差压式流量计的静压误差成因及修正
差压式孔板流量计误差影响因素的研究
1差压式孔板流量计的计量系统工作原理①差压式孔板流量计是根据流体流经过孔板时,流束在孔板处形成收缩,流速增加,静压力降低,在孔板前后产生差压。
流体流速越大,差压越大,两个压力的压差与流体的流量成正相关的关系。
通过测量差压,计算出流体的流量大小。
这种测量方法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。
②差压式孔板流量计系统主要是由一次装置(标准孔板)、二次装置(差压测量仪表)、静压测量仪表、温度测量仪表、信号引线及流体组分分析仪表和流量计算机系统(硬件和软件)组成。
流量计算机系统将流体的不同成分组合,集合测量仪表检测到流体的实时差压、静压、温度等数据,通过变送器转换为4-20mA的标准信号,以及采集流体所有相关的工况数据进行处理,最后以标况体积流量显示出来。
③天然气在标准条件下体积流量计算公式:q vn=A vn CEd2F GεF z F T P1ΔP√Q vn———天然气在标准参比条件下的体积流量,m3/s;A vn———体积流量计量系数,取3.1794×10-6;C———流出系数,与节流装置的结构、取压方式、孔口截面积与管道截面积之比、雷诺数Re、孔口边缘锐度、粗糙度有关,在一定的安装条件下,对于给定的节流装置,该值仅与雷诺数Re有关;E———渐进速度系数,E=11-β4√,β———孔板开孔直径与上游测量管内径之比;d———孔板开孔直径,mm;F G———相对密度系数,F G=1G r√,G r=ρn1.204449,其中G r 为天然气真实相对密度,ρn为天然气真实密度;ε———可膨胀性系数,与孔板前后压力的相对变化量、流体等熵指数、孔口截面积与管道截面积之比等因素有关,用以修正天然气通过孔板时因密度变化而引起的流量变化;F z—超压缩系数,F z=Z n Z1√=,Z n———天然气标准条件下的压缩因子,Z1———天然气操作条件下的压缩因子;F T———流动温度系数,F T=293.15T1√,T1=t1+273.15,t1为节流装置实测温度,℃;P1———孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa;ΔP———气流流经孔板时产生的差压,该压力值为差压变送器在线实时测量,kPa。
差压式流量计的检测原理、误差分析及检定
差压式流量计的检测原理、误差分析及检定差压式流量计是目前工业测量中最为常用的一种气液体流量的计量仪器,其原理是通过流体流经管道时的阻力与流体流量存在一定的关系,利用这个关系即可获得流体的流量。
差压式流量计根据具体用途可以分为很多小类,其中在工业计量中应用极为广泛的是节流式流量计。
本文以差压式流量计为研究对象首先将对其检测原理做一说明,然后对检测误差和检定手段进行讨论。
1 差压式流量的原理和组成1.1 工作原理当流经管道的流体充满管道的时候,流体的会在仪器节流件位置发生局部收缩。
致使局部流量增大,而同时此处的静压力减小,因而流体在节流件位置会产生一个压力差,压力差会随着流量的增大而增大,凭借压力差便可以度量流体的流量大小。
1.2 流量方程的计算在差压式流量计节流部件形状和尺寸一定的情况下,流体在流经流量计的阻力件前后所产生的差压与流量存在一定的数学函数关系。
如下列公式可知:根据连续性方程和伯努利方程,结合体积流量方程(1)和质量流量方程(2):2 差压式流量计的误差分析2.1 仪器本身产生的误差(1)环室尺寸产生台阶、偏心;(2)节流件附件产生台阶、偏心;(3)孔板厚度误差;(4)管径尺寸与计算不符;(5)孔板上游端面平度;(6)孔板人口直角锐利度;(7)取压位置;(8)焊接、焊缝突出;(9)取压孔加工不规范或堵塞;(10)节流件不同轴度。
2.2 安装误差管线在布设时出现偏差,这种偏差所造成的流量计的安装误差是广泛存在的,究其原因是布设管线难以满足流量计所需的直管段要求的长度。
2.3 流量计的内部器材变化可归纳为以下6种情况:(1)流量计入口边缘破损或变钝;(2)测量管中存在脏污阻塞;(3)流量计管端面臟物阻塞;(4)流量计孔板变形;(5)测量常数与标准规定不相符合;(6)流量计管道内部粗糙度增加,且变化不定。
上述因素直接对差压式流量计的计量准确度产生影响。
3 选择合适的检定方法对于差压式流量测量仪表的检定工作而言,目前常采用实流检定与干式检定等主要方法。
差压式流量计的误差分析及处理方法分析
