影響V錐流量計(jì)準(zhǔn)確計(jì)量蒸汽的因素有哪些
發(fā)布時(shí)間:2022-11-20 17:17:11來源:www.qh-sr.com來源:..
字體: 大 中 小
目前,在國(guó)內(nèi)關(guān)于蒸汽測(cè)量方面存在不少誤區(qū),很多用戶往往認(rèn)為購買了高品質(zhì)的流量計(jì)就可以得到準(zhǔn)確的計(jì)量結(jié)果。而蒸汽的計(jì)量不同于其它流體如水、空氣等介質(zhì),在實(shí)際測(cè)量中影響其精確測(cè)量的因素較多。因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)流量計(jì)本身檢定合格,而實(shí)際卻感覺計(jì)量“不準(zhǔn)”的現(xiàn)象。影響蒸汽流量準(zhǔn)確計(jì)量的因素主要有以下幾方面:
?。?)實(shí)際蒸汽流量低于流量計(jì)的可精確計(jì)量的最小流量(量程比不足)。
(2)安裝不正確。如在管道方向上的安裝,流量計(jì)上下游安裝的直管段不足(存在流動(dòng)擾動(dòng))。
?。?)蒸汽的密度補(bǔ)償不正確(測(cè)溫測(cè)壓不準(zhǔn))。
?。?)蒸汽中含水(未作干度補(bǔ)償)。
?。?)差壓傳送誤差(差壓變送器)等等。
(6)流量積算儀參數(shù)設(shè)計(jì)不正確。
下面具體討論一下影響V錐流量計(jì)蒸汽計(jì)量的實(shí)際問題:
1.量程比不足
量程比是指一個(gè)流量計(jì)能確保給定的精度和再現(xiàn)性的范圍內(nèi),所能測(cè)量的最大流量和最小流量之比。為了確保得到的流量信息能夠正確表示在整個(gè)制程工況或需求范圍內(nèi)的蒸汽流量,流量計(jì)必須能夠測(cè)量從極端的低負(fù)荷至最大負(fù)荷整個(gè)范圍。而實(shí)際的蒸汽負(fù)荷可能無法知道或變化很大,因此流量計(jì)在可能的流動(dòng)工況下具有盡可能大的量程比。另外,流量計(jì)口徑的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際負(fù)荷而非管道口徑, 過大的口徑造成實(shí)際量程比的下降,V錐流量計(jì)的量程比寬優(yōu)于其他流量計(jì),可達(dá)10:1~20:1,當(dāng)實(shí)際流量低于最小流量值時(shí),流量計(jì)不能達(dá)到它的性能,誤差開始積累。最好的情況是測(cè)量不再正確,最差的情況是流量會(huì)“丟失”。
2.安裝不正確
(1)一般要求在水平管道上安裝,盡量不要選擇垂直管道或傾斜的管道。
?。?)蒸汽的流向應(yīng)與錐體上標(biāo)注的箭頭一致,且勿逆向。
?。?)引壓口方向不正確。
測(cè)量蒸汽時(shí),引壓口方向應(yīng)在中間水平位置,為了保證冷凝器冷凝液面恒定和正負(fù)導(dǎo)壓管段上的冷凝液面高度一致,正負(fù)取壓口處于與管道對(duì)稱位置,正負(fù)取壓口在同一水平面上。
?。?)上下游直管段不足v錐使管道中心流速變慢、管壁附近的流速加快,有效地改善了流體流速的分布,極大縮短了前后直管的長(zhǎng)度,其前后安裝直管段一般要求分別約為3D和1D。具體如下:
如果上下游直管段不足,則會(huì)導(dǎo)致流體未充分發(fā)展,造成差壓值的偏小,引起誤差。
3.蒸汽的密度補(bǔ)償不正確(測(cè)溫測(cè)壓不準(zhǔn))
為了正確計(jì)量蒸汽的質(zhì)量流量,必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化,即蒸汽密度補(bǔ)償。V錐流量計(jì)其質(zhì)量流量與流量計(jì)的幾何外型、差壓平方根和密度平方根有關(guān)。
3.1壓力測(cè)量影響因素。
在蒸汽壓力的測(cè)量中,由于引壓管內(nèi)冷凝水的重力作用會(huì)使壓力變送器測(cè)量到的壓力同蒸汽壓力之間出現(xiàn)一定的差值。測(cè)壓誤差如果不予以校正,則會(huì)影響蒸汽密度的計(jì)算,引起流量計(jì)量的誤差。一般對(duì)于上述現(xiàn)象,可在流量積算儀進(jìn)行零點(diǎn)遷移,既簡(jiǎn)單又準(zhǔn)確。
3.2溫度測(cè)量影響因素。
從流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)使用的情況來看,溫度測(cè)量誤差除了測(cè)溫元件的固有誤差之外,還同安裝的不規(guī)范有關(guān)。例如,測(cè)溫鉑熱電阻的插入深度不夠,鉑熱電阻的安裝保護(hù)套內(nèi)未充入導(dǎo)熱油,鉑熱電阻未按規(guī)定側(cè)向安裝,安裝鉑熱電阻的管道上無保溫層等,都將導(dǎo)致測(cè)溫偏低。
