孔板流量计的基本原理

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供热常用一次仪表自我介绍张利征北京硕人时代科技有限公司工程技术部Tel:01006/07Mobile:mail:jankcy@简介课程目录安排测量方法电测技术及优越性测量原来及方法温度传感器压力传感器流量传感器电动调节阀测量中的误差处理抗干扰处理简介测量方法测量过程简介定义：测量是将被测量与同性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量的倍数，并用数字表示这个倍数。例如：用米尺测量金属棒子的长度，就是将被测金属棒的长度与标准长度进行比较，最后得出棒料是几米几厘米长。测量方法常用的测量方法直接测量定义：在使用仪表进行测量时，对仪表读数不需要任何运算，就能直接表示测量所需要的结果，称为直接测量。测量方法例如：用弹簧管式压力表测量流体压力等就是直接测量。直接测量的优点是测量过程简单而迅速。这种测量方法是工程上广泛采用的方法。测量方法间接测量定义：在使用仪表进行测量时，首先对与被测物理量有确定函数关系的几个量进行测量，将测量值带入函数关系式，经过计算得到所需要的结果，这种测量称为间接测量。例如：通过孔板差压通过二次开方函数测量计算得出实际流量。联立测量（组合测量）测量方法定义：在应用仪表进行测量时若被测物理量必须经过求联立方程组，才能得到最后结果，则称这种的测量为联立测量。例如：根据差压、温度、压力等建立方程关系计算系统热焓。测量方法电测技术的优越性用电测技术的方法对非电量进行测量，称之为非电量测量技术。在现代自动化生产过程中普遍采用电测技术进行各种参数的检测，这主要是因为：电测技术的优越型优点便于实现自动、连续的自动测量；具有高灵敏度和准确度；便于实现信号远距离传输和远距离测量；反应速度快，不但能测量变化慢的非电量，而且能测量变化速度快的非电量；测量范围宽宽广，能够测量非电量的微小变化量；便于和各种自动控制器和显示仪表配套；便于与微处理器和电子计算机接口。电气测量仪表被测参数测量电路传感器测量原理及方法在非电量电测技术中，首要的问题是将各种非电量变换为电量，在检测装置中完成这种变换的环节通常称为传感器，在非电量测量中，所采用的检测原理与技术是多种多样的，目前一般采用两种分类方法：测量原理及方法一种是按被测参数，如温度、压力、位移、速度。。。。。。等来分类另一种是按传感器工作机理，如应变式、电容式、压电式、光电式等电源AAACBBB温度传感器及应用电阻温度传感器PT100,PT200,500,1000特点及性质常用的有两线制（近距离测量）,三线制（工程测量），四线制（高精度及实验室测量）电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃～+500℃范围内的温度)温度与电阻的变化系数0.0003851K=1℃温度传感器及应用PT热电阻电路符号DCAAACBBB温度传感器及应用电阻温度传感器Ni100，120，500，1000特点及性质常用的有两线制（近距离测量）,三线制（工程测量），四线制（高精度及实验室测量）电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。主要市场由西门子公司生产和制造，通用性较差用于测量-300℃～+300℃范围内的温度)温度与电阻的变化系数0.000618K=1℃温度传感器及应用DC温度传感器及应用电阻温度传感器电阻温度传感器误差消除原来举例采用三线制PT100电阻测量温度，传感器与测量仪表距离200m，令AB之间电阻120欧姆，AC之间电阻120欧姆，CB之间电阻5欧姆。仪表在计算时首先检查AB两点之间的实际测量电阻130，再次测点CB两端电阻5，由于CB两端的电阻一端是在一起短接的，所以安理论计算应该是0，现在测得的CB两端电阻为5欧姆，结果是计算出ABC三端的导线误差电阻为5欧姆如果采用三线制测量法仪表会自动减掉5欧姆。