差压式流量计的误差分析及处理方法分析发布时间:2022-10-28T02:58:31.019Z 来源:《科学与技术》2022年第12期6月作者:高维宇[导读] 在化工生产过程中高维宇锦西石化公司,辽宁省葫芦岛市 125000摘要:在化工生产过程中,流量测量仪表是较为常用的生产仪器,其中差压式流量计的应用最为广泛。
但是在实际应用过程中,由于受到运行环境、人为因素等的影响,差压式流量计的测量误差问题普遍存在,不利于生产的有效控制。
基于此,文章主要对差压式流量计的误差情况进行了相关分析,进而对相关处理方法展开深入探讨,希望能起到抛砖引玉的作用。
关键词:差压式流量计;误差分析;原理;处理;办法在工业测量中差压式流量计是一种非常常用的计量气液体流量的仪器,在实际使用时常常会由于节流装置安装、导压管路安装、差压变送器安装以及维护与装置不规范等原因而产生误差,所以正确掌握其误差产生原因,并及时做好其应对与处理非常关键,以确保实际计量结果的准确性与可靠性,为后续工业生产的正常开展打好基础。
一、差压式流量计组成与工作原理差压式流量计的组成部分主要包括有标准节流装置、引压管路、差压变送器等。
经过压管将差压信号输送到差压变送器,在变送器的作用下实现差压信号向标准信号的转换、输出。
流体经过管道内的节流装置,使得节流元件收缩,流体流速发生改变导致静压力也随之改变。
节流元件前后静压差大小会随着流量、流束的变化而发生变化。
通过对节流元件前后静压差大小进行测定则可获得相应的流量值,这就是差压式流量计的工作原理。
二、差压是流量计误差成因及处理方法分析(一)不规范的节流装置安装对节流装置进行正确、合理安装,是确保几何、动力学相似的重要前提,并且会对差压式流量计的测量准确度产生直接影响。
标准节流装置的使用经过了诸多实验与经验总结,能够直接进行投入使用。
但是在实际安装过程中极易出现不规范安装、错误安装的现象,进而导致测量误差。
例如,节流装置前后直管段设置与要求不符。
流量计测量误差大的紧要原因及解决方法
流量计测量误差大的紧要原因及解决方法流量计是工业领域中常用的测量仪器之一,用于测量液体或气体的流量。
在使用流量计进行测量时,常常会碰到测量误差较大的问题,这对于工业生产流程的掌控会产生不良影响。
本文将从流量计测量误差大的紧要原因和解决方法两方面进行分析。
流量计测量误差大的紧要原因1. 测量介质的物理特性不一致流量计所测量的介质往往具有不同的物理特性,例如密度、温度、粘度等,而这些物理特性的不一致会直接影响到流量计的测量结果。
因此,当我们选择流量计时,确定要考虑介质的物理特性以及流量计的适用范围,以保证测量结果的精准性。
2. 流量计在使用过程中的磨损和老化随着时间的推移,流量计的各种零部件会显现不同程度的磨损和老化,从而导致流量计的测量精度下降。
此时,需要定期检修维护,适时更换已经损坏或老化的零部件,以确保流量计的正常工作。
3. 安装不规范流量计在安装的过程中,假如显现一些安装不规范的情况,例如管路弯曲度过大、管道直径不符合标准要求、安装地点受到外界干扰等等,都会导致流量计的测量精度下降,甚至无法正常测量。
因此,在安装流量计时,确定要依照标准要求进行规范化操作,以削减安装误差。
流量计测量误差大的解决方法1. 选择合适的流量计选择合适的流量计是削减测量误差的关键。
依据介质的性质和流量计的测量范围来选择合适的流量计。
例如,对于低流量介质可选用涡轮番量计,对于高流速的流体可选用差压流量计。
2. 定期检修维护定期检修维护是确保流量计正常工作的保证。
对于流量计的零部件,需要依照相关操作手册或者厂家要求进行检修和更换,确保流量计的工作精度。
3. 规范安装流量计规范安装流量计是削减安装误差的关键。
在流量计安装前,需要进行相关的规划和设计,并依照标准要求进行管路的安装。
对于安装地点受到外界干扰的情况,需要进行有效的减震和保护措施,以确保流量计正常工作。
总结流量计是工业领域中测量流体流量的紧要仪器,但是在使用过程中,会存在测量误差大的问题。
差压式流量计零点误差产生原因及修正方法
差压式流量计零点误差产生原因及修正方法差压式流量计在不同的安装方式和引压类型组合下适用于不同流体介质,针对不同情形下产生的误差需要用不同方法进行修正。
1、水平安装时差压式流量计采用水平安装方式时,根据流体介质特性选择合适的导压方式可合理避免零点误差的出现。
尤其在选用毛细管作为导压方式时,因不存在管线液柱压力,所以无需进行修正。
而采用管线作为导压管时,两侧导压管处于等高位,稳定运行后两侧管线介质趋于一致而无零点压差存在。
