摘要(yào)：能源計量是關(guān)于制藥企業節(jie)能降耗降成本(běn)的重要環節，一(yi)般采用孔闆流(liu)量計 進行流體(ti)計量。介紹了孔(kǒng)闆流量計的工(gong)作原理、影響流(liu)量計精度的因(yin)素等，提出盡管(guan)孔闆流量計精(jing)度較低、維🏃🏻護繁(fán)瑣，但随着電子(zi)技術的發展及(ji)新标準的實施(shi)，使其使用性能(neng)得到了改善，故(gù)其仍将在流量(liang)計量中占居重(zhòng)要位置。
　　能源品(pǐn)種主要有蒸汽(qi)、自來水、Ｎ2、壓縮空(kōng)氣、循環水、7 ℃水、－5 ℃水(shui)等，能源計量問(wèn)題一直是公司(si)節能降耗降成(chéng)本的一件大事(shi)。公司計量設施(shī)以前主要采用(yong)節流孔闆進行(háng)流體計💞量。孔闆(pǎn)流量計因其簡(jiǎn)單牢固、性能穩(wen)定可靠、使用壽(shòu)命長、價格低㊙️廉(lian)等優點被廣泛(fan)使用，但也存在(zài)🧡測量範圍窄、測(cè)量上限和測量(liang)下限之🐆比一般(ban)僅3∶1～4∶1、壓🔱力損失大(dà)、對于低壓力的(de)自産壓縮空🐅氣(qi)測量影🏒響較大(da)、低壓力🐆流體測(ce)量信号弱、測量(liang)誤差大、現場安(an)裝條件要求較(jiao)高、孔闆前後易(yì)堵塞等不足，從(cóng)而嚴重影響其(qí)🈚測量精✍️度。
　　實際(jì)生産中，如果不(bú)能停産，則無法(fa)進行 孔闆安裝(zhuāng)和維護 ，工業流(liu)量測量普遍存(cún)在着大管徑、大(da)流量測量的困(kùn)難㊙️，并存💚在制造(zao)、運輸和安裝上(shàng)的困難，也使造(zao)價增加、能損加(jia)大，于是🍓我們🌏引(yin)入了能便于在(zai)線安裝、維護的(de)插入式渦街流(liu)量計、電🌈磁流量(liang)計、超聲波流量(liàng)計等。但由于孔(kǒng)闆流量計的使(shǐ)用具有普遍性(xing)和長久性，因此(ci)🚶‍♀️有必要探讨其(qí)被繼續使用的(de)可行性。
1孔闆差(cha)壓流量計工作(zuo)原理和特點
　　 孔(kong)闆式差壓式流(liú)量計 是根據安(ān)裝于管道中節(jie)流件（孔闆）産生(sheng)的差壓、已知的(de)😘流❤️體♈條件、孔闆(pan)和管道的幾何(he)尺寸來測量流(liu)量的儀表♉。充滿(mǎn)管道的流體，當(dāng)它流經管道内(nèi)的孔闆時，流速(su)将在🛀🏻孔闆處形(xíng)成局部收縮，因(yīn)而流速增加、靜(jing)壓力降低，于是(shì)在孔闆前後便(bian)産生了壓差。流(liú)♊體流量愈大，産(chǎn)生的壓差愈大(da)，這樣依據壓差(chà)就知💋流量的大(dà)小。這🥰種測量方(fāng)法是🙇🏻以流動連(lian)續性方程🛀和伯(bó)努利方程爲基(jī)礎的，數學表達(dá)式爲：

式中
Ｑｍ———質量(liang)流量，ｋｇ／ｓ；
Ｑｖ———容量流量(liang)，ｍ3／ｓ；
ｄ———流體流量系數(shu)；
ρ1———孔闆 上、下 遊 側(ce) 取 壓 處 流 體 密(mì) 度，ｋｇ／ｍ3；
Ａｄ———孔闆在工作(zuo)狀态下的開孔(kǒng)面積，ｍ2；
Δｐ———孔闆上、下(xia)遊側規定的取(qǔ)孔位置上所測(cè)得的 靜 壓 力 差(chà)，ｋｇｆ／ｍ2（1ｋｇｆ／ｍ2＝18．0665ｋＰａ）；