温度传感器及应用温度传感器及应用电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。主要市场由西门子公司生产和制造，通用性较差用于测量-300℃～+300℃范围内的温度)温度与电阻的变化系数0.000618K=1℃故障及维护温度传感器及应用通常情况下手上有一只万用表就可以判断热电阻的好与损坏，正常的pt100在室内常温下测量以三线为例子对A、B、C端分别测量应该数据如下：A、B两端电阻应该在110－125之间随温度而变化，A、C两端电阻同A、B，BC两端电阻应该为0最好，如果测出其他情况说明电阻传感器有问题。温度传感器及应用－热电偶热电偶温度传感器低温型号中温型号高温型号S7-400S型（铂铑10-铂）温度传感器及应用R型（铂铑13-铂）B型（铂铑30-铂铑6
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4仅对插入型球阀插入型
测量介质2液体
公称通径2DN25
……单位：mm
使用环境P普通型
输出信号1脉冲输出
24～20mA电流输出，液晶显示
3RS-485通讯
4电池供电，不带温度、压力补偿
5温压补偿一体，4～20mA电流输出型
6温压补偿一体，电池供电型
石家庄蒸汽计量流量计-LUGB厂家
▲整体结构设计合理，动态测量范围宽，压力损失小。
▲分体式涡街流量计采用不锈钢材质，可适用于腐蚀性介质的测量。
▲现场液晶显示，脉冲、4-20mA输出或485通讯，可与工业自动化系统连接。
涡街流量计产品应用：涡街流量计广泛适用于石油、化工、冶金、热力、纺织、造纸等行业对过热蒸汽、饱和蒸汽、压缩空气和一般气体（氧气、氮气、氢气、天然气、煤气等）、水和液体（如：水、汽油、酒精、苯类等）的计量和控制.
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E+H孔板流量计主要由孔板、导压管路和差压变送器三部分构成。孔板是流量计的节流元件，它将介质流量转换成差压。差压大小再经导压管路传递至差压变送器膜盒的正负压室，正负压室的隔离膜片通过硅油填充液将差压传递给测量膜片，使得测量膜片左右偏移。测量膜片作为电容式差压变送器差动电容的一个电极，与两固定电极组成差动电容器。测量膜片的左右偏移改变了差动电容的大小，将差动电容加到差压变送器的电路中，再经放大变换成4～20mA标准信号，并以流量的形式显示出来。 1E+H孔板流量计测量误差产生的原因及消除办法 简单地说，测量误差主要是由安装不规范、维护不及时或误操作、工艺系统或工况改变这三个原因引起的。 1.1E+H孔板流量计的孔板安装不规范 虽然标准节流装置孔板的设计计算是通过大量实验总结出来的[5]，不需要实际标定就可直接投入使用，但在安装过程中有可能出现以下几项不规范甚至错误的情况，从而导致测量误差的产生。 ①孔板前后直管段不符合要求：孔板前后直管段的作用就是为了保证管道内流体的流动稳定，但由于工艺管道上常有拐弯、分叉、汇合等阻力件出现，使流体由稳定变为扰动，从而导致测量误差。消除办法就是按照前后直管道要求，合理设计节流装置的安装位置。 ②孔板片上下游面受损或孔板法兰垫片凸出管道内：在运输孔板或施工人员安装孔板过程中，容易造成上下游面受损或法兰垫片凸出管道内，从而导致测量误差。消除办法就是提高施工人员的技术素质和责任心。施工人员在安装孔板前应仔细检查孔板片，若发现孔板片上下游面受损，应及时更换；在安装孔板过程中应避免损坏孔板片；安装法兰垫片时，要使法兰垫片中心线和管道中心线一致。 ③孔板上下游面反装：安装前，应正确辨认管道内介质流向及孔板方向，否则将导致测量值偏低。这是因为施工人员的粗心所致，消除办法就是在安装孔板时，使孔板上标有“+”的面处在流向的上游侧。 ④不同孔板装错位置：这种情况一般在试车阶段特别容易出现。在试车阶段，各工艺管道需要多次吹扫，频繁拆装孔板。