1、孔板流量?jì)x表設備總體的誤差分析
在實(shí)際測量中,孔板流量?jì)x表設備測量誤差與隨機誤差、未定系統誤差和已定系統誤差關(guān)聯(lián)較為緊密。既可以通過(guò)修正系數來(lái)減弱隨機誤差同時(shí)也可以運用多次測量取平均值的方式做出改善,可以在很大程度上減弱。所以一般僅考慮未定系統誤差??装辶髁?jì)x表設備計量誤差的主要因素是流出系數C所引起的,在設計、制造、安裝和使用過(guò)程中會(huì )造成流出系數C產(chǎn)生偏差,并且這種偏差不能通過(guò)測量得到。在密度、壓力等參數不變的情況下,孔板流量?jì)x表設備計量精度主要取決于流出系數C。所以,國內外學(xué)者對于流出系數做了大量研究。如輸送管道形狀、內壁粗糙度、圓度、節流件位置、輸送管道的幾何形狀、流體流動(dòng)狀態(tài)等因素都會(huì )影響流出系數C的大小。
2、安裝管理的誤差分析
孔板流量?jì)x表設備的設計和制造都嚴格執行國家標準,計量精度基本能夠滿(mǎn)足目前生產(chǎn)和生活的需要。如果安裝和維修等措施不當,會(huì )大大降低孔板流量?jì)x表設備的計量進(jìn)度。一般影響精度的安裝情況主要有以下幾種:
(1)孔板經(jīng)過(guò)較長(cháng)時(shí)間的使用之后,入口的銳利度可能會(huì )發(fā)生改變,這會(huì )對計量精確度造成很大影響,另外隨著(zhù)不斷地使用,入口直角也會(huì )被磨損的十分嚴重,這些因素綜合起來(lái)會(huì )很大程度影響測量結果,甚至可以達到 79%;
(2)構件的尺寸誤差也會(huì )對測量結果造成較大影響,例如輸送管道的實(shí)際尺寸和計算所用的尺寸有較大出入,流量計量設備和輸送管道存在偏心、臺階,前后流量計量設備尺寸不統一等因素。
(3)安裝位置和加工精度存在不足,例如取壓的位置不對,焊縫突出,孔板彎曲,輸送管道粗糙度影響;
(4)雜物阻塞取壓管,沉積物堆積在上流測量管和端面上;
(5)計量結果會(huì )被不同類(lèi)型的測量?jì)x表和不同的管路配置影響,如果系統存在漏氣問(wèn)題,則會(huì )使傳入變送器的壓差減小,使儀表的示數顯示減小,導致流量值偏小。而流量計量設備本體和下游導壓管之間如果存在這些情況,則會(huì )導致流量值偏大;
(6)影響孔板流量?jì)x表設備工作質(zhì)量的重要因素是信號管路和壓差變送器,當壓差變送器或者信號管路的精度較高時(shí),就能大大提高測量精度。但是當上述條件不能滿(mǎn)足時(shí),流量測量結果的誤差就會(huì )非常大。
3、運行工況條件下的誤差
由于存在擾動(dòng)和脈動(dòng)、外界震動(dòng)等不可控因素,在很多應用條件下,孔板流量?jì)x表設備的使用不符合使用條件時(shí),就會(huì )引起流體流動(dòng)狀態(tài)的改變,進(jìn)而引發(fā)孔板流量?jì)x表設備運行工況下的誤差。
(1)短時(shí)間內,當流體流速變化幅度較小時(shí),不會(huì )引起脈動(dòng)流。選用的儀表的測量量程如果在短時(shí)間內變化不明顯,就容易產(chǎn)生誤差。但是在比較長(cháng)的測量時(shí)間內影響卻可以忽略不計,當測量參數超過(guò)流量計量設備的量程時(shí),測量誤差就會(huì )大大增加。
(2)脈動(dòng)流是指流體的流速和壓力突然改變,會(huì )使壓差產(chǎn)生波動(dòng)。輸氣輸送管道的積液、壓縮機的使用和調節閥的突然開(kāi)關(guān)都可能導致脈動(dòng)流的產(chǎn)生。脈動(dòng)流對測量精度的影響包括原理導致的不準確的根本因素和脈動(dòng)流產(chǎn)生額外壓差的條件因素。