摘要(yao):本文就蒸汽(qi)流量測量
中(zhong)精度不高的(de)原因進行分(fèn)析,根據蒸汽(qi)流量測量中(zhōng)的具體情況(kuang),并主要針對(duì)
孔闆流量計(jì)
,從一次節流(liú)元件、導壓管(guǎn)、到密度補償(cháng)和相關系數(shu)的❄️影⛱️響等方(fāng)面進行分析(xi),提出了提高(gao)測量精度的(de)方法。
1.引言
在(zai)蒸汽流量測(ce)量中,由于蒸(zhēng)汽的特殊性(xìng)質,測量不準(zhun)确是經常🙇🏻出(chu)現的問題。而(er)提高蒸汽流(liú)量精度,--直💔是(shi)人📱們追🏒求的(de)目标🤞。目前使(shǐ)用的蒸汽流(liú)量測量儀🍉表(biao)有标準孔闆(pǎn),渦街流量計(ji),彎管流量計(ji)等,使用最㊙️多(duo)的還是
标準(zhǔn)孔闆流量計(jì)
,因此本文主(zhu)要從孔闆流(liú)量計的測量(liàng)誤差展開分(fen)析,探⭐讨引起(qǐ)測量誤差的(de)主要因素及(jí)其解決方法(fǎ)。
2.蒸汽流量測(ce)量中影響測(cè)量的主要因(yīn)素及解決方(fāng)法
2.1一次測量(liang)元件引起的(de)誤差
孔闆流(liú)量計中的節(jiē)流元件是尖(jian)銳的直角邊(biān)緣,流體在節(jie)流元件的入(rù)口收縮,根據(jù)伯努力方程(chéng),流速增加,壓(ya)力減小,孔闆(pan)📱的測量原理(li)就是根據孔(kǒng)闆入口和出(chū)口的壓差進(jìn)行測量的☂️。孔(kǒng)闆平鈍後流(liú)出系數增大(dà),産生測量誤(wù)差。流出系數(shù)對蒸汽☀️流量(liàng)測量🐪的影響(xiang)是普☂️遍存在(zài)的。
測量管也(ye)是節流裝置(zhi)的組成部分(fèn),其結構尺寸(cùn)對流體流動(dòng)狀🌈态有重要(yao)的影響,測量(liang)管除滿足前(qián)10D後㊙️5D的要求外(wài),還對内表面(mian)的光滑度有(you)要求。粗糙管(guan)的流速分布(bu)與光滑管是(shì)有區别的,流(liú)出系數也不(bú)相同,管道結(jie)垢、腐蝕,流出(chu)系數發生變(bian)化,産生測量(liang)誤差。
對于孔(kǒng)闆入口邊緣(yuán)磨損的問題(ti),我們可以選(xuǎn)用标準噴嘴(zui),由于噴嘴入(rù)口是一個光(guang)滑的曲面,它(ta)的抗磨損🚶♀️,抗(kàng)積污,抗變形(xing)📧程度遠好于(yu)孔闆,流出系(xì)數穩定性也(yě)比孔闆🌈好,壓(ya)力損失也比(bi)孔闆小得多(duō),而且它的檢(jian)定周期爲4年(nián),大大減少了(le)維護費用。
對(dui)于測量管的(de)問題,在管道(dào)安裝時就盡(jin)量選用光☎️滑(hua)度高,質量🤩好(hǎo)的管道,必要(yào)時請專業廠(chǎng)家定制測量(liàng)管🈲道、連接法(fǎ)‼️蘭,冷凝器‼️等(děng),補償用的溫(wen)度和壓力測(cè)量點也可以(yǐ)統一開工獲(huo)取。雖說一次(cì)性投資高😍些(xiē),但由于投入(rù)使用後沒有(you)特⭕别原因,一(yī)般不進行🏃🏻更(gèng)換,還是使用(yong)周期越長越(yuè)好,這樣綜.合(he)經濟效益🔴還(hái)是高些。
