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孔板流量計是應用歷史悠久、實踐經驗豐富成熟、標準規范完善、品種規格齊全的一類流量計,在20世紀50年代以前,它可能是*的天然氣流量計。
孔板式差壓式流量計是根據安裝于管道中節流件(孔板)產生的差壓、已知的流體條件、孔板和管道的幾何尺寸來測量流量的儀表。充滿管道的流體,當它流經管道內的孔板時,流速將在孔板處形成局部收縮,因而流速增加、靜壓力降低,于是在孔板前后便產生了壓差。流體流量愈大,產生的壓差愈大,這樣依據壓差就知流量的大小。
孔板流量計的主要特點為結構易于復制、簡單牢固、性能穩定可靠、使用期限長、價格低廉等,整套流量計由孔板、差壓變送器和流量顯示儀(或計算機系統)組成,如有需要還可增加壓力和溫度的測量部分。它們可以由不同廠家生產,這樣易于形成規模生產,經濟效益高,各部分組合非常靈活,目前推出的一體化孔板流量計,亦可分開生產,再靈活組裝。
70~80年代藥廠普遍采用了孔板流量計,測量的介質有液體、氣體、蒸汽,溶媒、物料等。雖然已出現許多他其它形式的流量計(電磁、超聲波、渦街等流量計),但這些流量計還是無法測量有些場所的介質。如電廠供給用戶的蒸汽,計量都采用孔板流量計,其原因主要是孔板流量計性能穩定可靠,有完善的檢定標準和規范,如有計量貿易糾紛,可在不停產的情況下由第三方計量機構依國家檢定規程到現場進行檢測,且其是按照國標生產的,在使用中出問題的幾率很小。因此一般只對孔板流量計的差壓變送器、壓力變送器、流量積算儀等檢定,數據具有性。但若使用電磁、超聲波、渦街等流量計,就要拆卸下來送到相關部門在線檢測,脫離實際使用現場,可信度大大降低。
由于孔板流量計的節流裝置(孔板)是依照國家標準生產的,國家標準GB2624—2006《流量測量節流裝置的設計安裝和使用》中的產品規格在DN20~3000mm之間,因此,買賣雙方已認可加工孔板數據,可不進行標定。
孔板流量計的使用年限一般為10~1。華勝有限公司1995年安裝的10余套孔板(孔板口徑在DN50~400之間)現仍在使用,其中有2套用于自來水的流量測量,因長時間使用造成了孔板高低壓側堵塞,但在停水后拆下清理后,測量孔板各項參數均合格,可繼續使用。而配套使用的差壓變送器、流量積算儀等電子儀表損壞很多,壽命僅為5~10a。
超聲波流量計只能用在測量液體上,使用壽命為5~10a,但因它可以在線安裝,在連續生產且要求不高的場合用的比較多,價格上在大口徑流量測量上有優勢;而在部分蒸汽流量上使用渦街流量計,現場蒸汽管道振動很大,對測量產生很大的影響,不用蒸汽時也有流量顯示,只能通過調整流量計設置和增加小信號切除來振動干擾,由此增加了測量的不準確性。
只有對孔板流量計按規范每年做好檢定、維護,定期排污檢查,才能長期準確使用。而對于電磁流量計、超聲波流量計、渦街流量計,裝上后就不用定期檢測,直到使用者反映流量測量不準確才用現場檢查及處理。
4 孔板流量計的發展
針對孔板流量計精度較低,維護繁瑣,近年國內生產廠推出一系列改進辦法,如采用一體式差壓流量計,把差壓變送器、孔板做到一起,甚至把壓力和溫度補償都做到一起,以提高量程比到1∶10,來減少引壓管對測量的影響,從而減少維護量。
隨著電子技術的發展,孔板流量計中的差壓變送器和流量顯示儀有了突出的進展,隨著新標準的制定、推出,預計今后孔板流量計仍將在流量計量中占居重要的位置。
江蘇金湖大華自動化儀表有限公司孔板流量計系列產品有:標準孔板流量計、一體化孔板流量計、雙重孔板流量計、限流孔板、圓缺孔板、平衡孔板流量計等。
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