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(5)孔板設計計算舉例(節(jié)流件標準孔板)詳見本章3.8節(jié)。

(6)管道內壁積灰及其對測量的影響

①積灰普遍存在

a.上海某鋼廠采用孔板流量計測量煤氣發(fā)生爐出口煤氣流量，由于煤氣中粉塵含量較高，數年后，管道內壁生成一層沉積物，結垢如同瀝青路面，質地堅韌、不易清理，是煤氣中的煤焦油和粉塵在管道內壁日積月累形成的。

b.上海的另一家鋼廠用差壓式流量計測量煤氣流量，由于擔心孔板積灰后影響測量精確度，所以節(jié)流裝置選用文丘里管，使用半年多后，發(fā)現流量示值逐漸偏高，于是在停車檢修時對文丘里管拆開檢查，發(fā)現文丘里管內壁積了一層含灰塵的焦油，就連流速最高的喉部也未幸免。但每年一次停車檢修時，用溶液清洗干凈后仍可繼續(xù)使用。

c.重慶鋼鐵集團公司采用圓缺孔板測量高爐煤氣流量，在使用數年將節(jié)流裝置拆下清洗時發(fā)現，孔板圓缺部分高度的1/8~1/6被堆積物占據。

d.徐州某化工廠用均速管差壓流量計測量煤氣發(fā)生爐出口管(DN700)流量，使用一段時間后，發(fā)現流量示值逐漸升高，比物料平衡計算結果高百分之幾。經檢查發(fā)現，管道內壁結了一層厚度不等的瀝青砂，水平管道下部內壁結得較厚，約30mm厚，管道上部內壁結得較薄，約10mm厚。

② 處理方法之一。清除沉積物或更新管道能將沉積在流量計前后一定長度的管段內的沉積物和節(jié)流件表面的沉積物清除掉而又不損壞儀表，當然能恢復儀表的應有測量精確度。但是沉積物往往既硬又韌，不易清理，因此，如果有停車機會可將節(jié)流件前30D、節(jié)流件后15D的管道局部更新，當然是個好辦法。

③處理方法之二。對沉積物引入的誤差進行修正。

a.標準孔板差壓式流量計。煤氣中的焦油和粉塵在標準孔板表面及管道內壁的沉積可分兩種情況。第一種情況是煤氣中粉塵經徹底洗滌過濾的測量對象，孔板端面和管道內壁只薄薄地結了一層焦油。第二種情況是煤氣中含有較多粉塵的測量對象，管道內壁結了一層厚度達數厘米的“瀝青砂”。

對于前一種情況，鋼管內壁被焦油玷污后，對流動的煤氣有一定的黏附作用，此作用引入多大的誤差尚無標準規(guī)定，很難做出估算，但影響值肯定微小，以致可以忽略不計。管道內壁上的一層焦油雖然可能有2mm厚，但因煤氣管道直徑一般較大，例如公稱直徑為1000mm，因此對測量影響也很微小。

b.文丘里管差壓式流量計。文丘里管前后直管段內壁結沉積物，可以認為對測量結果無影響，因為其流出系數可看作與直徑比無關，但喉部結垢引起的誤差要比標準孔板大。例如有一副文丘里管，其DN為1000mm，喉部直徑為700mm，喉部內壁結垢5mm后，其流通截面積約比原來減小2/70，則流量示值增大約2.86%R。

c.圓缺孔板差壓式流量計。圓缺孔板前后直管段內壁沉積物對流量測量的影響主要包括兩個部分，其一是使節(jié)流件開孔面積與管道截面積之比m發(fā)生變化對流量測量的影響，其二是圓缺孔有效面積變小對流量測量的影響。前者影響與標準孔板相似。但在管道截面積縮小的同時，圓缺孔有效面積也縮小一些。因此m變化不大。例如有一副DN1000的圓缺孔板，m為0.49，管道內壁被均勻結了一層20mm厚的沉積物后，管道截面積減小為0.7238m2，而圓缺孔面積約減小為0.3547m2(將圓缺孔圓弧看作與管道圓弧相切)，所以β2仍為0.49。后者的影響較大，因為無沉積物時，開孔面積為0.3848m2，而沉積物厚度為20mm 時，開孔有效面積為0.3547m2，約為無沉積物時的92.18%，因此儀表示值約偏高8.5%R。

實際計算時，因為圓缺孔半徑為管道半徑的0.98，20mm厚的沉積層僅有10mm 阻擋了圓缺孔，所以實際影響只有8.5%的一半。

d.均速管差壓式流量計

均速管流量計是由均速管測量管道內的平均流速，然后乘流通截面積，并扣除均速管插入管道部分的阻塞影響。均速管前后直管段內壁沉積物對流量測量的影響，如果忽略阻塞系數的微小變化，就可簡單地看作流通截面積減小對流量示值的影響。

例如有一副均速管，管道內徑為1000mm，管道內壁被均勻結了一層厚度為20mm的沉積物后，流通截面積從0.7854m2減小為0.7238m2，在實際流量不變的情況下，流速增大，因而儀表顯示值相應增大，增大值為(0.7854-0.7238)/0.7238=8.5%R。

以上的分析和計算都是理想化的，實際情況要復雜得多，管內壁沉積物厚度不可能是均勻一致的，總是上面薄下面厚。但方法可以使用。

④對沉積物影響進行預測。由于大口徑流量計拆開檢查修理周期較長，如果第一次拆開檢查時發(fā)現沉積物結得比較嚴重，而且未清除，可根據沉積物厚度計算流量影響值。如果流體條件不變，則未來一段時間沉積物繼續(xù)增厚，流量影響值相應增大是必然的，于是就可從拆開檢查時測得的沉積層厚度和沉積時間計算沉積速率，并令以后以相同的速率繼續(xù)沉積，從而對未來的流量影響值進行預測。