差压式孔板流量计的误差来源与控制措施分析
孔板流量计测量误差分析
孔板流量计测量误差分析摘要：在火电厂600MW机组中，对于流量的测量众多，其中流量计的类型也种类较多，包括孔板流量计、威力巴流量计、转子流量计、电磁流量计、超声波流量计等，测量的介质也多种多样，包括蒸汽、水、油等。
某电厂投入供热，增加了蒸汽及除盐水流量，安装初期出现蒸汽流量计测量不准情况，本文结合蒸汽流量的特点分析误差产生的原因及解决方案。
关键词：流量；差压式；误差；流量计；解决；原理一、流量的分类流量计按其测量原理分为以下四类：1、差压式流量计：主要利用管内流体通过节流装置时，其流量与节流装置前后的压差有一定的关系，属于这类流量计的有标准节流装置等；2、速度式流量计：主要利用管内流体的速度来推动叶轮旋转，叶轮的转速和流体的流速成正比，属于这类流量计的有叶轮水表和涡轮式流量计等；3、容积式流量计：主要利用流体连续通过一定容积之后进行流量累计的原理。
属于这类有椭圆齿轮流量计和腰轮流量计；二、差压式流量计测量原理目前生产现场使用最多的为差压式流量计。
（一）差压式流量计是根据伯努利方程提供的基本原理，通过测量流体差压信号来反映流体流量的测量方法。
差压式流量计的测量原理：充满管里的流体经直线管道进入节流装置，流速将在节流处收缩，使流速加快，静压力降低，导致节流件前后产生差压。
流速增大，差压也随之增大，因此，通过测量差压，可以确定流量。
1.差压式流量计的组成差压式流量计有节流装置、引压导管、三阀组、差压变送器和二次仪表组成。
1.节流装置:节流装置由节流和取压装置构成。
标准节流件有三种类型，即：孔板、喷嘴、文丘利管。
2、差压变送器:差压变送器是差压式流量计中的重要组成部分，它将节流装置的差压信号转变成电流信号，以便于二次仪表处理和运算。
3、显示仪表:显示仪表将差压变送器产生的标准电流信号及其它装置产生的补偿信号进行开方并积算，显示瞬间流量、累计流量及其它流量。
对于压力、温度波动范围较大的测量介质，如过热蒸汽等，必须进行温度、压力补偿，对于饱和蒸汽，应进行压力(或温度)补偿。
孔板流量计产生误差的原因分析
孔板流量计产生误差的原因分析1、孔板流量计安装不合理孔板流量计的安装应符合相应的安装规范。
根据GB/T 21446—2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》，节流装置应安装在2段具有等直径的圆形横截面的直管段之间，毗邻孔板的上、下游直管段应符合一定的技术要求。
一般情况下，海上油田孔板安装要求为：毗邻孔板的上游直管段长度应为10D(D为测量管内径)，下游直管段长度应为5D。
在实际安装的过程中基本可以满足要求，但往往一些细节问题会被忽视，也会造成安装误差，如：直管段内壁粗糙度不符合要求，引起误差；施工人员领料、用料不符合规范，实际安装管道与设计要求不符等。
2、取压与气流异常从地层中开采出的原油进入油井计量分离器进行油气水三相分离，这一过程中，当出现天然气气液分离效果不好或分离器内部结构件(波纹板、捕雾器)故障破损时，也会产生不利的影响因素。
如：（1）会使导压管路、测量腔室在长时间使用中产生积水、积油现象，严重的情况下原油中的油泥及颗粒也会进入导压管，发生堵塞，从而影响计取压的准确性，造成计量误差；（2）在冬季，环境气温较低时，有可能会使积液产生冻堵，此时流量计也不能真实地反映出孔板的前后压差，造成计量数据不准确；（3）仪表变送器经过长期使用，会发生相应的零点漂移，造成测量数据偏差。
依据GB/T 21446—2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》，气流通过孔板的流动应保持亚音速，是稳定或仅随时间缓慢变化的，应避免脉动气流。
当不能满足孔板安装直管段的长度要求时，应安装阻流件及流动调整器，以确保气流的稳定。
3、测量范围选择不合理在正常生产中，由于油藏属性、地层能量、开采方式等的不同，每口油井的生产状态与产量也会不同。
单一开口尺寸的孔板流量计的计量范围是固定的，一般情况下常用孔板的量程比为1∶3。
实际操作中，应根据油井的开发生产方案中的预测产气量或已知产气量选择与之相适应的孔板进行油井的计量。
4、人员操作及维护不当对高产井与低产井的计量，由于其产气量的范围会超出测量范围，不可避免的工作就是更换不同孔径的孔板，以确保计量的准确性。
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。
孔板流量计误差原因分析
孔板流量计误差原因分析孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器（或差压变送器、温度变送器及压力变送器）配套构成的高量程比差压流量装置，可测量气体、蒸汽、液体及引的流量，HJ—LG孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。
孔板流量计误差原因分析：1、流体本身特性的影响管道中流体自身的温度、压力等特性参数极易受到环境温度的影响产生波动，进而影响孔板流量计的测量精度。
尽管温度等环境参数对流体粘度的影响并不明显，但仍影响孔板流量计的计量精度和精准度。
阅历表明，孔板流量计常用于单相流体流量的测定，针对多相流体流动，其精度将受到严重的干扰。
2、流量积算方式的影响将孔板节流装置与各种二次测量仪表相结合，就形成了多种流量积算的方法。
假如在流量计量过程中，测量系统不依照计量标准安装对应的二次测量仪表，流量积算时便不能对流体压力、温度的变化进行补偿，测量精度将难以保证[3]。