3.3對(duì)于需要減壓使用的蒸汽,應(yīng)將流量計(jì)安裝在減壓閥之前,此時(shí)蒸汽未經(jīng)減壓,按飽和蒸汽補(bǔ)償方法處理,只需溫度補(bǔ)償或壓力補(bǔ)償一種即可保證測(cè)量精度。如果流量計(jì)只能安裝在減壓閥后面,則蒸汽有可能過熱,應(yīng)同時(shí)進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償,以保證精度。安裝方向依次按著蒸汽流向?yàn)閂錐、壓力、溫度,測(cè)量壓力溫度的裝置應(yīng)安裝到V錐的后面。
4.蒸汽干度的影響(飽和蒸汽)
目前,用于測(cè)量蒸汽流量的流量計(jì)大部分為體積流量計(jì),首先測(cè)得體積流量,然后通過蒸汽的密度計(jì)算質(zhì)量流量,也就是假定蒸汽為完全干燥。但是,蒸汽并非完全干燥,如果不考慮蒸汽干度的影響,得出的數(shù)據(jù)會(huì)低于實(shí)際的流量。
5.差壓傳送誤差
V錐流量計(jì)是一種差壓式流量計(jì),流體在測(cè)壓管中流過V錐體時(shí),在錐體前后形成流態(tài)局部收縮使流體流速加快,靜壓下降,在V錐體前后產(chǎn)生一定的差壓,流速越快產(chǎn)生的差壓越大,通過差壓值即可測(cè)量計(jì)算出流體流量。
(1)零點(diǎn)漂移差壓變送器安裝到現(xiàn)場(chǎng)投入時(shí),往往發(fā)現(xiàn)零位輸出出廠校驗(yàn)時(shí)的零位輸出不一致。這種零位輸出偏離稱為靜壓誤差。其調(diào)整方法是向正負(fù)壓室通入相同的靜壓,將三閥組的高低壓閥中一個(gè)打開,另一個(gè)關(guān)閉,將平衡閥打開,如果懷疑正負(fù)壓室內(nèi)尚未充滿被測(cè)介質(zhì),則可通過正負(fù)壓室上的泄流閥排盡積氣(或積液),然后再檢查變送器的輸出。
?。?)引壓管布置不合理。差壓信號(hào)的引壓管應(yīng)按最短距離敷設(shè)。一般信號(hào)管路越長(zhǎng),內(nèi)徑應(yīng)越大。引壓管長(zhǎng)度<16米,內(nèi)徑7~9mm;長(zhǎng)度16~45米,內(nèi)徑10mm;長(zhǎng)度45~90米,內(nèi)徑13mm。引壓管應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè),其傾斜度小于1:12。引壓管線保證合理的坡度使管內(nèi)可能出現(xiàn)的氣泡較快地升到母管內(nèi),管內(nèi)出現(xiàn)的雜質(zhì)等較快地下沉到排污閥。引壓管線應(yīng)定期檢查維護(hù),確保無泄漏無堵塞。為了避免正負(fù)壓引壓管內(nèi)介質(zhì)溫度不一致,導(dǎo)致密度出現(xiàn)差異,引起傳送失真,正負(fù)引壓管應(yīng)盡量靠近布置。當(dāng)用于室外或嚴(yán)寒地區(qū)時(shí), 引壓管中的液體可能會(huì)結(jié)冰,因此需要伴熱保溫,但應(yīng)避免將伴熱管直接繞在引壓管上,導(dǎo)致介質(zhì)部分汽化,出現(xiàn)虛假誤差。
(3)蒸汽密度測(cè)量值ρ不正確。目前用來測(cè)量蒸汽質(zhì)量流量的許多流量計(jì)系統(tǒng)沒有自動(dòng)的壓力和溫度補(bǔ)償,指定操作在某一壓力下。如現(xiàn)場(chǎng)沒有測(cè)溫測(cè)壓裝置,只是在流量積算儀表中設(shè)置三級(jí)參數(shù),手動(dòng)輸入蒸汽的最高壓力和最高溫度,這樣蒸汽的密度為一恒定值。在現(xiàn)實(shí)中,蒸汽系統(tǒng)負(fù)荷的變化、系統(tǒng)的壓力降和制程參數(shù)的變化都會(huì)引起壓力的變化,有時(shí)這種變化是很大的。
蒸汽的密度隨著蒸汽的溫度、壓力變化而變化,因此,在蒸汽流量計(jì)量中必須安裝測(cè)量溫度、壓力的裝置,測(cè)量出真實(shí)的壓力值,才能測(cè)量出真實(shí)的蒸汽密度,才能提高蒸汽流量計(jì)量的準(zhǔn)確性,減小計(jì)量誤差。
蒸汽分飽和蒸汽和過熱蒸汽由于蒸汽性質(zhì)不同,在相同的壓力下蒸汽密度是不同的。因此,在蒸汽流量的計(jì)量中所采用的計(jì)量方法也不同。應(yīng)根據(jù)被測(cè)蒸汽的性質(zhì),合理的選擇計(jì)量?jī)x器、儀表和補(bǔ)償為了正確測(cè)量蒸汽的流量,用戶在實(shí)際應(yīng)用必須充分注意:
?。?)蒸汽流量的變化,盡可能選擇流量量程比大的流量計(jì),避免在小流量時(shí)測(cè)量不正確和流量“丟失”現(xiàn)象。
(2)蒸汽系統(tǒng)壓力和溫度的變化,為避免壓力或溫度的波動(dòng)引起的非測(cè)量性誤差,蒸汽流量計(jì)應(yīng)具有自動(dòng)蒸汽密度補(bǔ)償?shù)墓δ堋?/span>
?。?)飽和蒸汽干度的影響,應(yīng)注意干度的修正,同時(shí)確保供給流量計(jì)高品質(zhì)的蒸汽。
(4)確保蒸汽流量正確計(jì)量,流量計(jì)良好的安裝非常關(guān)鍵。
返回