【摘要】氣(qi)體渦輪流量計
測(ce)量期間的誤差概(gài)念,在此基礎之上(shang)提出一系列優化(huà)改進措施,主要是(shì)從分析安裝整流(liú)栅裝置對于渦流(liú)和噴射流的影響(xiǎng),
渦輪流量計
的定(dìng)期維護,減少脈動(dong)流計量誤差,更換(huan)渦輪流量計前過(guo)🔅濾☀️芯,溫度和壓力(lì)對渦輪流量計造(zao)成的影響等方面(mian)👅全面探讨研究提(tí)高氣體渦輪流量(liang)計計量精度⭐的措(cuo)施🈲。
現階段(duàn),渦輪流量計已經(jing)廣泛應用在長輸(shu)高壓管線上各👉個(gè)高壓調壓站和中(zhōng)壓調壓站當中。爲(wèi)了全🔅面提升渦🔴輪(lún)流量計的計量準(zhun)确性,需要不斷優(yōu)化🔞流量計的測量(liang)性能,确保其穩定(dìng)性。
1、氣體渦輪流量(liàng)計計量精度誤差(chà)的基本概念
視距(ju)測量的誤差來源(yuán):儀器常數不準确(que),視距尺分🙇🏻化誤差(cha),視距絲讀數誤差(cha),豎直角誤差以及(ji)大氣折光影響等(deng)
1.1系統誤差
在同等(děng)測量條件下觀測(cè)某觀測量,如果誤(wu)差具有一定的規(gui)🌈律,并且在符号和(hé)數值上都相同,則(zé)可以将該類誤✂️差(cha)稱爲系統誤📞差。
1.2偶(ou)然誤差
在進行實(shi)際測量期間,在将(jiāng)導緻系統産生誤(wu)差的原因進🌈行排(pai)除之後,需要全面(miàn)進行觀測,在實際(ji)觀測期間能夠發(fā)🍓現仍然存✂️在誤差(chà)現象,因此将該類(lèi)由于不确定因🈲素(su)導緻的誤差稱爲(wèi)偶然性誤差,該種(zhǒng)誤差沒有規則的(de)變化形式。
1.3極限誤(wù)差
該種誤差主要(yao)是在國家技術标(biāo)準規定之内,或者(zhě)在檢驗期間允許(xu)氣體渦輪流量計(ji)存在的最大誤差(cha)值。
1.4儀表精度誤差(chà)
儀表精度主要分(fèn)爲精度,正确度以(yǐ)及正确率。其中,正(zhèng)确度主要🌐顯示測(cè)量結果系統誤差(chà)程度;主要顯示測(ce)量結🔴果随機誤差(cha)程度。氣體渦輪流(liú)量計屬于速度式(shi)儀表,随着流量的(de)不斷增加,氣動渦(wō)輪的轉☔速會出現(xiàn)🈲線性增加情況。因(yīn)此可以将渦輪轉(zhuǎn)速稱爲流量量度(du),利用磁電轉🔅換以(yi)及機械傳動等形(xing)成的電脈沖信号(hào),并與流量呈正比(bǐ)關系。氣體渦🥰輪流(liú)量計的優✍️勢主要(yao)💃🏻表現在🥰良好的重(zhòng)🤞複性以及量程寬(kuan)度等。如果流量範(fàn)🤟圍較寬,那麽電脈(mo)沖信号與管🐕内流(liú)量呈線性關系,因(yin)此在對氣體體積(jī)流量進行測量時(shí)需要優先🧑🏾🤝🧑🏼選擇氣(qi)體渦輪流量計。然(rán)而由于🔅氣體渦輪(lun)流量計屬于速度(dù)式儀表,這樣就會(huì)導緻💋管内出現不(bú)均勻的氣體分布(bù)情況,并存在二次(cì)流,這樣就會📱對計(ji)量精度造成影響(xiǎng)。所以,在設計流量(liang)計内部結構以及(ji)管路時需要全面(mian)考慮影響因素,例(li)如溫度變化情況(kuang),氣動阻力以及氣(qì)體自身壓力等。在(zai)㊙️設計期🤟間隻有将(jiang)以上各個影響因(yīn)素消除,才能夠全(quán)面提升氣體渦輪(lún)☀️流量計的測量精(jing)度。
2、提高氣體渦輪(lún)流量計計量精度(dù)的有效措施
2.1安裝(zhuang)整流栅降低噴射(shè)流和渦輪的影響(xiang)
在中高壓調壓站(zhan)當中,由于渦輪流(liú)量計前後具有彎(wān)頭,進出口❓閘閥,直(zhi)管段以及調壓器(qì)等,在運行期間就(jiu)🚶♀️會出現噴射流❓和(he)渦流,導緻流量曲(qǔ)線失真。爲🌍了避免(miǎn)出現以上問題,在(zài)設計期間需要進(jin)行優化調整,傳統(tǒng)整流裝置有的管(guǎn)束有19孔,并且💃安裝(zhuang)在渦輪流量計上(shàng)遊直徑當中。管束(shu)能夠顯著消除渦(wō)輪✌️,然而卻對流體(tǐ)速度分布情況造(zào)成破壞。其次,按照(zhao)試驗結果能夠看(kàn)🙇♀️出,管束無法顯著(zhe)消除噴射流。所以(yi)需要将整流栅裝(zhuāng)置安裝在渦輪流(liú)量計上,将其速度(dù)分布調整到最佳(jia)👅狀态,在♊隔離流體(ti)時可以采用特殊(shū)圖案開孔方式,這(zhe)樣能夠将噴射流(liú)和渦輪🙇🏻影響降到(dào)最🏃♂️低。
