孔板流量计误差分析

孔板流量计误差分析李豪杰，刘雁，裴建兵

＊（中国核电工程有限公司，浙江嘉兴314300）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。关键词：孔板流量计；误差；测量仪表；孔板中图分类号：TH8141概述孔板流量计是压差流量计的一种，是使用最广泛、历史最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。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：2△P=K1qm.文献标识码：ADOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2018.08.0561152DP5N92T1917；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U0=KU14+4和UI=K2ΔP+4.孔板流量计在最大流量1200m3/h时，孔板压差为200kPa，压差传感器输出电流为20mA，流量计输出电流为20mA。代入上式可得K=4，K2=0.08，即U0=4U14+4，UI=0.08ΔP+4.当孔板流量计显示流量为150m3/h左右时，此时仪表输出U0约为6mA，压差传感器输出UI约为4.25mA，孔板压差约为3.12kPa。如果压差出现+0.5%波动，则UI=0.08×（3.12+1）+4=4.33mA，U0=4孔板流量计就是在管道中放置一个比管道内径还小的.com.cn. All Rights Reserved.4.334+4=6.30mA；对应流量qm=（6.34）（172.5150）1200=172.5m3/h；流量变化率△qm=16150=15%.（1）（2）如果压差出现－0.5%波动，则UI=0.08×（3.12－1）+4=4.17mA，U0=44.174+4=5.65mA；对应流量qm=123.751505.654×1200=123.75m3/h；流量变化率△qm=15016差压变送器输出与ΔP成正比，即：UI－t=K2ΔP.－t=K3qm.因此，有U0－t=可得：U0=KU1t+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ROSEMOUNT（3）式（3）中：U0为孔板流量计输出；UI为孔板压差输出；tK3K1K2U1t，令K=K3K1K22

因此，有UI－t=K1K2qm，仪表的输出在置信区间内U0

=－17.5%.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。.最终—————————————————————————＊［基金项目］华龙一号首堆调试试验技术研究（课题代号：106）·56·2018年第08期

ScienceandTechnology&Innovation┃科技与创新文章编号：2095－6835（2018）08－0057－02水分胁迫下植物叶片光合的气孔和非气孔符玉英

（海南师范大学，海南海口571158）摘要：在植物生长过程中，水分胁迫会对植物光合产生气孔和非气孔，导致植物的光合作用下降，影响植物的正常生长。基于此，对水分胁迫下的植物叶片进行了研究，通过对植物叶片光合气孔和非气孔的分析，比较了气孔与非气孔因素之间的不同，并提出了判别水分胁迫下气孔与非气孔的有效方法。关键词：水分胁迫；植物叶片；光合作用；气孔中图分类号：Q945文献标识码：ADOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2018.08.057水、干旱以及高温都会对植物造成影响，不良的生长环境会引起植物水分胁迫，不同的植物品种对水分胁迫现象的敏感性不同，影响的程度也不同。气孔能够使植物的叶片与外界进行气体交换，交换开度的变化会直接影响到绿色植物水分情况以及二氧化碳同化情况，水分胁迫情况下，植物的叶片随着水分不断散失，叶片的水势不断下降，植物气孔的开度随之减小，气孔的阻力增加。当二氧化碳进入植物叶片时受到阻碍，最终导致植物无法达到预期的光合作用，气孔阻力的增加会减少叶片水分散失，阻碍水分亏缺进一步发展，减气孔指的是水分胁迫使植物光合时气孔导度下降，当二氧化碳进入植物叶片时受阻，光合作用下降。非气孔指的是水分胁迫时植物光合器官的光合活性明显下降。近年来，绿色植物中活性氧自由基的代谢能力失去平衡，从而导致植物生物膜的结构与植物功能遭到不同程度上的破坏，植物根系的光合气孔作用也吸引了人们的注意力，针对如何解决这一现象展开了大量的实验与调查。绿色植物除了因为土壤中缺水会引起水分胁迫以外，淹1气孔.com.cn. All Rights Reserved.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.kPa。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.kPa。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。图1不同流量下压差流量计的误差趋势

4结论当压差式流量计流量很小时，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。参考文献：［1］姚明源，王婕.压差式流量计的误差分析及处理［J］.仪表技术，2012（02）：48-50.［2］田野，王岳，郭士欢，等.常见流量计的应用［J］.当代化工，2011（12）：1294-1296.〔编辑：张思楠〕·57·