裝或維修不當。使孔板發(fā)生彎曲或變形， 導致流量測量誤差較大。在法蘭取壓的孔板上進行測試，孔板彎曲產生的最大誤差約為3.5%，?

? ? 3.3 孔板邊緣尖銳度

? ? ? ? 孔板入口邊緣磨損變鈍不銳或受腐蝕發(fā)生缺口，或孔板管道內部的焊縫或計量法蘭墊片，都將使實際流量系數(shù)增大和差壓降低，造成計算氣量偏小。

? ? 二、提高計量精度的措施

? ? 1.消除氣流中的脈動流

? ? ? ? 管道中由于氣體的流速和壓力發(fā)生突然變化，造成脈動流，它能引起差壓的波動，而節(jié)流裝置的流量計算公式是以蘭孔板的穩(wěn)定流動為基礎的，當測量點有脈動現(xiàn)象時，穩(wěn)定原理不能成立，從而影響測量精度，產生計量誤差。

? ? 脈流流量總不確定度等于按GB/T2624-93計算的測量誤差與脈動附加不確定度的合成。

? ? 式中：ET-脈動附加不確定度，無量綱； -軸向時均速度，m/s； -速度脈動分量均方根值，m/s。（公式應用條件 ≤0.32）

? ? 因此，為了保證天然氣計量精度，必須抑制脈動流。常用的措施有：

? ? （1）在滿足計量能力的條件下，應選擇內徑較小的測量管，提高差壓和孔徑比；

? ? （2）采用短引壓管線，減少管線中的阻力件，并使上下游管線長度相等，減少系統(tǒng)中產生諧振和壓力脈動振幅增加；

? ? （3）從管線中消除游離液體，管線中的積液引起的脈動可采用自動清管系統(tǒng)或低處安裝分液器來處理。

? ? 2.計量裝置的設計安裝應符臺SY/T 6143-1996

? ? ? ? 由于影響孔板流量計測量精度的根本原因是節(jié)流裝置的幾何形狀和流動動態(tài)是否偏離設計標準。因此在使用過程中必須定期做好系統(tǒng)的校檢、維護工作，對于實際使用中的壓力、溫度、流量等工況參數(shù)的變化，應進行及時修正。可采用全補償?shù)牧髁坑嬎銠C的積算方案，以減少計量誤差，確保計量精度。

? ? 3.避免人為計量誤差

? ? ? ? 加強計量管理，提高操作人員技術素質，積極引進吸收國外先進的天然氣計量計術.

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