剖析差压式流量计的使用注意事项
一台差压式流量计能否可靠地运行，达到设计精确度的要求，正确使用是很重要的。尽管流量计的设计、制造及安装等皆符合标准规定的要求，如果不注意使用问题，也可能前功尽弃，使用完全失败。以下列举若干应注意的问题。
差压式流量计的标准规定工作条件是所谓参考工作条件，这些条件在实验室里可以满足，但是在现场要完全满足比较困难，可以说，偏离标准规定要求是难免的，这时重要的是要估计偏离的程度，如果能进行适当的补偿（修正）是最好的，否则要加大测量误差。
差压式流量计的检测件节流装置安装于现场严酷的工作场所，在长期运行后，无论管道或节流装置都会发生一些变化，如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。检测件是依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度，因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。麻烦的是，测量误差的变化并不能从信号中觉察到，因此定期检查检测件是必要的。可以根据测量介质的情况确定检查的周期，周期的长短无法作统一规定，使用者应该根据自己的具体情况确定，有的可能要摸索一段使用时间才能掌握。
在节流装置设计计算任务书中要求用户详细填写使用条件，这些条件在仪表投用后发生变化是难免的，因为设计者很难估计工艺过程的一些变量；例如压力和温度的波动。有些工艺过程刚投用与运行一段时间发生变化是正常的。另外，经常有生产产量逐渐提高的事情。以上这些都会使被测介质的物性参数发生变化。这时用户要及时检查工艺参数，对仪表进行修正或采取一些措施，如更换节流件，调整差压变送器量程等等。
偏离标准规定条件会带来测量的附加误差，应着重检查以下问题。
一、结构的偏离
- 孔板入口直角锐利度；
- 节流件厚度；
- 节流件上游端面平面度；
- 取压位置；
- 取压口加工不规范或堵塞；
- 管径尺寸与计算值不符；
- 节流件附近产生台阶和错位；
- 环室尺寸不符，产生台阶或偏心；
- 焊接的焊缝突出；
- 节流件偏心(不同轴度大)。
二、管线布置的偏离
- 阻流件靠近节流装置。阻流件类型很复杂，有单一阻流体，亦有组合式阻流件，标准仅给出几种单一的，对于组合式阻流件还缺少试验资料；
- 流动调整器的应用，使进入节流件的流动为充分发展管流，但并非随意使用都能达到目的，如使用不当，反会带来流场偏移、堵塞、高压力损失等副作用。
三、使用偏离
- 孔板弯曲(变形)；
- 节流件上游端面沉积脏物；
- 节流件上游测量管沉积脏物；
- 孔板入口直角边缘变钝，破损；
- 文丘里管内表面粗糙度变化。
四、管壁粗糙度的影响
- 管壁粗糙度增加，使流速分布曲线变陡，增大流出系数；
- 管壁粗糙度是一个难以掌握的因素，它与流体性质、管壁腐蚀、积垢等有关，随时间而变化。
下表列举了若干偏离标准规定要求的影响。
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原 因
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节流装置名称
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β
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附加误差值或影响
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1、制造中的问题
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| 孔板圆筒喉部太厚 |
0.2
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偏离正确厚度2倍 误差-1%
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| 孔板厚度太厚 |
角接取压标准孔板
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＜0.7
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偏离正确厚度2倍 误差＜+1%
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| 偏离取压口位置 |
角接取压标准孔板
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＜0.67
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偏离角接取压口位置0.05D,误差-0.1%
偏离角接取压口位置0.5D,误差-1.2% |
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喷嘴
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＜0.6
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偏离角接取压口位置0.05D,误差-0.5%
偏离角接取压口位置0.5D,误差-2.6% |
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径距取压标准孔板
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0.7
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下游取压口偏离下游0.1D,误差-1%
下游取压口偏离上游0.1D,误差+1% |
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| 取压孔尺寸过大 |
法兰取压标准孔板
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正误差
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| 取压孔口有毛刺 |
所有节流装置
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误差从-30%～+30%
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| 支座环直径太小 |
角接取压标准孔板喷嘴
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0.7
0.75 |
有10%不一致，误差从-2%～+5%
有10%不一致，误差从-6%～+1% |
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支座与法兰间的垫片内孔过小
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标准孔板和喷嘴
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误差从-60%～+60%
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| 装置位置不同心 |
标准孔板和喷嘴
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0.8
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偏心率0.015D，误差-1%～+1% 最大＜5%
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进口圆锥角收敛不正确
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文丘里管
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用12o角代替15o角，误差+2%
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| 进口扩散角不正确 |
文丘里管
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若不正确影响压力损失
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| 圆锥与喉部的半径不正确 |
文丘里管
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若不正确，高于+1.5%
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| 节流件上游面粗糙 |
标准孔板
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0.5
