摘要：能(néng)源計量是關(guān)于制藥企業(ye)節能降耗降(jiang)成本的重⭕要(yao)環節，一般采(cai)用孔闆流量(liang)計 進行流體(ti)計量。介紹了(le)孔闆流量計(jì)的工作原理(li)、影響流量計(jì)精度的因素(su)等，提出盡管(guan)孔闆流量計(ji)精度較低、維(wei)護繁瑣，但随(suí)着電子技術(shù)的發展及新(xin)标準的實施(shī)，使其🏃🏻使用性(xìng)能得到了改(gai)善🌈，故其仍将(jiang)在流量計量(liàng)🌍中占居重要(yao)位置。
　　能源品(pǐn)種主要有蒸(zhēng)汽、自來水、Ｎ2、壓(yā)縮空氣、循環(huán)水、7 ℃水、－5 ℃水等，能(neng)源計量問題(tí)一直是公司(si)節能降耗降(jiang)成本的一件(jiàn)大事。公司計(ji)量設施以前(qian)主要采用節(jie)流孔闆進行(hang)流體計🐉量。孔(kong)闆流量計因(yīn)其簡單牢固(gu)、性能穩定可(ke)靠、使用壽命(ming)長、價格低廉(lián)等優點被廣(guǎng)泛使用，但也(ye)存在測量範(fàn)圍窄、測量上(shang)限和測量下(xià)限之比一般(ban)僅3∶1～4∶1、壓力🙇🏻損失(shī)大、對于低🆚壓(yā)力的自産壓(yā)縮空氣測量(liang)影響較大、低(di)壓力流體測(cè)量信号弱、測(ce)量誤📧差大、現(xian)場安裝條件(jian)要求較高、孔(kǒng)闆前後易堵(dǔ)塞等不足，從(cóng)而嚴重影響(xiang)其測量精度(du)。
　　實際生産中(zhōng)，如果不能停(ting)産，則無法進(jin)行 孔闆安裝(zhuāng)和維護 ，工業(ye)流量測量普(pu)遍存在着大(da)管徑、大流量(liang)測量的🔆困難(nán)，并存在制造(zao)、運輸和安裝(zhuang)上的困難，也(ye)使造價增加(jia)、能損加大，于(yú)是我們引入(rù)了能便于在(zai)線安裝、維護(hu)的插入式渦(wō)街流量計、電(diàn)磁流量計、超(chāo)聲波流量計(jì)等。但由于孔(kong)闆流量計的(de)使用具有普(pu)遍性和長久(jiu)性，因此有必(bì)要探讨其被(bèi)繼續使用的(de)可行性⚽。
1孔闆(pan)差壓流量計(jì)工作原理和(hé)特點
　　 孔闆式(shi)差壓式流量(liang)計 是根據安(ān)裝于管道中(zhōng)節流件（孔闆(pan)）産生的差壓(ya)、已知的流體(ti)條件、孔闆和(hé)管道的幾何(he)尺寸來測量(liàng)流量的儀表(biǎo)。充滿管道🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的(de)流體，當它流(liú)經管道内的(de)孔闆時，流♍速(sù)将在孔闆處(chu)形成局部收(shou)縮，因而流速(sù)增加、靜壓力(li)🈲降低，于是在(zài)孔闆前後便(biàn)産生了壓差(chà)。流⭕體流量愈(yu)大，産生的壓(yā)差愈大，這樣(yang)依據壓差就(jiu)知流量的大(da)小。這種測量(liang)方法是以流(liu)動連續性方(fāng)程和伯努利(li)方程爲基礎(chu)的，數學表達(dá)式爲：

式中
Ｑｍ———質(zhì)量流量，ｋｇ／ｓ；
Ｑｖ———容量(liang)流量，ｍ3／ｓ；
ｄ———流體流(liú)量系數；
ρ1———孔闆(pan) 上、下 遊 側 取(qǔ) 壓 處 流 體 密(mi) 度，ｋｇ／ｍ3；
Ａｄ———孔闆在工(gong)作狀态下的(de)開孔面積，ｍ2；
Δｐ———孔(kong)闆上、下遊側(cè)規定的取孔(kong)位置上所測(cè)得的 靜 壓 力(lì) 差，ｋｇｆ／ｍ2（1ｋｇｆ／ｍ2＝18．0665ｋＰａ）；
ε———流體流速(sù)膨脹系數。對(dui)不可壓縮流(liu)體，ε＝1；對可壓縮(suo)流體🈲，ε＜1。