ε———流體流速膨脹(zhàng)系數。對不可壓(ya)縮流體，ε＝1；對可壓(yā)縮流體，ε＜1。
當節流(liú)裝置制作成後(hou)，一些參數就确(que)定了，上式可以(yǐ)表達爲：

式中
Ｋ———綜(zōng)合系數，定值；
Δｐ———孔(kǒng)闆上、下遊側規(gui)定的取孔位置(zhi)上所測得的靜(jing)壓力💰差，ｋｇｆ／ｍ2。
　　孔闆流(liu)量計的主要特(te)點爲結構易于(yú)複制、簡單牢固(gu)、性能穩定可靠(kào)、使用期限長、價(jia)格低廉等，整套(tào)流量計由孔闆(pǎn)、 差壓變送器 和(hé)流量顯示儀（或(huò)計算機系統）組(zu)成，如有需要還(hai)可增🈚加壓力和(hé)溫度的測量部(bù)分。它們可以由(yóu)不同廠🚶‍♀️家生産(chan)，這樣易于形成(cheng)規模生産，經濟(ji)效益高，各部🈲分(fèn)組合非常靈活(huo)，目前推出的 一(yī)體化孔闆流量(liang)計 ，亦 可分開 生(sheng)産，再靈活組裝(zhuāng)。
2流量計的精度(dù)
　　目前，有用于不(bú)同目的的各種(zhong)流量測量儀表(biao)，其計量是否準(zhun)确受到人們的(de)普遍重視。流量(liang)計的精度是由(yóu)其結構、測量原(yuan)理、被測流體的(de)性質、使用環境(jing)條件和制造工(gōng)⛱️藝水平等決定(dìng)的。但是在檢定(ding)過程中以及在(zài)使用過程中的(de)許多客觀因素(su)也會影響💚流量(liàng)計的精度複現(xian)，甚至大大降低(dī)流量計的精度(dù)㊙️，影響流量計🐇的(de)正常使用，偏離(lí)選擇的初衷。主(zhǔ)要的✂️影響因素(su)有以下幾點。
2．1流(liu)量标準裝置的(de)實際使用精度(du)
　　流量計在各種(zhong)情況下的檢定(dìng)，都必須用合适(shi)的流量标準裝(zhuang)🔞置。檢定用的流(liu)量标準裝置的(de)實際使用精度(dù)要高于流量計(jì)的精度，對于送(song)檢儀表，需詢問(wen)檢定用設備、方(fāng)法和精度是否(fǒu)滿足需☀️求。
2．2被測(ce)流體的流動狀(zhuàng)況
　　在管道中或(huò)開口渠中流動(dòng)的流體，有不同(tóng)的流動❄️狀況，例(li)如層流、紊流、脈(mo)動流、不均勻流(liu)等。特别是利用(yòng)伯努利定理研(yan)制的流🍉量計，要(yao)求是定常的流(liu)動，并且流速分(fèn)布均勻，例💞如孔(kǒng)闆流量計。如果(guǒ)管道中有障礙(ài)物，則會引起流(liú)動的劇烈變化(huà)，導緻流量計🐅測(ce)量結果産生不(bu)可忽視的誤差(chà)。流量😄計在安裝(zhuāng)時，直管段要求(qiu)一般是前10後5，并(bìng)且要求盡量減(jian)少彎管😄、閥門等(deng)的使用。
2．3被測介(jiè)質的物理性質(zhì)
　　截至目前，每一(yi)種流量計都是(shi)在實際的特定(ding)條件下正常使(shǐ)用的，沒有一種(zhǒng)流量計可以在(zài)任何條件下測(ce)量任何介質的(de)流量。流量測量(liàng)是比較複雜的(de)測量，孔闆流量(liàng)計測量流量時(shi)，不宜測量粘度(du)大的流體流量(liang)，測量蒸汽💘時，要(yào)把壓力和溫度(dù)信号實時🔴采集(ji)到流量表中進(jin)行修正。超聲波(bo)流量計不能測(cè)量氣體，在測量(liang)的流體中含有(you)較大、較多固體(ti)顆粒✔️時，将大大(dà)影響測量精度(dù)。所以當流量計(jì)出現精度下降(jiang)時，應注意被測(cè)流體的物理性(xing)質是💞否有了改(gai)變。
