摘要：孔板流量计在核电厂中应用广泛。以某核电厂孔板流量计为例，通过6个假设流量点在同等压力波动下仪表显示误差的计算，分析了孔板流量计的工作误差及误差趋势，有利于孔板流量计的正确使用。
1概述
　　孔板流量计是压差流量计的一种，是使用广泛、历史久的一种流量测量仪表，在核电厂有广泛使用。在核电的调试过程中，不同工况下的流量跨度较大，连接孔板流量计的测量误差，正确的使用孔板流量计对调试结果的影响较大。笔者分析了不同流量下孔板流量计的误差，孔板流量计的使用有一定的指导作用。
2孔板流量计的工作原理
　　孔板流量计就是在管道中放置一个比管道内径还小的孔板。在孔板前流体稳定的向前流动，流体流过孔板时，由于孔径变小，截面积收缩，使稳定流动状态被打破。在孔板附近收缩处，流体的流速会增加，这样流体的静压力就会增加，在孔板前后会造成静压差。产生的静压差和流体的流量有关，流量越大静压差也越大，通过测量静压差就可以来测量流体的流量。根据流体力学基本知识，流体经过节流后，压降与流速的平方成正比，即：

　　式（3）中：U0为孔板流量计输出；UI为孔板压差输出；t为0点输出值。
3孔板流量计示数波动分析
　　以某核电厂孔板式流量计为例，型号为ROSEMOUNT1152DP5N92T1917；流量范围为0～1200m3/h；压差范围为0～200kPa；压差传感器输出电流范围为4～20mA；流量计输出电流范围为4～20mA。公式（2）和（3）可转化为

　　同理，当孔板流量计显示流量为300m3/h左右时，此时仪表输出U0约为8mA，压差传感器输出UI约为5mA，孔板压差约为12.5kPa。
　　如果差压出现+0.5%的波动，流量的变化率为4%.
　　如果差压出现－0.5%的波动，流量的变化率为－4%.
　　当孔板流量计显示流量为400m3/h左右时，仪表输出U0约为9.33mA，压差传感器输出UI约为5.78mA，孔板压差约为22.22kPa。
　　如果差压出现+0.5%的波动，流量的变化率为2.38%.如果差压出现－0.5%的波动，流量的变化率为－2.13%.当孔板流量计显示流量为600m3/h左右时，仪表输出U0约为12mA，压差传感器输出UI约为8mA，孔板压差约为50kPa。
　　如果差压出现+0.5%的波动，流量变化率为0.5%.
　　如果压差出现－0.5%波动，流量变化率为－1%.
　　当孔板流量计显示流量为800m3/h左右时，此时仪表输出U0约为14.67mA，压差传感器输出UI约为11.11mA，孔板压差约为88.89kPa。
　　如果差压出现+0.5%的波动，流量变化率为0.59%.
　　如果压差出现－0.5%波动，流量变化率为－0.53%.
　　当孔板流量计显示流量为1000m3/h左右时，仪表输出U0约为17.33mA，压差传感器输出UI约为15.11mA，孔板压差约为138.89kPa。
　　如果差压出现+0.5%的波动，流量变化率为0.35%.
　　如果差压出现－0.5%的波动，流量变化率为－0.4%.
　　通过对6个流量点的计算可以发现，在同等压力波动下，150m3/h时孔板式流量计显示值误差最大，可达到仪表量程的17.5%，如果流量继续减小，则仪表显示的误差会更大。其次是600m3/h，而1000m3/h时的误差最小，如图1所示，即在流量较小时，孔板压差的波动对流量计的显示影响较大，随着流量的增大，孔板压差波动对流量计显示的影响减小。

4结论
　　当压孔板流量计流量很小时，流体细微的扰动（比如管道振动、泵出口压力的微小波动）都会造成差压流量计显示剧烈变化，如流体流量为150m3/h时，流体压差有1kPa的波动，流量计波动达到17.5%。流量逐渐增大，孔板压差波动对压差式流量计显示的影响越小。

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