當節流(liu)裝置制作成(chéng)後，一些參數(shù)就确定了，上(shang)式可以表達(da)🛀🏻爲：

式中
Ｋ———綜合(he)系數，定值；
Δｐ———孔(kǒng)闆上、下遊側(cè)規定的取孔(kong)位置上所測(ce)得的靜壓力(lì)差☀️，ｋｇｆ／ｍ2。
　　孔闆流量(liang)計的主要特(tè)點爲結構易(yi)于複制、簡單(dan)牢固、性能穩(wen)定可靠、使用(yong)期限長、價格(gé)低廉等，整套(tào)流量計由孔(kǒng)闆、 差壓變送(sòng)器 和流量顯(xiǎn)示儀（或計算(suàn)機系統）組成(chéng)，如有需要還(hái)可增加壓力(li)☔和溫度的測(cè)量部分。它們(men)可以由不同(tong)廠😄家生産，這(zhè)樣易于形成(cheng)規模生産，經(jing)濟效益高，各(ge)部分組合❄️非(fēi)常靈活，目前(qian)推出的 一體(tǐ)化孔闆流量(liang)計 ，亦 可分開(kai) 生産，再靈活(huó)組裝。
2流量計(ji)的精度
　　目前(qian)，有用于不同(tóng)目的的各種(zhong)流量測量儀(yí)表，其計量是(shì)否準确❌受到(dao)人們的普遍(biàn)重視。流量計(jì)的精度是由(you)其結構、測💋量(liàng)原理、被測流(liú)體的性質、使(shi)用環境條件(jiàn)和制造工藝(yì)水平等決定(ding)的。但是在檢(jian)定過程中以(yǐ)及在使用過(guo)程中的許多(duō)客觀因素也(ye)會影響👄流量(liàng)計的精度複(fu)現，甚至👅大大(dà)降低流量計(jì)的精度，影響(xiǎng)流量計㊙️的正(zhèng)常使用，偏離(li)選擇的初衷(zhōng)。主💜要的影響(xiang)因素有以下(xià)幾點。
2．1流量标(biāo)準裝置的實(shí)際使用精度(dù)
　　流量計在各(gè)種情況下的(de)檢定，都必須(xu)用合适的流(liu)量标準裝✨置(zhi)。檢定用的流(liú)量标準裝置(zhi)的實際使用(yòng)精度要高于(yu)流量計的精(jing)度，對于送檢(jiǎn)儀表，需詢問(wen)🆚檢定用設備(bèi)、方法和精度(dù)是否🛀🏻滿足需(xu)求。
2．2被測流體(ti)的流動狀況(kuang)
　　在管道中或(huo)開口渠中流(liú)動的流體，有(you)不同的流動(dòng)狀況，例如層(céng)流、紊流、脈動(dòng)流、不均勻流(liú)等。特别是利(li)用伯努利定(ding)理研制的流(liú)量計，要求是(shi)定常的流動(dòng)，并且流🛀🏻速分(fèn)布均勻，例如(ru)孔闆流量計(jì)🔞。如果管道中(zhōng)有障礙物，則(zé)會引起流動(dòng)的劇烈變化(huà)，導緻流量計(ji)測量結果産(chǎn)生不可忽視(shì)的誤差。流量(liang)計在安裝時(shi)☁️，直管段要求(qiú)一般是前10後(hòu)5，并且要求盡(jin)量減少彎管(guǎn)、閥門等的🐉使(shi)用。
2．3被測介質(zhì)的物理性質(zhi)
　　截至目前，每(mei)一種流量計(jì)都是在實際(jì)的特定條件(jiàn)下🚩正常使用(yòng)的，沒有一種(zhǒng)流量計可以(yǐ)在任何條件(jian)下測量任何(he)介質的㊙️流量(liang)。流量測量是(shi)比較複雜的(de)👣測量，孔闆流(liú)量計測量流(liu)量時👈，不宜測(ce)量粘度大的(de)流體流量，測(cè)量蒸汽✔️時，要(yào)把壓力和溫(wen)度信号實時(shí)♊采集到流量(liàng)☀️表中進行修(xiū)正。超聲波流(liu)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量計不能測(ce)量氣體，在測(cè)量的流體中(zhōng)含有較大、較(jiao)多固體顆粒(li)時，将大大影(yǐng)響測量精度(dù)。所以當流量(liàng)計出現精度(du)下🏃‍♂️降時，應注(zhu)意被測流體(ti)的物理性質(zhi)是否有了改(gai)變。