水平安装时须在管线完全排空的前提下将变送器进行零点标定,同时在导压管底部设置排放阀门,定期排出导压管线内的积液、杂质等,避免管线堵塞。
2、垂直安装且使用毛细管导压时差压式流量计采用垂直安装且使用毛细管进行导压时,需要进行零点修正。
节流元件两端压力主要作用于H/L两个导压点的导压法兰膜片,毛细管导压特性使得H/L的安装位置与变送器的安装位置均不影响在空管情况下的零点变化。
在使用过程中,管线内会充满被测介质,此时H/L两个导压点会受到管线内液柱的压力影响。
相对于L导压点来说,H导压点在受管线内部压力外,还承受高度为h的被测介质静压,因此在使用该变送器压差进行流量转换时须将液柱静压切除,具体切除值为:ΔP=ΔP'-ρgh (2)式中:ΔP为最终实际压差值;ΔP'为变送器测量差压;ρ为当前被测介质的实际密度;g为重力加速度;h为差压变送器导压点高度差。
通过上述公式进行零点修正后,准确切除了零点误差,流量计测量的值真实可靠。
3、垂直安装且选用管线导压时差压式流量计采用垂直安装且选用管线导压时,管道中的介质会通过导压点进入H/L两端的导压管,此时要求差压变送器安装位置要低于H端或与H端同高,因差压变送器在安装位置介于H和L导压点之间或高于L端位置时会出现两侧导压管内填充的介质形态不一致,从而导致安装后无法使用公式进行有效的零点修正。
以变送器安装位置与H端同高为例,在H端变送器同高且排空总管的情况下,H端不受导压管内部介质的液柱静压影响,在L端则因导压管从高处引至低处,在介质流动过程中导压管内部被流体介质逐渐充满,且相对主管内流动的介质来说,导压管内部的介质是处于相对静置的状态,在多相流情况下进行三相分离,直至管线内介质物理性质趋于稳定。
差压式孔板流量计容易出现的问题及解决方法精编版
差压式孔板流量计容易出现的问题及解决方法公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]差压式容易出现的问题及解决方法摘要:本文主要针对差压式(孔板)流量计的“空跳”现象以及采用差压式流量仪表计量时的一些不正常现象监管方法及防止对策。
关键词:差压式流量计空跳现象监管方法防止对策差压式(孔板)流量计因其设计规范,简单牢固,一致性好,不需实流标定诸多优点被广泛应用于贸易结算,但在实际使用过程中,经常会出现一此问题,比如“空跳”、多计、少计及导压管高度修正等问题,使供、用双方蒙受不必要的损失,下面就对产生这些问题的原因进行实例分析并提出解决办法。
一、差压式流量计是以伯努利方程和流动连续性方程为依据,当流体流经节流件(或传感器)时,在其两侧产生差压,而这一差压与流量的平方成正比。
将差压变送器与流量显示仪表配合起来检查零位输出,如果零位存在偏差,则可能的原因如下。
(一)差压变送器静压误差。
根据 JJG640-1994差压式流量计检定规程规定:单向静压试验:在正压室加入公称压力,保持 5min后撤压,待 10min后,测量基本误差和回程误差,然后用同样方法对负压进行同样试验;双向静压试验:在正、负压室同时加 25%的公称压力,待稳定后测量输出下限值的变化量,然后将压力上升到公称压力作同样的试验。
在实际工作中,经常采用加工作静压,这种方法在产品经常推荐采用。
具体操作方法是:在检定完毕后,先开平衡阀,再开正压阀,送正负压室工作压力,通过调整零点克服静压影响。
例:某蒸汽用户,现场安装条件符合要求,但是其总阀门在节流装置以前。
在差压变送器检定完毕后,先开平衡阀,再开正压阀,送正负压室工作压力,此时差压变送器零点为,调差压变送器零点上移至检定时数值为,完毕后,将差压变送器投入运行。
当用户停汽一段时间后,流量积算仪走字。
其解决方法有以下几种:1.条件具备者尽可能采用规程上规定的静压值进行静压试验。
差压式流量计测量误差的原因分析
差压式流量计测量误差的原因分析前言差压式流量计是一种常用的流量测量仪表,在流量测量领域得到了广泛的应用。
然而,随着使用时间的增加和流体特性的变化,差压式流量计的测量误差也会逐渐增加。
因此,对于差压式流量计的测量误差原因进行深入分析,可以有效地解决该测量仪表的相关问题,进而提高测量精度和稳定性。
差压式流量计的工作原理差压式流量计是利用流体经过孔板、锥形短管等流量计件时产生的差压来测量流量。
其基本原理是:在流体通过狭缝孔板后,流体流速会增加,压力则会降低,这种压力降好比是一个障碍,制约着通过它的流体,后面的管路发生压降,当流量不变时,压降也是不变的。
