双孔板流量计在氢气计量中的应用

引言

天然气制氢气生产工艺是以天然气为原料生产氢气，与水蒸汽进行重整反应，得到氢气产品，然后通过管道输送给客户。氢气相比于其它气体，价格偏贵，因此氢气计量的准确性不仅关系着供需双方进行公平的贸易结算，还关系到成本控制，因此整个计量系统受到各方的高度重视。

系统方案

如图1所示，整个计量系统由双孔板、差压变送器、压力变送器、热电阻、流量积算仪组成。孔板与差压变送器组合采集压差信号，压力变送器采集压力信号与热电阻采集温度信号组合用于温压补偿，经过计算后在流量计算仪中显示。

两款孔板可根据实际生产需要串联、并联测量，但同一时刻只用一块孔板的数值用于贸易结算。当在运行过程中发现两块孔板有较大偏差时，操作人员会及时查看历史趋势，根据工艺判断查找出有流量突变的一台，及时送第三方单位进行检定。

这种采用双孔板的计量方式，虽然项目建设初期投入费用会高一些，但是如果有偏差出现而为及时进行干预，会造成很大的经济损失。

双孔板流量计的优缺点及应用

双孔板流量计的优点：

（1）双孔板结构简单；

（2）孔板属于标准节流装置，得到国际组织认可。能够及时发现问题，可以采用几何测量法，不需要实流标定；

（3）孔板的压损较小；

（4）可以与不同厂家的变送器配合使用；

（5）两块孔板的优点在于当发现流量偏差很大时，能够及时发现问题，避免了经济损失。

双孔板流量计存在的问题：

（1）孔板的精度在流量计中属于中等水平，很多因素都能影响其精度，在流量小于其量程30%时，尤为突出；

（2)压力损失很大；

（3）测量范围窄，量程比较小；

（4）有较长的直管段长度要求，要求安装有足够的空间；

（5）孔板以内孔锐角线来保证经度，对于腐蚀、磨损、结垢、赃物敏感，长期使用精度难以保证，需每年拆下强检一次；

（6）采用法兰连接，易产生跑、冒、滴、漏问题，大大增加了维护工作量；

（7）双孔板流量计在计量时需与客户协商结算方法，以免引起异议；

（8）成本增加，维护量增加。

总结

由于计量站一般无人值守站，日常维护带来一定难度，所以在设计计量方案时要充分考虑操作、维护的简要性，操作简单，维护方便，而且要非常可靠，所以双孔板能够实现这样的目的。

双孔板流量计在实际应用中并不多见，主要其成本提高而不被广泛采用。但在贸易结算中，最重要的一条原则就是保证计量精度，无论偏差是正值还是负值，对买卖双方来说都是不公平的，所以两块孔板偏差较大时，应及时分析原因，解决问题，避免造成双方的经济损失。虽然一次性投入成本较高，但长期、稳定的运行角度来考虑，会比单孔板更有效率。