煤氣管道瓦斯孔板流量計(jì)

孔板流量計(jì)在煤礦瓦斯抽采計(jì)量中有廣泛應(yīng)用，但在多個(gè)煤礦并未得到正確的使用。為解決因人為或技術(shù)原因?qū)е驴装辶髁坑?jì)在使用中存在的問(wèn)題,通過(guò)對(duì)孔板流量計(jì)在選型、安裝、計(jì)算 及維護(hù)各環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題予以分析,明確了正確的使用要求。引導(dǎo)使用者正確使用，促進(jìn)孔板流量 計(jì)在瓦斯抽采計(jì)量中得以準(zhǔn)確計(jì)量。

瓦斯抽采準(zhǔn)確計(jì)量是瓦斯抽采達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)的前 提。由于抽采環(huán)境惡劣，高塵、高濕、高負(fù)壓，多 數(shù)瓦斯流量傳感器使用中存在種種問(wèn)題，常常需要 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)，而煤氣管道瓦斯孔板流量計(jì)是傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)比對(duì) 基準(zhǔn)。通過(guò)煤礦瓦斯抽采檢測(cè)計(jì)量?jī)x器的技術(shù)應(yīng)用及研究，在流量傳感器應(yīng)用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)孔板流量 計(jì)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、操作方便，在煤礦瓦斯 抽采檢測(cè)計(jì)量領(lǐng)域得以普遍應(yīng)用，應(yīng)用其他檢測(cè)流 量的傳感器時(shí)還常常以孔板測(cè)量結(jié)果作為基準(zhǔn)。 在煤礦瓦斯抽采計(jì)量領(lǐng)域，煤礦普遍選擇標(biāo)準(zhǔn)孔板作為瓦斯抽采流量的計(jì)量手段，目前多依靠人工定 期觀測(cè)“ u ”型差壓計(jì)的差壓水柱高度、用光學(xué)瓦檢 儀檢測(cè)瓦斯?jié)舛?、用“U”型差壓計(jì)的差壓水銀柱高 度測(cè)量負(fù)壓、用氣壓表測(cè)量當(dāng)?shù)卮髿鈮骸⑼ㄟ^(guò)公式 人工計(jì)算管道瓦斯標(biāo)況流量。但多個(gè)用戶(hù)因種種原 因，并不能正確使用孔板流量計(jì)測(cè)量瓦斯流量，致 使測(cè)量結(jié)果誤差特別大，無(wú)法與其他測(cè)量方式對(duì) 比,根本不能作為檢測(cè)結(jié)果計(jì)量瓦斯流量。常見(jiàn) 問(wèn)題有孔板選型、孔板制造、孔板安裝位置選取和 安裝不符合要求、孔板計(jì)算等4類(lèi)。


1.孔板在選型中的問(wèn)題

常見(jiàn)煤氣管道瓦斯孔板流量計(jì)的量程比為1:3~1:4。在此之間 的流量值測(cè)量準(zhǔn)確性相對(duì)高。低于測(cè)量下限孔板自 身誤差和人工讀取誤差加大，高于測(cè)量上限，孔板 自身誤差加大，同時(shí)流體流過(guò)孔板的壓力損失 隨流體的速度平方急劇增大，導(dǎo)致抽采效率降低, 能耗加大。人工孔板的理想水柱高差為10~100 mm?？装迳a(chǎn)商常常通過(guò)調(diào)整孔板開(kāi)孔比控制水柱 高差范圍。

用戶(hù)在選擇孔板時(shí),如果不清楚選型原則，將導(dǎo) 致要么在孔板的測(cè)量下限，要么在孔板測(cè)量上限，嚴(yán)重影響計(jì)量準(zhǔn)確度。

因此選擇孔板需要根據(jù)檢測(cè)的流量大小設(shè)計(jì)合 適的水柱差壓范圍。煤礦瓦斯抽采水柱差壓一般靠 人工觀測(cè)，常以mm為分度值，即肉眼能分辨的刻度 線為毫米。由于瓦斯抽采流量是隨時(shí)波動(dòng)的，加之 玻璃管內(nèi)水柱液面為凹面，所以水柱高差頂多能估讀到小數(shù)點(diǎn)后1位。因此5 mm以下的水柱高差應(yīng) 避免作為計(jì)量依據(jù)。

事實(shí)上，多個(gè)煤礦用戶(hù)因選型不當(dāng)，或?qū)嶋H瓦斯 抽米量比預(yù)期小得多時(shí)，孔板水柱高差在0~1 mm, 甚至在0.2 mm以下，觀測(cè)工直接把水柱高差計(jì)作1 mm。 導(dǎo)致誤差特別大。

在其他參數(shù)相同前提下,0.5 mm水柱高被讀作 1 mm水柱高的誤差,經(jīng)計(jì)算約大實(shí)際值41.4%,即：根號(hào)1/0.5-1=0.414

2.孔板制造誤差造成的誤差

標(biāo)準(zhǔn)孔板制造尺寸及公差國(guó)家有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 煤礦一般選擇的標(biāo)準(zhǔn)孔板由制造商提供。實(shí)際上部 分制造商在加工孔板時(shí)認(rèn)為孔板簡(jiǎn)單，煤礦用戶(hù)也 不具備檢驗(yàn)和試驗(yàn)條件，常常尺寸和形位公差控制 不嚴(yán)格，也不具備標(biāo)定條件,尺寸超差嚴(yán)重，進(jìn)口處 倒角誤差較大,也能通過(guò)驗(yàn)收，導(dǎo)致制造造成孔板 誤差。