因此,差压式流量计通过测量孔板两侧的压差或压力来计算出流量值。
其中,压差或压力与流量成正比,即:Q=K√(ΔP/ρ)式中,Q为流量值,K为流量计件的系数,ΔP为孔板两侧压差或压力降,ρ为流体密度。
差压式流量计测量误差的原因差压式流量计在实际应用中存在着一定的测量误差,其主要原因有以下几点:1. 流量计件本身的误差差压式流量计的测量精度与流量计件本身的几何形状、材料、精度和制造工艺等因素密切相关。
如果流量计件本身不符合设计要求或出现缺陷,将会导致流量计件的测量准确度下降,从而影响到整个流量计的测量精度。
此外,由于不同厂家、不同型号的流量计件品质不一,也会导致测量精度的差异。
2. 测量环境的影响差压式流量计的测量环境也会对实际测量结果产生一定的影响。
例如,在介质粘度较高的情况下,由于流体黏度较大,流速减缓,因此流量计件的测量准确度会降低。
此外,测量环境的温度、压力等因素也会对测量结果产生一定的影响。
3. 测量误差的累积差压式流量计的测量误差具有可累积性。
当流量计件磨损、堵塞或污垢积聚,会导致流体流过流量计件时压力降低,流速减小,从而影响到流量计的测量精度。
时间久了,测量误差将会累积到一定程度,影响流量计的精度。
4. 测量方式的选择差压式流量计的不同测量方式,也会对其测量精度产生一定的影响。
差压式流量计引起测量误差的原因
差压式流量计引起测量误差的原因差压式流量计是常见的流量计测量仪器,常被用来测量流体在管道内的流量。
但是在应用过程中,有时会发现测量结果与真实值存在一定误差,这种误差可能来自于差压式流量计本身的设计以及应用环境。
本文将探讨影响差压式流量计测量误差的原因。
差压传感器的影响差压式流量计的核心部件是差压传感器,它通过测量管道中不同位置的压差来确定流量大小。
但是,在实际应用中,差压传感器可能会存在以下问题:精度不足差压传感器的精度是影响测量准确度的重要因素。
如果传感器的精度不足,会导致测量结果与真实值之间存在较大误差。
此时可以通过更换更精确的传感器来提高测量准确度。
识别不当有些差压传感器对测量对象的形态有着一定的要求,只有符合要求的流体形态才能够被准确地测量。
如果在使用中没有考虑到这一点,就会导致测量误差。
因此,在选择差压传感器时,需要特别注意识别要求,以确保测量的准确性。
污染问题差压传感器的敏感部分容易被管道中的杂质和污染物污染,影响传感器的稳准性,导致测量误差。
因此,在使用差压流量计进行测量时,需要确保管道干净、无杂质。
测量环境的影响除了差压传感器本身,测量环境也可能成为影响流量计测量误差的重要因素。
以下是测量环境可能产生的影响:管道几何形状的影响差压式流量计在使用前需要在管道上安装,该装置的位于管道的位置及选取的管道长度也对流量计的测量准确度有着很大的影响。
如果安装位置选择不当,管道长度不足或过长,都会导致测量误差的产生。
管道或流体的温度和压力问题流体在管道内的温度和压力会直接影响差压式流量计的测量准确度。
因此,在进行测量时,需要考虑流体的温度和压力变化,做出相应的补偿和调整。
其他因素除了以上因素,还有其他因素也可能会影响差压式流量计的测量准确度,如:•测量仪表的可靠性•流体粘度的影响•测量电缆的影响在使用差压式流量计进行流量测量时,需要综合考虑以上的种种因素,确保测量结果的准确性。
差压流量计的误差探究
此 问题 常 应 用 的 消 除 法 为 : 保 证 垫 片 尺 寸 值 的
合理且与安装中心相 互对正。
【 关 键 词 】差 压 流 量 计 误 差 方 法
2 . 2未按规范要求安设 导压 管路
一
通 常 来 说 , 此Байду номын сангаас类 问题 很 少 出 现 。 然 而 , 旦 出现 那 么 将 会 产 生 巨 大 的 测 量 误 差 。 集 中
无论 是 在 设计 方 面 还 是 在 计 算 方 面 都 能够 达 到
度偏长 ,那么测量动作反应 比较迟缓 。另外,
在对液体进行测量时 ,必须确保水平管线有一 体 可以充满整个管道,减少 测量 误差的产 生。 然而, 在 既要求横平竖直又要求美观的前提 下,
通 常 会 和 此 规 定 产 生 冲 突 。 对 于 此 问题 , 具 体 的消 除 办 法 为 严 格 参 照 技 术 规 范 以及施 工 要 求
1差 压 式 流量 计 的构 成
此 类 差 压 式 流 量 计 主 要 由 以 下 几 部 分 构 成 : 其 一 , 标 准 节 流 装 置 。此 装 置 在 加 工 生 产
测量 误差 ,其 原因包含 以下两 点: ( 1 )管路