针对此问题，可以采纳先进的微计算机技术对流量进行的计算，持续地对流量进行补偿。
3、结构及附属仪器的影响孔板流量计的结构也会造成很多误差，重要包括：孔板和管道的直径比更改；孔板发生变形；孔板表面粗糙度不达标等因素，都将影响孔板流量计的计量精度。
同时附属仪器的影响也不可忽视。
比如，假如下游引压管与流量仪表间的连接件产生漏气、堵塞等情形，会导致流量计的计量流量略大。
另外，差压变送器的零点通常需要校准。
4、安装条件的影响使用场地通常不能达到流量计上游zui短直管段长度的要求，致使管线布置常常发生偏离。
同时为了避开进口流体流动情形对流量计计量精度的影响，要求孔板流量计上游具有zui短直管段长度，但在实际中一般很难充足。
另外流量、流速等电子信号设备应阔别存在电磁干扰的场合，保证其工作性能。
5、环境条件的影响使用环境条件严重影响孔板流量计的性能，比如流体温度急剧变化将加添管道内的流体的湿度，加速腐蚀；环境温度直接决议流体的密度、粘度等物性参数；流量计的结构尺寸发生变化等。
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。
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。
孔板流量计安装不当会导致测量误差
孔板流量计安装不当会导致测量误差孔板流量计是一种广泛应用于工业领域中的流量测量仪器，它具有成本低，结构简单易维护等优点。
同时，孔板流量计能够通过测量压差来计算出流量大小，具有测量稳定性好等特点。
但是，孔板流量计的测量精度与安装方式密切相关。
如果孔板流量计安装不当，会导致测量误差的问题。
本文将详细介绍孔板流量计安装不当会导致的测量误差及其解决方法。
孔板流量计简介孔板流量计是一种D型管道测量仪器，由截面狭小的孔板和法兰等部件组成。
在使用过程中，将孔板放置于D型管道的一端，流体在孔板前面形成高速流动，而在孔板后面形成低速区域。
由于孔板前后沿用D型管道，因此在高速区域形成了一个压缩区域，而在低速区域形成了一个扩张区域。
这样，能够形成一个差压，利用差压传感器来测量压差，从而计算出流量大小。
孔板流量计具有结构简单，成本低，准确度高等特点，常被应用于各种场合中。
然而，孔板流量计的安装方式直接影响了其测量的精度。
孔板流量计安装不当导致的测量误差安装位置不当孔板流量计的安装位置若不当，则会引起偏差。
孔板流量计要求必须在一段直管道上使用,并且直管道的长度必须满足要求。
如果管道弯曲或弯头比较多，那么就可能形成涡流，从而导致压差测量的不稳定性。
因此孔板流量计的安装位置要求必须符合规定，例如管道段长度在30D以内，安装点处不能有弯头或者死角等。
安装方向不当孔板流量计的安装方向也会对其测量精度产生影响。
孔板流量计的方向，是从法兰的下侧进入，出口在法兰的上侧。
如果孔板流量计的方向安装错误，则会引起流体的脉动，从而影响到差压传感器的精度。
正确的安装方向应该按照孔板流量计的使用说明进行。
安装距离不当孔板流量计的安装距离也是影响其测量精度的重要因素。
孔板流量计在安装过程中，需要保证前后方向离管道的壁面距离符合规定。
因为如果前后方向与管道壁面的距离不够，则会造成流体流向异常，从而影响到仪器的测量精度。
孔板流量计测量误差的解决方法安装位置方面如果孔板流量计的安装位置不当，那么需要更改孔板流量计的安装位置，符合孔板流量计的使用要求。
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。
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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c
2 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。
（1）测量管的选择要符合计量能力的前提下尽量采用较小内径测量管，这样？ p、β能够在较高的雷诺数下运行，进而控制脉动流。
（2）计量过程中，应减少引压管线系统中的阻力件带来的影响，通过采用上下游相等长度的短引压管线，进行控制谐振与压力脉动振幅的增加。
（3）消除天然气运输管线中的固体或者液体，采用清管道系统或者分液器进行处理。
2.3 完善差压式孔板流量计的计量管理制度
根据天然气差压孔板流量计的技术要求进行安装、维护、检查和监测。
建立科学系统的维护与保养方案，譬如：每月要对孔板进行清洗、检查仪表零点、核对流量计算等。
2.4 量值溯源
差压式孔板流量计的设计、制造、安装、检验都符合规定技术标准后可进行单参数溯源。
在节流装置部分采用长度标准进行几何尺寸干检，并对压力、温度、时间、天然气试样进行标准检验，建立溯源链。
对于差压式孔板计量计的校准要在使用前和使用后一段时间内进行测试，表征其准确度与标准要求一致。
天然气标准要根据gb/t13610规定的天然气组成标准进行测定，对天然气组成成分参数进行分析，标准天然气的准确度要在二级标准气体（2.0%）之下。
3 结束语
差压式孔板流量计的误差控制要从装置的设计、制造、安装开始，严格按照配套标准进行参数的设定，这样才能够将测量的准确度控制在±1%～±1.5%以内。
在日常检查与维护中，要及时核对各项参数，如遇到某项参数与规定参数有误差，检查原因，及时更换设备硬件或者进行校正，保证天然气计量的准确性。
如遇到新问题，应做好记录，方便日后遇到同类问题，能做到迎刃而解。
参考文献
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