一体化孔板流量计的调试过程

　　西安华恒仪表制造有限公司是主要生产流量计和变送器的仪表厂家，拥有自主的研发团队和生产线。可以自主研发设计满足各行业、各环境下的高精度流量计。今天和大家分享一下一体化孔板流量计的调试过程。

　　摘要： 一体化孔板流量计的调试分为现场校验和现场调试两部分， 现场校验包括

　　变送器的校验和节流装置的检验， 现场调试包括一体化孔板流量计的投用、 变送器的参

　　数设置和故障处理。

　　关键词： 工作原理、 校验、 故障处理

　　1. 组成

　　一体化孔板流量计是由节流装置（或差压流量传感器） a 和差压计（或差压变送器及显示仪表) b 两部分组成。 a, b 之间是由差压信号管路c 连接。 节流装置包括节流件、 取压装置和前后测量管。 节流件： 标准孔板、 标准喷嘴、 长径喷嘴、 1/4圆孔板、 双重孔板、 偏心孔板、圆缺孔板、 锥形入口孔板等。 一体化孔板流量计的组成见图 1, 实物图如图 2.
 

　　2. 工作原理

　　一体化孔板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。

　　流量公式：

　　其中：

　　流出系数 无量纲

　　工作条件下节流件的节流孔或喉部直径 mm

　　工作条件下上游管道内径 mm

　　Qv体积流量 m3/s

　　 直径比 d/D 无量纲

　　流体密度 kg/m3

　　可膨胀性系数 无量纲

　　3. 结构特点

　　3. 1 优点

　　（1） 节省安装构造易于复制， 简略、 结实， 功能可靠， 性价比高；

　　（2） 孔板核算采用国际规范与加工， 检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产， 便与专业化规模生产；

　　（3） 应用范围广， 包括全部单相流体（液、 气、 蒸汽） 、 部分混相流， 一般生产过程的管径、 工作状态(温度、 压力) 皆有产品；

　　（4） 一体型孔板装置更简略， 无须引压管， 可直接接差压变送器和压力变送器。

　　3. 2 缺点

　　(1) 测量的重复性、 精确度在流量计中属于中等水平， 由于众多因素的影响错综复杂， 精确度难于提高。

　　(2) 范围度窄， 由于流量系数与雷诺数有关, 一般范围度仅3∶ 1 ～ 4∶ 1；

　　(3) 有较长的直管段长度要求， 一般难于满足， 尤其对较大管径， 问题更加突出；

　　(4) 压力损失大；

　　(5) 孔板以内孔锐角线来保证精度， 因此对腐蚀、 磨损、 结垢、 脏污敏感， 长期使用精度难以保证， 需每年拆下强检一次；

　　(6) 采用法兰连接， 易产生跑、 冒、 滴、 漏问题， 大大增加了维护工作量。

　　一体化孔板流量计的校验

　　1 节流装置的检验

　　节流装置的检验应包括对节流件、 取压装置及对上、 下游管道的几何检验。

　　1 标志

　　节流装置或传感器的明显部位应有流向标志， 还应有铭牌。 铭牌上注明制造厂名；产品名称及型号； 制造日期和编号； 公称通径； 工作压力； 节流件孔径。

　　2 随机文件

　　节流装置及传感器应有设计计算书及使用说明书。

　　3 管道

　　节流装置安装在两段有恒定横截面的圆筒形直管段之间， 在此中间无本规程规定之外的障碍和联接支管( 无论有无流体进人或流出这种支管) 管道应是直的， 不得有肉眼可见的弯曲。管道内表面(至少在节流件上游10D 和下游 4D的范围内) 应清洁， 并且应满足有关粗糙度的规定。

　　4 孔板

　　孔板的检验主要包括： 上游端面的平面度及表面粗糙度、 厚度 E 及开孔圆筒形长度、 边缘、 节流孔直径 d、 出口斜角 ψ

　　2 变送器的校验

　　1 外观检查

　　在变送器的明显部位有铭牌。 铭牌文字、 符号完整、 清晰， 注明变送器名称、 型号及标格， 量程及可调范围， 公称压力， 输出信号， 准确度等级、 计量器具生产许可证标志及编号； 供电(气) 源，制造厂名及出厂日期编号； 若是防爆型的变送器应有防爆等级标志及防爆合格证编号， 另附使用说明书； 正、 负压室应有明显标记； 变送器表面色泽均匀， 涂镀层光洁，无明显伤痕等； 可动部件灵活可靠， 紧固件不得有松动和损伤现象； 密封性： 正、负压室同时承受公称压力持续一定时间， 变送器不得泄漏和损坏。

　　2 绝缘检查

　　电源端子与接地 (机壳) 端子>50MW电源端子与输出端子>50MW

　　输出端子与接地 (机壳) 端子>20MW

　　3 示值检定及误差计算

　　变送器现场示值校验按图 3 连接。

　　校验前仪表预热 15min 以上， 预热后输入差压信号进行不少于 3 次的全范围移动， 然后在变送器输出量程内， 选择不少于5 个检定点， 包括上、 下限值(或上限值的 10%和 90%附近) 进行试验， 并记下变送器检定前的输出值。 检定前允许调整输出下限值和量程。 在检定时输出信号要缓慢平稳地按同一个方向逼近检定点， 3s 后读取输出信号的实测值。 从下限至上限是上行程， 从上限至下限是下行程， 上、 下行程为一个循环。

　　基本误差检定至少取 1 个循环； 回程误差取 1 至 3 个循环； 需要做重复性时至少取 3 个循环。 将全部数据记人记录表， 并计算基本误差和回程误差。

　　5． 一体化孔板流量计的安装

　　一体化孔板流量计的安装应符合自动化仪表工程施工及验收规范 （GB50093-2002）中流量取源部件的安装规定， 即：测量气体流量时， 取压口在管道的上半部；测量液体流量时， 在管道的下半部与管道的水平中心线成 0 ～45  夹角的范围内；测量蒸汽流量时， 在管道的上半部与管道水平中心线成 0～45 夹角的范围内；

　　图 4 是马鞍山钢铁苯加氢工程氮气管道一体化孔板流量计实际的安装图， 图 5 是苯加氢工程除盐水管道一体化孔板流量计实际的安装图。

　　6. 一体化孔板流量计的参数设置及投用

　　1 参数设置

　　线路检查无误， 然后进行上电运行， 确认变送器处于正常运作中， 通过通讯器与变送器 进行通讯，检查和修改变送器参数设置， 主要包括： 测量范围、 输出/内藏仪表显示模式、工作模式和变送器故障时输出状态设定等。

　　2 变送器投用

　　变送器三阀组的投入步骤如下：

　　1） 关闭正压阀；

　　2） 打开平衡阀；

　　3 ） 关闭负压阀；

　　4 ） 将表堵头螺钉松开排堵；

　　5） 检查并调整仪表零位；

　　6） 投用及清洁现场。

　　7. 工程中常见问题及处理方法

　　工程中常见的问题及处理方法如表 1．

　　以上就是一体化孔板流量计的调试过程的全部内容，如有疑问，可以随时联系我们。