长 度 不 标 准 。根 据 相 关 规 范 规 定 ,通 常 导 压 管
形 情 况产 生 ,必 须立 即进 行 更 换 ;第 二 ,节 流 装 置表 面 存 在 污 垢 而 影 响 正 常 的流 通 面 积 。采
流量 大小 的测 量仪表 , 目前 已经 得 到 了十分 广 泛 的应 用 。本文 笔 者 结合 自身多年 实践 工作 经验 ,
针 对 差压 流 量 计 的 构 成 以 及 测 量 误 差产生的原 因进行 了详 细阐述,
差压式流量计误差分析
差压式流量计误差分析一、理论误差1.测量介质项误差:差压式流量计的测量介质通常是气体或液体,不同的测量介质具有不同的物性参数,如密度、粘度等,这些参数会影响差压式流量计的测量精度。
2.压力损失项误差:在差压式流量计中,节流装置会引起一定的压力损失。
这种压力损失会影响差压计的测压精度,从而影响流量测量的准确性。
3.流场项误差:差压式流量计的测量精度还受到管道流场分布的影响。
在不均匀的流场中,流体的流动速度会不同,从而导致测量精度的降低。
二、系统误差1.仪表本身误差:差压式流量计通常有一个指定的测量精度范围,但由于制造工艺和材料的限制,仪表本身会存在一定的误差。
例如,差压计的灵敏度、零点漂移等都会造成系统误差。
2.传感器误差:差压式流量计中的传感器通常是压力传感器,它们也会存在一定的误差。
这些误差包括灵敏度误差、非线性误差等,会直接影响到流量计的测量精度。
3.温度误差:差压式流量计的测量精度还会受到温度的影响。
差压计内部的温度变化会导致仪表的精度变化,从而引起测量误差。
三、环境误差1.湍流误差:差压式流量计在流速较高、流量较大的情况下,很容易产生湍流现象。
湍流会导致流体流动不稳定,从而影响差压计的测量精度。
2.振动误差:差压式流量计通常安装在管道上,而工业生产环境中常存在振动。
这些振动会干扰差压计的正常运行,从而影响测量的准确性。
3.颗粒物干扰:在差压式流量计的测量介质中存在颗粒物时,这些颗粒物会附着在差压计或管道内壁上,从而引起测量精度的下降。
总的来说,差压式流量计误差包括理论误差、系统误差和环境误差。
对于差压式流量计的误差分析,需要综合考虑多种因素,并采取相应的措施来减小误差,提高测量的准确性。
浅析焦炉煤气差压式流量测量的误差分析和修正
根据公 式 ( 1 ) , 我们知 道流 量测量 结果 q f 与d 、 8 、 C 、 p 、 p l 、 Ap 有关, 分析 影响这些 参数 的主要 因素有 : 1 . 1管道及一 次测量元 件有杂质 沉积 焦炉煤气在经过净化处理后, 仍然会含有残余的粉尘 、 焦油 、 萘等 杂质, 管道 常年使 用后 , 在 管道 内和一次测 量元件 会有厚度 不均 的杂 质 沉 积。沉 积物 的出现 使得管道 的截面积 S 发生变化 , 从而 对测量结果 产 生影响。当管道内沉积物的高度不超过孔板开孔的下缘 , 管内截面积的 变化 直接导致 直径 比 1 3 变 大 ,进 而影响流 出 因数 C以及 —
, r
南
式中, 为工况 下 的体 积流量 , m 3 / s ; c 为流 出系数 ,无 量钢 ; 3 1 - , V D, g鼻 无量钢 ; d为工况下孑 L 板内径, m m; D为工况下上游管道内径 , m m; 8 为 1 . 2焦炉煤气的密度变化 可膨胀系数 , 无量钢 ; A p 为孔板前后的差压值, P a ; p l 为工况下流体的 焦炉煤气是由氢气、 甲烷、 一氧化碳 、 不饱和烃 、 二氧化碳 、 氮气 、 氧 密度 , k g m 。 气和水蒸汽组成的混合气体。在被测气体温度、 压力 、 相对温度与孔板 5 . 1 . 1 该 提升绞 车减速器 不存在超载 运行 问题 。 5 . 1 . 2该绞 车减速器 已经 连续 运行 8 年3 个 月没有 进行 大修理 , 轴 = + + +. . … 承 已经 超过额 定寿命 , 且轮齿 局部折 断的行 星轮轴承 滑道 已严重点 蚀 , 径 向间隙变 大致使齿 轮不 能正确 啮合 , 齿轮 沿齿长局 部受力 , 局部受 力 n = 0 . 0 3 9x1 3+ 0 . 1 5 5X1 0 2 . 7 5+ 0. 5 5×1 7 9. 5+ 处齿面严 重点蚀 , 渗碳 层破坏 , 最后 导致轮齿局部 折断事故 。 0 . 1 7 x 9 4 +0 . 0 7X8 . 9 +0 . 0 1 1 ×4 . 4 5= 1 3 1 . 8 4 转/ 分 5 . 1 - 3如 图 3 所示 , 从 齿轮 点蚀 的情况 看 , 左 边轴承 磨损严 重 , 而 靠 左边的轮齿磨损较轻 , 右边轴承磨损较轻 , 靠右侧轮齿磨损严重, 且出 珞 阶段工作状态下的运转时间与总运转时间的 现轮齿局部折断, 这说明左侧轴承磨损后使做半齿受力减小 , 右半齿受 比值 力增加 , 出现应力集中于右半齿 , 且越靠右边缘 , 应力越大, 越容易折断。