2．4正确安裝(zhuang)和使用流量(liang)計
　　許多流量(liàng)計的安裝和(he)使用是同它(tā)的測量精度(dù)密☁️切🥰相關🆚的(de)，特✍️别是那些(xiē)檢測元件直(zhi)接位于流動(dong)流體中🏃🏻的流(liu)量計。若孔闆(pan)流量計中的(de)孔闆與管道(dào)的同心度不(bú)好，則會産生(sheng)誤差，嚴重時(shí)誤差可達100％。所(suo)以，根據對安(ān)🛀🏻裝條件要求(qiú)的程度不同(tóng)，對各種流量(liàng)計必須嚴格(gé)區分對待，隻(zhī)有遵照安裝(zhuāng)條😄件來安裝(zhuang)，才能保證流(liu)量計的測量(liàng)精度。
　　孔闆流(liú)量計精度爲(wei)0．5級、1級，而實際(jì)使用中的精(jīng)度爲 1．5 或 2。孔闆(pan)😄受前後直管(guan)段影響比較(jiào)大，另外對于(yu)安裝🧑🏾‍🤝‍🧑🏼要求也(ye)比較高🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，還要(yào)注意量程比(bi)不要太大（一(yī)般爲 3∶1）。由于影(ying)響孔闆流量(liang)計🤟測量精度(du)的根本原因(yīn)是節流裝置(zhì)的幾何形狀(zhuang)和流動動态(tai)是否偏離設(she)計标準，因此(cǐ)在使用過程(chéng)中必🈲須定期(qī)做好系統的(de)檢定🐉、維護工(gong)作，對于實際(jì)使用中的壓(yā)力、溫度等工(gōng)況參數的變(bian)化，應進行及(jí)時修正。可采(cai)用全補償的(de)流量💃🏻積算儀(yi)的積算方案(an)，以減少計量(liàng)誤差，确保計(jì)量精度。孔闆(pan)流量計是一(yi)種從設計、制(zhì)造到安裝使(shǐ)用要🏃🏻‍♂️求很嚴(yán)格的儀表，任(ren)何一個環節(jie)的失誤都會(huì)産生㊙️很大的(de)誤差，因此，如(rú)果嚴 格🧡遵循(xún)标 準規定，它(tā)的精🏃确測量(liàng)是有保證的(de)。孔闆流量計(jì)的重複性與(yǔ)其他流量計(jì)（ 渦街流量計(jì) 、 超聲流量計(ji) 、 電磁流量計(ji) ）相比要低，其(qí)原因爲輸出(chū)信号爲模拟(ni)值易受幹擾(rao)，尤🔞其⛷️差壓引(yǐn)壓管線這一(yī)環節易使信(xin)号産生幹擾(rǎo)波動，正是由(yóu)于重複性不(bu)🧡高，所以影響(xiǎng)到其精确度(du)的提高。
3孔闆(pan)流量計的應(ying)用特點
　　孔闆(pan)流量計是應(ying)用曆史悠久(jiǔ)、實踐經驗豐(fēng)富成熟☔、标準(zhun)規範完🈲善、品(pǐn)種規格齊全(quán)的一類流量(liang)計，20世紀50年代(dai)以前 它可能(néng)是唯一💃🏻的 天(tian)然氣流量計(ji)。70～80年代藥廠普(pu)遍采用了孔(kong)闆流量計，測(cè)量的介質有(you)液體、氣體、蒸(zhēng)汽，溶媒、物料(liào)等。雖然已出(chu)現許多他其(qí)它形式的流(liú)量計（電磁、超(chāo)聲波、渦💯街等(děng)流量計），但這(zhe)些流量🆚計無(wu)法測量❓有些(xie)場所的介質(zhi)。如電廠供給(gěi)用戶的📧蒸汽(qi)，計量都采用(yong)💘孔闆流量計(jì)，其原🐇因主要(yào)是孔闆流量(liang)計性能穩定(dìng)可✏️靠，有完善(shan)的檢定标準(zhǔn)和規範，如有(you)計量貿易糾(jiu)紛，可在不停(ting)産的情況下(xia)由第三方計(jì)量機構依國(guó)⛱️家檢定 規程(chéng)到現場進行(hang)檢測，且🏃🏻‍♂️其是(shì)按照國🐉标生(sheng)産的，在使用(yong)中出問題的(de)幾率很小。