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粗糙增加是负误差
用水试验ReD=20000 d/粗糙度=80 误差-3% 用水试验ReD=20000 d/粗糙度=620 误差-2% |
| 粗糙度超过规定 |
文丘里管
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正误差
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2、使用中的问题
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| 孔板变形 |
标准孔板
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不可预见
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节流件上游有外来沉积物
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标准孔板
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负误差，对较高β值，误差增加得多
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| 节流件孔径有外来物 |
标准孔板
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正误差，对较高β值，误差增加得多
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| 脉动流 |
所有节流装置
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通常正误差，误差很大
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| 过低管道雷诺数 |
法兰取压标准孔板
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0.3
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当ReD=1000，误差-7.5%
ReD=250,误差-17% |
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0.6
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当ReD=1000，误差-19%
ReD=250,误差-26% |
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角接或径距取压标准孔板
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0.3
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当ReD=1000，误差-2.5%
ReD=100, 误差-14% |
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0.6
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当ReD=1000，误差-20%
ReD=200,误差-25% |
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3、阻流件后上游直管段太短
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| 单个90o弯头 |
所有节流装置
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误差随取压口面和直管段长度而变
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| 同一平面的两个90o弯头 |
角接取压标准孔板
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0.55
0.75 |
直管段长度＞4D，误差＜+0.5%
直管段长度＞4D，误差＜+3% |
| 不同平面的三个90o弯头 |
角接取压标准孔板
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0.75
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直管段长度＞4D，误差＜-5%
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| 全开球阀 |
角接取压标准孔板
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0.55
0.75 |
直管段长度＞4D，误差＜+1.5%
直管段长度＞8D，误差＜+5% |
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法兰取压和径距取压标准孔板
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＜0.75
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直管段长度＞6D，误差＜+2%
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渐扩管（在1.8D长度内，由0.5D变到D）
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角接取压标准孔板
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0.4
0.7 |
无直管段长度，误差-10%
无直管段长度，误差-50% |
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渐缩管（在1D长度内，由1.25D变到D）
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角接取压标准孔板
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0.4
0.7 |
无直管段长度，误差-0.5%～+0.5% 无直管段长度，误差+2% |
| 温度计套管 |
标准孔板
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套管直径＞0.04D和直管段长度＜15D，误差＜+2% |
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4、阻流件后下游直管段太短
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| 单个90o弯头 |
角接取压标准孔板
|
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随取压口面而变
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| 同一平面两个90o弯头 |
角接取压标准孔板
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0.55
0.75 |
直管段长度＞1D，误差＜-2%
直管段长度＞1D，误差＜-3% |
| 不同平面的三个90o弯头 |
角接取压标准孔板
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0.55
0.75 |
直管段长度＞1D，误差＜-2%
直管段长度＞1D，误差＜-2.5% |
| 全开球阀 |
角接取压标准孔板
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0.55
0.75 |
直管段长度＞1D，误差＜-0.5%
直管段长度＞1D，误差＜-1% |
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节流装置与渐缩管（在1D长度内，由1D变到0.5D）之间无下游直管段长度
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角接取压标准孔板
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＜0.4
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误差+1%
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