浅析焦炉煤气差压式流量测量的误差分析和修正
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浅析焦炉煤气差压式流量测量的误差分析和修正
作者:宋振超
来源:《科技创新与应用》2013年第07期
摘要:文章主要以差压式流量计为例说明,分析影响焦炉煤气流量测量结果的主要因素,通过误差分析,探讨减小误差的措施和方法,对测量结果修正。
关键词:焦炉煤气;差压式流量;误差分析;修正补偿
前言
焦炉煤气是冶金企业重要的产品和消耗品。
其消耗量直接反映各单位能耗考核指标的完成情况,因此焦炉煤气流量测量工作一直是能源计量的重点之一。
在实践中,发现焦炉煤气流量是最不容易测准的参数,其中一个主要的原因是一次测量元件孔板是在定压、定温状况下按工况条件设计的,但实际使用中现场工况条件与设计时的参数相比会发生变化。
且测量管道积灰程度、焦油、萘等杂质的沉积程度、气体密度、湿度的变化将会给测量结果带来较大的误差,要得到真实的焦炉煤气流量就必须对上述因素产生的影响进行具体分析,对结果给予适当地修正。
1 影响焦炉煤气流量测量结果的主要因素
气体的分子排列松散,随着温度或压力的变化,分子间距会发生变化,其体积与压力成
反比,与温度成正比,在温度和压力变化的情况下,是无法计量和比较气体的体积的。
通常计量焦炉煤气气体流量的方法有三种:(1)涡轮流量计;(2)涡街流量计;(3)差压式流量计,采用差压式流量计的方式比较常见。
下面以孔板为例,简单分析采用差压方式测量时,影响焦炉煤气流量测量准确性的一些因素。
孔板流量计理论流量计算公式为:。
差压式流量计测量误差的原因分析
差压式流量计测量误差的原因分析差压式流量计是一种常用的流量测量装置,其工作原理是通过测量流体流过管道时产生的压力差来计算流量,其测量原理简单、结构紧凑且性能可靠。
然而,差压式流量计在实际应用过程中可能存在一定的测量误差。
下面将对差压式流量计测量误差的原因进行详细分析。
1.仪表误差:差压式流量计在制造过程中可能会存在仪表的制造误差,导致其测量结果与实际流量存在一定差异。
这种误差一般会在厂家出厂时进行校准和调试,但由于制造工艺、材料特性等因素的影响,仪表的测量误差难以完全消除。
2.液体性质变化:差压式流量计对流体的性质变化比较敏感,如温度、密度、黏度等的变化都会影响测量结果。
特别是流体的黏度较大时,由于流体的黏性作用,流体流动的阻力增大,从而产生额外的压力损失,导致流量计的测量结果偏小。
3.流体流动状态:差压式流量计对流体流动状态的变化也会产生影响。
当流体的流速较低或存在慢流现象时,流量计的测量结果会出现偏小的情况。
而当流体的流速较快时,会存在压力波动的现象,导致测量结果的波动。
4.装置布置不合理:差压式流量计的测量精度也受到装置布置不合理的影响。
在实际应用中,由于管道布局的限制,差压式流量计的安装位置和方向选择可能受到一定限制。
如流量计的进口处存在流体流动不稳定、有积气或含有固体颗粒等情况时,都会影响测量结果的准确性。
5.流量计与管道之间的适配:差压式流量计与管道之间的连接方式和密封性也会对测量结果产生影响。
若连接方式不合理、密封不严密等都会导致压力损失增大,流量计的测量结果偏小。
6.其他因素:除了以上因素,差压式流量计的测量误差还可能受到其他因素的干扰,如周围环境的温度波动、压力波动等。
这些因素都可能对测量结果产生一定的影响。
为了减小差压式流量计的测量误差,可以采取以下措施:1.定期校准和维护:定期对差压式流量计进行校准和维护,确保其测量结果的准确性和稳定性。
2.在安装过程中注意布置合理:在安装差压式流量计时,应注意布置合理,避免流动状态不稳定、有积气或含有固体颗粒等情况。
流量计误差产生的原因和防范措施
检查附属管件是否有堵塞、磨 损等现象,及时进行处理。
稳定流体特性
确保流体特性稳定,避免出现剧烈变化,如温度、压力、粘 度等。
在使用前应对流体进行预处理,如加热、冷却、过滤等,以 降低对流量计的冲击和磨损。
减少管道振动和压力波动