2.2定期維護渦(wo)輪流量計
通常情(qíng)況下,如果渦輪流(liú)量計精度較高,爲(wei)了避免♈出現較大(da)🚶機械摩擦力需要(yao)使用優質軸承進(jin)行優化,還需要使(shǐ)用❌質量高的葉輪(lún)對氣流壓力起到(dao)緩解作用,其壓力(lì)能夠達到0.25%左右。在(zai)實際使用期間需(xu)🤩要對渦輪流量計(ji)進🙇♀️行額潤滑保養(yang),這樣能夠防止軸(zhou)承出現幹涸現象(xiàng),避免增加渦輪流(liú)量計的機械摩擦(ca)力降低渦輪流量(liang)計速度,最終導緻(zhi)軸承出現💔損壞情(qing)況。
2.3減少脈動流造(zào)成的計量誤差
脈(mò)動流主要是渦輪(lun)流量計上遊非定(ding)常流引發的縱波(bo)🤞,其能夠快速響應(ying)流體并随着流體(ti)速度不斷加快,然(ran)而無法在流體中(zhōng)斷期間出現減速(su),該種現象就會增(zeng)加流量計量結果(guo)。在計量期間爲了(le)避免脈動流引💁發(fa)的計量誤差現象(xiàng)🏃🏻,需要在調🌈壓器前(qián)安⛷️裝渦輪流量計(jì),防止頻繁💘開啓調(diào)壓器導緻的脈動(dòng)✍️誤差現象。
2.4定期更(gèng)換渦輪流量計過(guò)濾芯
如果渦輪流(liú)量計殼體出現損(sun)壞将對流體動态(tai)特性💔産生改🈲變影(ying)響,例如在導流體(ti)上會出現微小損(sun)壞現象,使最終結(jie)果出現較大誤差(cha)。所以在實際應用(yòng)期間需要爲了避(bi)免管道内雜質和(hé)碎屑造成的❗損傷(shang)情況。在将流量計(jì)前後閘閥開啓時(shi)需要控制開啓速(sù)度,防止對葉輪造(zào)成損壞。如果導流(liu)體出現損壞将會(huì)導緻最終結果出(chū)現🐉至少2%的誤差。
2.5溫(wēn)度,壓力對渦輪流(liu)量計的影響
在運(yun)行期間,渦輪流量(liang)計的氣體狀态方(fāng)程式爲P?V=Z?n?R?T。在此🌐方㊙️程(cheng)式當中,P表示氣體(ti)絕對壓力,n表示氣(qì)體摩爾☔數,Z表示壓(yā)🔞縮因子,R表示氣體(tǐ)常數,V表示氣體體(ti)積,T表示氣體熱力(li)學溫度。
氣體狀态(tai)方程能夠顯著體(tǐ)現出溫度和氣體(ti)測量準确性對流(liu)量測量結果的影(yǐng)響程度。所以,在實(shí)際應用渦輪流量(liang)計之前需要對溫(wen)度傳感器和壓力(li)🔞傳感器🌐進行矯正(zhèng)。
2.6旋轉測試
爲了判(pan)斷渦輪流量計軸(zhou)承運行良好性需(xu)要進行旋🔴轉測試(shi),首先需要将流量(liang)計進行拆卸,之後(hòu)應用♍壓縮🌈空氣🌍對(duì)表盤轉子進行吹(chui)掃,當轉子的速度(dù)達到最大速度時(shí)🥰需要使其進行👨❤️👨自(zì)由轉動,直到處于(yú)停止狀态。在經過(guo)一段旋轉時間之(zhi)後能夠對渦輪☀️流(liu)量計軸承運行狀(zhuang)态進行評估。如果(guo)存在較短的🤟旋轉(zhuan)時間,表✊明軸承存(cún)在故障☎️隐患,将會(huì)對渦🙇♀️輪流量計量(liang)程造成影響。
3、結束(shù)語
綜上所述,爲了(le)全面提高氣體渦(wo)輪流量計計量精(jing)度,在設💔計流😄量計(jì)時需要選擇設計(jì)方案,将渦輪葉片(pian)的重疊系數🧑🏽🤝🧑🏻控制(zhi)1-1.1之間,将内壁與葉(ye)片的間隙控💔制在(zai)0.75mm左右。全面提升氣(qì)體渦輪流量計的(de)精度,在選擇材料(liào)時需要注重合理(lǐ)性,避免流體阻力(lì)和機械摩擦影響(xiǎng)計量精度。做好以(yi)上優化措施之後(hou),才能夠從根本上(shang)提升氣體渦輪流(liu)量計的測量精度(du)。
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