2.2測量(liàng)信号的傳遞(dì)失真
測量信(xìn)号傳遞是孔(kǒng)闆前後的差(cha)壓信号經導(dao)壓管傳🔴遞到(dao)
差壓變送器(qi)
,由于結構的(de)不同,孔闆流(liú)量計不同于(yú)渦街流量計(ji)🏃♂️那樣🈚直接裝(zhuang)在管道上,它(ta)需要進行信(xin)号傳遞。對于(yú)蒸汽流量測(cè)量而言,傳遞(dì)部分可由閥(fa)門,導壓管,冷(leng)凝器等部件(jian)組成。對于信(xìn)号傳遞部件(jiàn)🌂來講,應保證(zheng)傳遞信号不(bú)失真。實際使(shi)用中✍️的大部(bù)分🆚故障,往往(wang)是信号傳遞(di)失真引起的(de)‼️。差壓信号産(chǎn)生的傳遞失(shī)❄️真比作爲補(bu)償用的溫度(dù)和壓🔞力信号(hào)失真影✌️響更(gèng)大,必須引✊起(qǐ)注意。冷凝器(qì)在信号傳遞(di)中處于關鍵(jiàn)位置,冷凝器(qì)中的液面保(bǎo)持一定高度(du),多餘的冷凝(níng)液要回流到(dao)蒸汽管道🌈,既(jì)要保證冷凝(níng)器中蒸汽很(hěn)♻️好地冷凝,又(you)要使🌈冷凝液(yè)回流暢通無(wú)阻。
氣相導壓(ya)管的一次根(gen)部閥門應保(bǎo)證蒸汽氣相(xiang)進入冷凝器(qi),冷凝器裏面(mian)多餘的冷凝(ning)液回流到蒸(zheng)汽管道💯,否則(ze)🈚兩隻冷凝器(qi)液面不能保(bao)持相平,會對(duì)差壓信号産(chan)生附加誤差(chà)👣。一次根部閥(fa)門盡量選用(yòng)閘閥,保證壓(yā)❄️力信号傳遞(dì)通暢無㊙️阻,減(jiǎn)少測🐇量誤差(cha)。
測量用的導(dao)壓管要加保(bao)溫伴熱,否則(zé)冬季不能正(zhèng)常工作。不管(guǎn)🏃♀️采用電伴熱(re)還是蒸汽伴(ban)熱,一定要保(bao)證兩隻導壓(yā)管受熱均等(deng),不然會因導(dǎo)壓管中的液(yè)體的密度不(bú)同而産生附(fu)加差壓誤差(cha)。
作爲壓力補(bǔ)償用的變送(song)器一般和壓(ya)力取壓口不(bú)在同一高度(dù)上,如果變送(sòng)器比取壓口(kou)低,所測出的(de)🌈壓力爲管道(dào)中蒸汽的壓(ya)力加上導壓(yā)管中冷凝液(yè)産生的💘壓力(li),可☀️在變送器(qi)中進行正遷(qiān)移将這部分(fèn)壓力遷移掉(diao)。使變送器測(cè)出的♊壓力爲(wei)管道中實際(ji)蒸汽壓力。
2.3蒸(zheng)汽密度問題(tí)産生的誤差(cha)
測量蒸汽質(zhi)量流量時要(yao)根據蒸汽的(de)密度進行計(ji)算,因蒸汽㊙️的(de)密度計算不(bu)準确産生測(cè)量誤差。蒸汽(qi)流量測量儀(yí)表中
渦街流(liú)量計
是用工(gong)藝車間提供(gòng)的蒸汽密度(du)值爲參考值(zhí),不是實際的(de)密度值,得出(chū)的蒸汽流量(liang)會和實際流(liú)量有誤差。選(xuǎn)用渦街流量(liang)🔴計時,最好選(xuǎn)用能進行溫(wēn)度和壓力補(bu)償的型号,并(bing)且💰安裝測溫(wen)和測🙇🏻壓元件(jian)取得溫度和(he)壓力數值。孔(kǒng)闆式流量計(jì)測出的流量(liang)由DCS系統顯示(shi),沒有進行溫(wēn)度壓♈力補償(cháng)。爲了提高測(cè)量的精度,必(bì)須進行溫度(du)壓力補償。對(duì)于孔闆流量(liàng)計,取得差壓(ya)信号的同㊙️時(shi),還需測得溫(wen)度和壓力信(xìn)号,通過👄DCS中的(de)專用軟件進(jin)行溫度和壓(yā)力補🏃♂️償🤩。