在管道系统中增加缓冲管、减震器等 装置,降低管道振动对流量计的影响 。
周期性检测法
定期对流量计进行周期性检测,获 取一段时间内的流量数据,通过与 标准数据进行比对,得出误差值。
流量计误差的校准方法
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零点校准
对流量计的零点进行校准 ,确保其刻度值为零时能 够准确反映流量为零的情 况。
量程校准
对流量计的量程进行校准 ,确保其在最大流量和最 小流量 。
可变误差是由于流体物性的变化和流 动状态的变化而引起的。
流量计误差对工业生产的影响
流量计误差会影响生 产过程中的能源消耗 和产品质量。
如果流量计误差较小 ,则不会对生产过程 产生太大影响。
如果流量计误差较大 ,会导致能源浪费和 产品质量下降。
流量计误差的防范措施
考虑到温度对流量计的影响,对 流量计进行温度修正,以减小误
差。
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案例分析
案例一:某化工厂流量计误差导致生产事故
原因
流量计使用时间过长,出 现磨损和老化现象,导致 测量结果不准确。
防范措施
定期对流量计进行检查和 维护,及时更换磨损和老 化的零部件。
建议
采用在线校准方法,定期 对流量计进行校准,确保 测量准确性。
案例二:某石油公司流量计误差导致能源浪费
原因
流量计选型不当,实际使用流量与设计流量不匹 配,导致能源浪费。
防范措施
差压式流量计引起测量误差的原因有哪些 差压式流量计如何操作
差压式流量计引起测量误差的原因有哪些差压式流量计如何操作在生产过程中需要实时对工质流量要进行测量,以掌控生产过程中的工作情形,衡量设备的效率和经济核算的紧要指标。
所以流量测量是工业企业能源管理的紧要手段。
差压式流量计便是其中的一种形式。
差压式流量计是工业上使用较多的流量计之一,而孔板是差压式流量计选用较多的一种节流元件,它具有结构简单、安装便利、价格低等特点。
一、差压式流量计的构成它是由节流元件、差压计(一般用差压变送器)、引压导管和流量显示记录仪(多功能流量积算仪)。
1、节流元件在管道中安装一个固定的阻拦体,它中心开一个小孔,当流体流过这个开孔横截面时,就会发生流束的收缩,这时流体的流动速度加快,压力降低,在阻拦体前后产生一个较大的压力差。
这个压力差随流量变化,流量越大,差压越大,因此,通过测量这个压力差就可以推算出流量的大小,这个过程叫节流过程,其中造成流束收缩的元件叫节流元件。
我公司流量计使用的是差压式流量计,使用的节流元件为标准孔板,引压管为182无缝钢管,差压变送器是3051差压变送器。
并配有JH—1151压力变送器和热电阻作为温度压力补偿。
2、节流元件(标准孔板)的取压方式节流元件的取压方式有多种,如角接取压和法兰取压等,我公司标准孔板取压方式接受的是环室取压,即在孔板两侧安装前后环室,并由法兰将环室、孔板、垫片紧固在一起。
二、差压式流量计的安装包括四部分:1、节流元件(标准孔板)的安装2、差压信号管路(引压管)的安装3、差压计(3051差压变送器)的安装4、流量显示记录仪(JHMXTM—9000型多功能流量计算仪)的安装三、差压式流量计使用中的测量误差分析差压式流量计在现场实际应用时,它的测量误差往往会增大,有时可达到10%——20%,特别是在接受差压式流量计作为工艺生产过程的物料(水、蒸汽、煤气及原材料)的计量,进行经济核算和物料平衡时,削减测量误差尤为紧要。
但必需注意的是,不仅需要合理的选型、精准的设计计算和加工制造,更要注意正确安装、维护和符合使用条件等才能保证孔板流量计有充分的实际测量精度。
差压式孔板流量计的误差来源与控制措施分析
差压式孔板流量计的误差来源与控制措施分析【摘要】我国天然气计量用具主要采用的是差压式孔板流量计,其在使用过程中,常出现测量不正确问题,引起问题的原因主要有三个方面:一是对天然气流量动态监测的真实数据有不确定影响因素;二是对天然气的实际物理性质检测数据有不确定影响因素;三是自身设备影响不确定因素。
所以为了能够解决差压式孔板流量计的误差本文通过实验验证提出一系列的解决和控制措施,包括对天然气流出系数、可膨胀系数、孔板技术指标的变化影响到天然气流量问题、二次仪表不确定度、天然气组分变化、含水量对天然气流量的影响因素等进行分析,采取控制措施主要包括节流装置的选用、对天然气脉动流的改善、完善管理措施、建立量值溯源体系。
