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    孔板流量計在計量燃料乙醇蒸汽時準確度的解析

    發表時間:2015-07-12   點擊次數:565 技術撑持:1560-1403-222
    燃料乙醇是一種工業生產中為常見的工業资料,雖然流量計的品種層出不窮,對于燃料乙醇蒸汽的測量實踐中普遍的都在使用 孔板流量計 ,在測量燃料乙醇蒸汽時须要滿足的工況條件包括如下幾個要點:运用標準節流裝置時,GB/T2624.2-2006流體的性質和狀態滿足下列條件;
    流體充滿管道和節流裝置,并連續的流經管道。
    流體是牛頓流體,即在物理上和熱力學上是均勻的、單相的。
    流體流經節流件時不發生相變。
    流體流量不隨時間變化或變化出格。
    流體在流經節流件往时,流速平行于管道軸線的無旋流。
    一般情況下,我們可能根據的工況條件提供的參數結合測量的數據可得到實時的流體流量,這個計算過程可能通過流量積算儀便当的得到。相關的流量方程如下:
    qv=qm /ρ
    qm――質量流量,kg/s;
    qv――體積流量,m3/s;
    C――流出系數;
    ε――可膨脹性系數;
    β――直徑比,β=d/D;
    d――工作條件下節流件的孔徑,m
    D――工作條件下上游管道內徑,m;
    △p――差壓,Pa;
    ρ1――上游流體密度,kg/m3。
      由上式可見,孔板流量計運行過程中對計量精度影響大的兩個測量量是差壓和密度,密度隨蒸汽溫度壓力的變化而變化。

    孔板流量計
     一、直管段影響差壓信號的因素有如下三點:
    1、直管段長度對差壓信號的影響
    直管段的效用即是對管道內流動介質進行整流,使流體在流經節流件往日,流速平行于管道軸線的無旋流。當管道有閥門、彎頭等阻力件時流動狀態會發生改變,如產生旋渦等,此時流體流經節流件時產生的差壓信號不能準確响应流量巨细。當直管段不夠時很難起到整流功用。一般來說,差壓流量計的設計、安裝參照國家規范和具體的安裝規定進行的,但在許多情況下,現場條件及工藝情況时常不能滿足安裝要求,儀表安裝处所每每遷工藝管線走向而縮短上、下游直管段,加上施工時选拔工藝管道拼湊直管段,其結果使上、下游直管段與儀表要求的條件出入,測量不確定度增大,測量精度大大降低。
    2、前直管段內徑、園度、光滑度、與孔板垂直度和安裝條件對差壓信號的影響
    直管段整流不僅與直管段長度有關,與直管段園度、光滑度、與孔板垂直度有關,假使直管段園度、平滑度、與孔板垂直度達不到要求,不僅起不到整流功效,會引起流態發生變化從而引起差壓信號不能準確測量。因直管段是借用現場的管道,對前后直管段的內徑D、園度、平滑度都沒有實測,至于直管段是否腐蝕、變形、結垢一概不知。别的,孔板流量計對安裝要求嚴格,需要**的安裝隊伍,但現在的安裝隊伍經過層層轉包,大檢修時間,加上施工人員素質、忽视等原因,很難保證安裝質量。比如為了不讓焊滴在管道內突起引起流態發生變化,夾持件與管道焊接要求先用氬弧焊打底,電焊焊接。據了解,施工中很少有施工隊這樣做。不會有時間考慮節流元件的前端面與管道軸線垂直度不超過±1º,從而保證節流元件的主旨管線與管道軸線重合的技術要求。以上這些情況會對介質流動狀態產生影響,從而影響差壓信號 的準確測量。
    3、孔板反裝對差壓信號的影響
    孔板目标裝反是容易犯的錯誤,而且不易發現。孔板裝反雖然有差壓信號,但此時差壓信號不能準確反映實際流量。譬喻我們安裝現場一臺測汽表,運行一年計量值一直與工藝估算量收支達15%傍边,原由難查清,在一次檢修中發現孔板方向裝反。变成孔板方向裝反主要原由是施工人員對介質流向不十分清楚或安裝忽视等。利用過程中難想到計量不準是因為孔板宗旨裝反变成的。

    二、溫度壓力變化因素對蒸汽密度的影響情況:
    在實際生產中,隨著生產工藝調整和蒸汽長距離輸送,蒸汽溫度、壓力波動較大,蒸汽密度隨著變化。理論公式中差壓和密度都是動態值,但儀表中流量計算公式中的密度值都是設計固定值,公式中密度值并不是蒸汽實際密度值,不隨蒸汽溫度壓力的變化而變化。所以,需要對蒸汽流量進行溫度壓力補償。

    三、為了赢得準確的測量結果,在生產中注意的環節有如下幾點:
    1、加強技術培訓,提高質量意識
    流量儀表不同于另外管道設備,是孔板流量計對安裝條件有著為非常的要求,在生產中时常因为對計量表真理、职能、影響成分認識不敷,對安裝要求、利用要求重視不夠,变成运用過程中出現這樣那樣問題。因而加強對安裝、維護、利用人員的流量儀表知識方面的培訓,提高誤差意識,避免或減少因施工安裝原由給孔板計量準確度帶來影響。
    2、孔板前加裝整流器
    因为前直管段對計量準確度影響很大,而且不容易滿足要求,因此加裝整流器不僅是一個很好的辦法,既解決了整套購買計量設備资本較高的問題,解決差壓信號不準問題。
    3、借用現有設備引入溫壓補償
    直接對蒸汽密度進行測量目前還沒有這樣高準確的計量設備,在利用孔板流量計對蒸汽進行計量雖然不能對密度進行直接測量,但可通過溫壓補償的辦法對蒸汽密度進行修正,使其接近實際密度,從而提高蒸汽計量準確度。生產中除了裝置外圍孔板流量計附近沒有壓力和溫度表外,裝置內孔板流量計附近基本上都有壓力表和溫度表,把現有的溫度壓力信號借用過來組態到孔板流量計計算公式中對密度進行補償修正,既節約了資金又提高了孔板流量計計量精 度。

    由上可知孔板流量計在利用過程中對于外部條件要求高,每每要具体達到抱负的狀態很難,其計量精度常常會由此受到干擾。以是這要求我們在設計、安裝、利用過程中要充分考慮各種影響身分,避免這些影響成分的發生,大程度的提高孔板流量計在蒸汽計量中的準確度。

    本文由潤中儀表科技有限公司整理發布。
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