因(yīn)此一般隻對(duì)孔闆流量計(jì)的差壓變送(sòng)器、壓力變送(sòng)器、流♋量積算(suàn)儀等檢定，數(shù)據🙇🏻具有權威(wēi)性。但若🤟使用(yòng)電磁、超聲🥵波(bō)、渦街等流量(liàng)計，就要拆卸(xiè)下來送到相(xiang)關部門在線(xian)檢測，脫離實(shí)際使用現場(chang)，可信度大大(da)降低。
　　由于孔(kǒng)闆流量計的(de)節流裝置（孔(kong)闆）是依照國(guo)家标😍準生🐪産(chǎn)的⭐，國家标準(zhǔn) ＧＢ2624—2006《流量測量節(jiē)流裝置的設(she)計安裝和使(shi)用》中的産品(pin)👅規格在 ＤＮ20～3000ｍｍ之間(jian)，因此，買賣雙(shuang)方已🌈認可加(jia)工孔闆數據(ju)，可不進行标(biao)定。
　　孔闆流量(liàng)計的使用年(nián)限一般爲10～15ａ。華(hua)勝有限公司(si)1995年安🛀裝😄的10餘(yu)套孔闆（孔闆(pan)口徑在ＤＮ50～400之間(jian)）現仍在使用(yong)，其中有 2 套用(yong)于自🌂來水的(de)流量測量，因(yin)長時間使用(yong)造🐕成了孔闆(pǎn)高低壓側堵(du)塞，但在停水(shuǐ)後拆下清理(li)後，測量孔闆(pan)各項參數均(jun)合格，可繼續(xù)使用⛷️。而配套(tào)使用的差壓(ya)變送器、流量(liàng)積算儀等電(diàn)子儀表損壞(huai)很💋多，壽命僅(jin)爲❤️5～10ａ。超聲波流(liú)量計隻能用(yòng)在測量液體(tǐ)上，使用壽命(mìng)爲 5～10ａ，但因它可(kě)以在線安裝(zhuāng)，在連續生産(chan)且要🛀求不高(gāo)的場合用的(de)比較多，價格(ge)上在大口徑(jing)流量測量上(shàng)有優勢；而在(zài)部分蒸汽流(liú)量上使用渦(wo)街流量計，現(xiàn)場蒸汽管道(dao)振動很大，對(duì)測量産生很(hen)大的影響，不(bu)用蒸汽時也(yě)有流量顯示(shi)，隻能通過調(diào)整流量計設(shè)置和增加小(xiao)信号切除來(lai)振動幹擾，由(you)此🚩增加了測(ce)量的不準确(què)性。
　　隻有對孔(kǒng)闆流量計按(àn)規範每年做(zuo)好檢定、維護(hu)，定🔅期排污檢(jiǎn)📱查，才能長期(qī)準确使用。而(ér)對于電磁流(liú)量計、超🧑🏾‍🤝‍🧑🏼聲波(bo)流量計、渦街(jiē)流✏️量計，裝上(shàng)後就不用定(ding)期🧡檢測，直到(dào)使用者反映(ying)流量測量不(bu)準确才用現(xiàn)場檢查及處(chu)理。
4孔闆流量(liang)計的發展
　　針(zhēn)對孔闆流量(liàng)計精度較低(di)，維護繁瑣，近(jin)年國内生産(chan)廠推出一🧡系(xì)列改進辦法(fa)，如采用一體(ti)式差壓流♉量(liang)計，把差🌈壓變(bian)送器🍉、孔闆做(zuò)到一起，甚至(zhì)把壓力和溫(wēn)度補償都做(zuò)到一起，以提(ti)高量程比到(dào)1∶10，來減少引壓(yā)管對測量的(de)影響，從而減(jiǎn)少維護量。
　　随(sui)着電子技術(shù)的發展，孔闆(pan)流量計中的(de)差壓變送器(qi)🏃🏻‍♂️和流量顯示(shì)儀有了突出(chu)的進展，随着(zhe)新标準的制(zhi)定、推出👉，預計(jì)今後孔闆㊙️流(liu)量計仍将在(zài)流量計量中(zhong)占居重要的(de)🌈位置。

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