【关键词】天然气差压式孔板流量计误差来源控制措施差压式孔板流量计在我国天然气流量测量中被广泛的应用,其在使用过程中,因受到诸多方面因素的影响会产生计量误差的问题,下面我们就对差压式孔板流量计的误差来源进行分析,提出控制差压式孔板流量计准确度的措施,希望能对改善差压式孔板流量计计量精确度有所帮助。
1 差压式孔板流量计的误差来源引起差压式孔板流量计的误差的原因主要有三个方面:一是对天然气流量动态监测的真实数据有不确定影响因素;二是对天然气的实际物理性质检测数据有不确定影响因素;三是自身设备影响不确定因素。
1.1 差压式孔板流量计对天然气流量动态监测的真实数据有不确定影响因素针对差压式孔板流量计对天然气流量动态监测的真实数据有不确定影响因素这一问题,我们来进行实验和计算。
设天然气流出系数为C2 差压式孔板流量计误差控制措施分析2.1 差压式孔板流量计的孔板装置设计要符合标准差压式孔板流量计的孔板装置设计通常根据孔板前的阻力件形式接超过30D长的直管,这样可以减少差压式孔板流量计误差约±1.5%左右。
2.2 天然气气流中的脉动流控制措施天然气在运输过程中由于各种因素的影响导致其产生脉动流,这对于差压式孔板流量计的计量准确性具有一定的影响,所以要采取一定的措施控制它。
差压流量计流量指示偏低或零下的原因及处理方法
差压流量计流量指示偏低或零下的原因及处理方法
嘿,朋友们!今天咱就来聊聊差压流量计流量指示偏低或零下这个事儿。
你们想想啊,就好比咱人走路,本来该大步向前走,结果却慢吞吞的,或者干脆倒着走,那肯定不正常啊!这差压流量计要是出了这情况,咱不得赶紧找找原因,想办法解决不是?
先说这流量指示偏低,有可能是节流装置那边出问题了啊。
比如说,节流件可能被杂质堵住了,这不就像人的血管被堵住了一样,那流量能正常才怪呢!就好像你家水管被啥东西堵住了一部分,那水出来肯定少了呀!又或者是引压管出现了泄漏,这就好比你的气球有个小洞在跑气,你说这气还能充足吗?
还有啊,仪表本身也可能有毛病。
如果差压变送器的量程选小了,哎呀呀,那不就像让一个小孩去扛大人才能扛得动的东西嘛,肯定不行呀!再比如,它的零点漂移了,这就好像你原本站得好好的,突然就跑偏了一样。
那要是流量指示都跑到零下了呢?这可就更奇怪啦!是不是传感器完全坏了呀,这就好比一个人彻底病倒不能工作啦!再或者是系统压力过低导致的指示错误。
那咱遇到这些情况该咋办呢?首先就得排查呀,看看节流装置是不是干净,引压管有没有漏。
要是仪表有问题,该换就得换呀!咱可不能将就着用。
就好比人生病了,得赶紧治,拖着可不行。
总之,遇到差压流量计流量指示偏低或零下的情况,咱别慌,慢慢找原因,总能解决的。
不能让它影响了咱的工作呀!就像咱人遇到问题,积极面对,总能克服的啦!这就是我的看法,大家觉得呢?。
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差压式流量计的静压误差成因及修正
其差压刻度通常是负压室通大气的条件下校验的装置到现场通入实际使用静压校零时,威力巴流量计、V锥流量计以及孔板流量计等差压式流量计使用的差压变送器。
往往发现零位输出与负压室通大气校验时的零位输出不一致。
这种正负压室通入相同静压得到零位输出偏离通入大气校验时的零位称为静压误差。
静压误差可高达±0.5%FS智能型差压变送器中,差压变送器的静压误差是由其正负压室膜盒有效面积不相等引起的DMP9051系列差压变送器中。
由于装有静压传感器,通过实验的方法测出静压在规定的范围内变化时零位输出的偏离值,然后在表内的单片机中将静压误差予以校正。
经过静压误差在线校正的差压变送器,其静压误差一般可降低到±0.1%以下,从而使丈量精度得到有效提高。
必将给流量计丈量流量带来误差,差压变送器的静压误差如果不进行修正。
尤其是相对流量较小时,影响更可观。
例如有一台DMP9051差压变送器与节流装置组成差压式流量计,常用压力条件下其静压误差为0.5%FS因未对此静压误差作调整就投入运行,则实际流量为零时,仪表的流量示值就可能达到
7.1%FS虽然小信号切除功能就将这一矛盾掩盖掉,但是其影响客观上是存在而且在全量程范围内±0.5%FS差压偏离总是起作用。
但是残存的静压误差在仪表投运时还必须在使用现场通入实际静压的静压误差再一次检查校核。
其方法是向正负压室通入相同的静压,差压变送器在生产厂家出厂前零位作为一个重要指标检验过。
将三阀组的高低压阀中一个打开,另一个关闭,将平衡阀打开,如果怀疑正负压室内尚未充溢被测介质,则可通过正负压室上的排气(或排液)阀排净积气(或积液)然后检查变送器的输出。