若孔板尺寸一样，稍不注意就会出现差错，调换孔板即可恢复正常。 1.2E+H孔板流量计的导压管路安装不规范 导压管路的主要作用是用来传递孔板产生的差压。导压管路安装不规范会造成差压变送器的正负压侧产生附加误差，从而产生测量误差。 根据一般技术规定，导压管路的敷设长度应在3～50m之间。导压管路太短，流量测量波动大；太长，则产生测量滞后。在测量液体流量时，敷设导压管路应保证水平管线有1∶12的坡度，使得管道内充满液体，以免产生测量误差。消除办法就是按照技术规定和设计施工。 在测量蒸汽流量时，导压管路中正负压侧冷凝液罐的取压端不等高。这种情况会产生附加静压误差。消除办法为正确安装冷凝罐，以保证取压端等高。 在设计导压管路的取压方式时，根据测量介质为液体、气体或蒸汽的不同，一定要按照有关原则进行设计。除了要注意取压口的方向之外，还应根据实际情况增加集气器、沉降器或冷凝器[6]。 1.3E+H孔板流量计的差压变送器安装不规范 E+H差压变送器安装环境太差，如震动大、尘土大或者有强腐蚀性的介质。消除办法就是按照有关技术规定选择合适的位置来安装E+H变送器；若必须在特殊情况的环境下安装，则应按照现场实际情况增加防护措施，如增加防护箱或者固定支架。 1.4孔板变形或结垢 孔板在试车吹扫过程中未及时取下，被管道中杂物冲击变形；孔板长期受工艺介质腐蚀和冲刷造成一定程度的变形。孔板变形使得孔板产生的差压值出现偏差。消除的办法是要定期拆卸检查，发现变形应及时更换。 孔板在测量蒸汽、易固化的介质时，孔板内表面会结垢，使得孔板开孔尺寸变小，孔板产生的差压值变大，出现测量误差。消除办法是要定期拆卸检查，发现结垢应及时清洗。 1.5E+H孔板流量计的导压管路堵塞或泄漏 测量粘稠易结晶的介质时，常因伴热等原因造成导压管、截止阀堵塞，使得输入给差压变送器的差压值发生变化，产生测量误差。消除办法是按时巡检，进行排污清洗或用手压泵疏通。 测量高压或腐蚀性介质时，常常会出现导压管或接头泄漏，造成压力损失、产生差压偏差。消除办法是按时巡检，堵塞漏洞。 1.6其他原因 ①变送器零漂[7] E+H差压变送器经过长期的使用，零点会发生一定程度的漂移，从而产生偏差。通常是对变送器进行校验来消除。 ②误操作 对于设计有隔离罐或冷凝罐的流量测量，由于E+H差压变送器的三阀组（正压阀、负压阀和平衡阀构成三阀组）操作不当，会造成介质流失，从而产生附加误差。消除办法是在操作三阀组时，在衡阀开启的情况下严格避免正、负压阀同时打开的状况。这种问题一般情况下不会出现，实际出现时，可能引起相当大的测量误差，应引起我们极大的重视。 ③工况发生改变 实际工艺介质与设计时的介质在温度、压力、密度、粘度等参数方面存在不一致，这样经补偿后所
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孔板流量计的实验以及取压孔板同轴的区分
孔板流量计按国标划定举行决策、生产和检定的尺度孔板无需实流标定，精度高、布局简略、生产老本低，但压力丧失在所有尺度节省装置中非常大，不适合于请求压力丧失小的情况，尺度孔板广泛用于火油、化工、冶金、电力等行业。
孔板流量计是凭据书计较出的数据由机器加工获取的圆形穿孔的钢板。它的节省孔圆筒形柱面与孔板上游端面垂直，其边沿是尖锐的，孔板厚与孔板直径比是比较小的。孔板在测量管内的部分应该是圆的并与测量管轴线同轴，孔板的两头面应始终是平坦的和平行的。
凭据GB2624-81划定，孔板应与节省装置中的直管段对中。实验评释，孔板偏幸惹起的计量误差一般在2%以内，孔径比β值愈高，偏幸率影响愈大，应不消值高的孔板。
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表2管道中甲烷浓度为19%时不同压差下
三种方法计算出的体积流量及偏差
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