2．4正确安裝和(he)使用流量計
　　許(xǔ)多流量計的安(ān)裝和使用是同(tóng)它的測量精度(dù)密切相關的，特(te)别是那些檢測(ce)元件直接位于(yu)流動流體中的(de)流🥰量計🌈。若孔闆(pǎn)流量計中的孔(kong)闆與管道的同(tong)心度不好，則會(hui)産生誤差，嚴重(zhòng)時誤差可達100％。所(suǒ)以，根據對安裝(zhuāng)條件要求的程(cheng)度不同，對各種(zhǒng)流量計😄必須嚴(yán)格區分對待，隻(zhī)有遵照安裝條(tiáo)🐇件來安裝，才能(neng)保證流量計的(de)測量精度。
　　孔闆(pǎn)流量計精度爲(wei)0．5級、1級，而實際使(shǐ)用中的精度爲(wèi) 1．5 或 2。孔闆受前後(hou)直管段影響比(bi)較大，另外對于(yu)安裝要求也比(bǐ)較高，還要注意(yì)量程比不要太(tai)大（一般爲 3∶1）。由于(yu)影響孔闆流量(liàng)計測量精度的(de)根本原因是節(jie)流裝置的幾何(hé)形狀和流動動(dong)态是否偏離設(shè)計标準，因此在(zai)使用過程中必(bi)須定期做好系(xi)統的檢定、維護(hu)工作，對于實際(jì)使用中的壓力(li)、溫度等工況參(can)數的變化，應進(jìn)行及時修正。可(kě)采用全補償的(de)流量積算儀的(de)積算方案，以減(jian)少計量誤差，确(que)⛹🏻‍♀️保計量精度。孔(kǒng)闆流量計是一(yi)種從設計、制造(zao)到安裝使用要(yao)⭕求很嚴格的儀(yí)表🐆，任何一個環(huan)節的失誤都會(hui)産生♊很大的誤(wu)差，因此，如果嚴(yan) 格遵循标 準規(guī)定，它的精确測(cè)💚量是有保證的(de)。孔闆流量💃計的(de)重複性與其他(tā)流量計（ 渦街流(liu)量計 、 超聲流量(liang)計 、 電磁流量計(ji) ）相比要低，其原(yuán)因爲輸出信号(hao)爲模拟值易受(shou)幹擾，尤其差壓(ya)引壓管線這一(yī)環節易使信号(hao)産生幹擾波動(dong)，正是由于重複(fu)性不高，所以影(ying)響到其精确度(du)的提高。
3孔闆流(liú)量計的應用特(tè)點
　　孔闆流量計(jì)是應用曆史悠(you)久、實踐經驗豐(feng)富成熟、标準規(gui)範完🛀善、品種規(guī)格齊全的一類(lei)流量計，20世紀50年(nián)代⛹🏻‍♀️以前 它可能(néng)是唯一的 天然(rán)氣流量計。70～80年代(dai)藥廠普遍采用(yong)了🐪孔闆流量計(ji)，測量的介⛹🏻‍♀️質有(you)液體、氣體、蒸汽(qì)，溶媒、物料等。雖(suī)然已出現許多(duo)他✊其它形式⚽的(de)流量計（電磁、超(chāo)聲波、渦街等流(liu)量計💃），但這些流(liu)量🐕計無法測量(liàng)有💯些場所的介(jiè)質。如電廠供給(gěi)用🐆戶的🌈蒸汽，計(ji)量都采用孔闆(pan)流🔞量計，其原因(yin)主要是孔闆流(liú)🙇🏻量計性能穩定(dìng)可靠，有完善的(de)檢定标準和規(gui)範，如有計量貿(mao)易糾紛，可在不(bu)停産的情況下(xia)由第三方計量(liàng)機構依國家檢(jian)定 規程到現場(chǎng)進行檢測，且💋其(qi)是按照國标生(shēng)産的，在使用中(zhong)出問題的幾率(lǜ)很😍小。因此一般(bān)隻對孔闆流量(liang)計的差壓變送(sòng)器、壓力變送器(qì)、流量積算儀等(deng)檢定，數據具有(yǒu)權威性。但若📧使(shǐ)用電磁、超聲波(bo)、渦街等流量計(ji)，就要拆卸下來(lai)送到相關部門(men)在線檢測，脫離(li)實際使用現場(chang)，可信度大大降(jiàng)低。