2.4相關(guān)系數的影響(xiǎng)
流出系數C和(hé)可膨脹系數(shu)ε在一定範圍(wei)内可看作常(chang)數,但是㊙️,當蒸(zhēng)汽的狀況偏(piān)離設計狀态(tài)時,其流出系(xi)數C和可膨🔅脹(zhàng)系數ε就會發(fa)生變化,就不(bu)能視爲常數(shu)。測量小流量(liang)時,随着雷諾(nuò)數變小,流出(chu)系數C将産生(sheng)較大的變化(hua)。測量高🈲壓時(shí),則必須考慮(lǜ)氣體的可膨(peng)脹系數ε的影(yǐng)響,如果我們(men)隻補償密度(du)變化的影響(xiang),即使實現了(le)對♌密度的完(wán)全補償,其它(tā)各參數變化(huà)☂️累加後的最(zuì)大誤差仍達(dá)❄️6%左右,其中⭐,可(kě)膨脹系數ε引(yǐn)入的誤差最(zui)大。所以,要想(xiang)提高儀表的(de)測量精度,除(chu)補償密度外(wai)還應考慮整(zhěng)個補償方程(chéng)中其它🛀參數(shù)⭐變化的補償(chang)問題👣。DCS中的蒸(zheng)汽測量模塊(kuai)中,不僅有密(mì)🐇度補償方式(shì),還有流出系(xi)數C和可膨脹(zhàng)系數ε的修正(zheng)辦法,隻要我(wo)們選用合适(shì)💰的流量測量(liang)模塊,就能提(tí)高蒸汽流⚽量(liang)的測量精度(du)。
一般認爲,蒸(zhēng)汽幹度X較高(gāo)(X≥95%)時流體可視(shì)爲單相流體(tǐ)🚶♀️。溫㊙️度👨❤️👨壓力☀️補(bǔ)償可按通常(cháng)方法進行。但(dàn)出現-定誤差(cha)。幹度🔞越低密(mi)度㊙️越大♌。在蒸(zhēng)汽幹度較低(dī)(X<95%)時,管道中的(de)流體處于二(er)相🧑🏾🤝🧑🏼流狀态。情(qíng)況嚴重時,流(liú)體分層流動(dòng),産生誤差更(geng)大。目前還沒(mei)有在線的幹(gàn)度測量儀表(biǎo)測量蒸汽的(de)幹度,最好的(de)辦法就是加(jia)強蒸汽傳輸(shū)管道的保溫(wēn),提高蒸汽的(de)過熱💋度,使蒸(zhēng)汽的幹📱度較(jiào)高,測量也比(bi)較準确。
3.結論(lùn)
由于目前使(shi)用的流量儀(yí)表測量蒸汽(qì),由于被測介(jie)質🔅的特殊性(xìng),存在測量不(bu)準确的情況(kuàng),我們隻有對(dui)可能産生的(de)誤差原❄️因進(jin)👉行認真分析(xi),從一次檢測(ce)元件的安裝(zhuāng),到閥門、導壓(yā)管、冷凝器及(jí)差壓變送器(qi)的安裝,再對(dui)蒸汽密度的(de)溫度壓力補(bǔ)償和相關參(can)🧑🏽🤝🧑🏻數的修正,都(dōu)采取适當措(cuo)施加以防止(zhǐ)♻️可能出現的(de)問題,才能提(tí)高蒸汽流量(liang)測量的精度(dù)。找到一🚶條成(chéng)功的蒸汽流(liu)量測量之路(lu)。
以上内容源(yuan)于網絡,如有(you)侵權聯系即(ji)删除!