孔板流量计在我公司天然气计量中的应用

目前流量计量仪表种类多，计算模型各具特色，如标准孔板流量计、涡街流量计、漩涡流量计、超声流量计等等。其中孔板流量计的主要特点为结构易于复制、简单牢固、性能稳定可靠、使用期限长、价格低廉等，整套流量计由节流装置、差压变送器和流量显示仪（或流量计算机）组成。由于借助于国际上长期的试验研究及实践经验总结，孔板流量计早在20世纪30年代开始实行仪表干校，从而获得了广泛应用，现已成为最主要的天然气流量计（据估计，国外约占60%，国内占90%以上）。目前，我公司天然气流量计量采用的就是孔板流量计。1996年我国制定了天然气行业标准《天然气流量的标准孔板计量方法》（SY/6143-1996），规定了标准孔板的结构形式、技术要求、节流装置的取压方式、使用方法以及给出了流量计算及其不确定度等方面的资料，为天然气流量计量提供了标准依据。

计量误差产生原因及解决办法

由于孔板天然气流量计量方法是建立在实验基础上的，在使用这种方法时，必须保持与实验时节流装置的几何相似和流体动力学相似。因此，在实验室可以得到很高的测量准确度，而在使用现场，实际条件往往偏离实验条件，产生较大误差。例如孔板的输出信号为模拟信号，重复性不高，对整套流量计的精确度影响因素多且错综复杂，另外范围度窄、压损大、现场安装条件要求高等，都使得孔板计量精度提高的难度很大，具体分析如下：

1 仪器本身产生的误差

（1）孔板入口直角锐利度。
（2）管径尺寸与计算不符。
（3）孔板厚度误差。
（4）节流件附件产生台阶、偏心。
（5）孔板上游端面平度。
（6）环室尺寸产生台阶、偏心。
（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 安装误差

管线布置的偏离，管线布置的偏离造成的安装误差是普遍性的，其产生的主要原因是现场不能满足直管段要求的长度。

3 参数测量误差

（1）孔板弯曲（变形）。
（2）上游测量管沉积脏物。
（3）上游端面沉积脏物。
（4）孔板入口直角边缘变钝、破损。
（5）雷诺数范围不符合标准规定。
（6）管道粗糙度影响，管道粗糙度增加，管道粗糙度变化不定。
（7）压力表、温度表等仪表测量过程中及流量计算机中一些参数设定引入的误差。