　　由于孔闆流(liu)量計的節流裝(zhuāng)置（孔闆）是依照(zhao)國家标準生💜産(chan)🥰的，國家标準 ＧＢ2624—2006《流(liu)量測量節流裝(zhuang)置的設計安裝(zhuang)和使用》中的産(chǎn)品規格在 ＤＮ20～3000ｍｍ之間(jian)，因此，買賣雙方(fāng)已認可加工孔(kǒng)闆數據，可不進(jin)行标定。
　　孔闆流(liú)量計的使用年(nián)限一般爲10～15ａ。華勝(sheng)有限公司1995年安(an)裝的10餘套孔闆(pǎn)（孔闆口徑在ＤＮ50～400之(zhi)間）現仍在使用(yong)，其中有 2 套用⭐于(yú)自來水的流量(liang)測量，因長時間(jiān)使用造成了孔(kong)闆高低壓側堵(du)塞，但在停水後(hou)拆下清理後，測(ce)量孔闆各項參(can)數均合格，可繼(ji)續使用。而配套(tao)使用的差壓變(bian)送器、流量積算(suan)儀等電子⚽儀表(biao)損壞很多，壽命(ming)僅爲5～10ａ。超聲波流(liú)量計隻能用在(zai)測量液體上㊙️，使(shi)用壽命爲 5～10ａ，但因(yīn)它可以在線安(an)裝，在連續生産(chan)且要求不高的(de)場合用的比較(jiào)多，價格上在大(da)口徑流量測量(liàng)上有優勢；而在(zài)部分蒸👣汽流量(liàng)上使用☎️渦街流(liú)量計，現場蒸汽(qi)📧管道振動很大(dà)，對測量産生很(hěn)大的影響，不用(yong)蒸汽時也有✉️流(liú)🔅量顯示，隻能通(tong)過調整流量計(jì)設置和增加小(xiǎo)信♈号切除♈來振(zhen)動幹擾，由此🐇增(zēng)加了測量的不(bú)準确性。
　　隻有對(dui)孔闆流量計按(àn)規範每年做好(hao)檢定、維護，定期(qi)排污檢💋查，才能(neng)長期準确使用(yong)。而對于電磁流(liu)量計、超聲波流(liú)量計、渦街流量(liàng)計，裝上後就不(bú)用定期檢測，直(zhi)到使用者反映(yìng)流量測量不準(zhǔn)确才用現場檢(jian)查及處理。
4孔闆(pan)流量計的發展(zhan)
　　針對孔闆流量(liang)計精度較低，維(wei)護繁瑣，近年國(guo)内生産廠推出(chū)一系列改進辦(ban)法，如采用一體(tǐ)式差壓流量計(ji)💯，把差👌壓變❤️送器(qì)、孔闆做到一起(qǐ)，甚至把壓力和(he)溫度補償都做(zuo)到一起，以提高(gao)🤩量程比到1∶10，來減(jiǎn)少引壓管對測(ce)☎️量的影響，從而(er)減少維護量。
　　随(sui)着電子技術的(de)發展，孔闆流量(liàng)計中的差壓變(biàn)送器和流量顯(xian)示儀有了突出(chu)的進展，随着新(xin)标準的🌐制定、推(tui)出，預計今後🔅孔(kǒng)闆流量計仍将(jiāng)在流量計量中(zhōng)占居重要的位(wei)置。

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