0引言
近年(nian)來,渦街流量計(ji)
開始步人過熱(rè)蒸汽流量測量(liang)領域,并取得了(le)一.些令人🌈滿意(yì)的效果。渦街流(liú)量計發展速度(dù)之快、應用範圍(wei)之廣是不少流(liú)量計所不及的(de)。究其原因,還是(shì)由其自身特點(dian)所決定的。渦街(jiē)💋流量計不存在(zai)零位漂移,無可(ke)動部件,高可靠(kao)性,量程範圍較(jiao)✏️寬,測量精🔴度高(gao),壓力損失小"(僅(jin)爲節流式差壓(ya)流量計的1/4~1/2)。将渦(wo)街流量計應用(yong)到過熱蒸汽計(ji)量中,可充分發(fā)揮其優勢。因此(cǐ),處理好現場應(yīng)用中影響渦街(jiē)流量計精度的(de)因素,渦街流量(liang)計是一種非常(chang)有前途、正确可(kě)靠的過熱蒸汽(qi)計量方式。影響(xiang)渦街流量計在(zài)🔞過熱✉️蒸汽計量(liàng)中精度的因素(su)較多,本文從二(èr)🌂次儀表的角度(du)給出了相應改(gai)進措施和修正(zheng)方法。
1二次儀表(biǎo)輸入信号選擇(zé)
渦街流量傳感(gan)器的常用輸出(chu)信号(即二次儀(yi)表的輸入信号(hao))形式爲脈沖信(xìn)号或4~20mA直流電流(liú)信号,現在市場(chang)上的渦街🈲流量(liàng)計已有同時輸(shu)出脈沖信号或(huò)者4~20mA直流電流信(xin)号的産品,兩種(zhong)🧑🏽🤝🧑🏻信号輸出各有(you)其優劣。頻率信(xin)号爲傳感器産(chan)生的原始信号(hao),但在傳輸🐪過程(chéng)中易受到幹擾(rao),特别🌂是現場有(yǒu)振動源、大功率(lü)🐇電氣設備(2)等幹(gàn)擾源存在的情(qíng)形尤其要引起(qǐ)注意,部分渦街(jie)流量計在不通(tong)📧流的情況🌈下仍(réng)然出現流量示(shi)值,或者工況穩(wen)💛定時出現流量(liàng)示值突然增大(da),正是由幹擾源(yuan)引起的;電流信(xin)号在傳輸過程(chéng)中不🈲易受到幹(gàn)擾,但由于電流(liú)信号要通過F/I頻(pin)率電流轉換單(dān)元轉換🌈而來,而(er)這一過程中至(zhi)少要損失0.02%的精(jing)度。所以選型時(shí)應該充分考慮(lü)現場的環境條(tiao)件,選擇合理的(de)㊙️儀表。
2壓力測量(liang)校準
在
壓力變(biàn)送器
滿足精度(dù)等級的前提下(xia),壓力測量的可(kě)靠性主要㊙️受引(yǐn)壓管設置的影(yǐng)響。--般情況下,供(gòng)熱單位在鋪設(shè)管路和安裝儀(yi)表的時候,爲了(le)更方便地校驗(yàn)和維修儀表,壓(ya)力變送器安裝(zhuang)位置與管道取(qǔ)壓口往往✊不在(zài)同一👄高度,由于(yu)引壓管内冷凝(ning)水的🈲重力作用(yòng),使壓力變送☂️器(qi)測得的壓力值(zhí)和蒸汽的實際(ji)壓力值之間會(huì)有偏差。以壓力(li)變送器在取壓(ya)口的下方2m爲例(li).假定引壓管内(nei)冷凝水高度爲(wei)💛1m,.則壓力變送器(qì)示值會偏高9.8kPa。以(yǐ)實際壓力爲0.5MPa,溫(wēn)度爲170C的過熱蒸(zhēng)汽爲㊙️例,壓力示(shi)值偏高導緻的(de)二次儀表查表(biao)計算得到的密(mi)度值比真實密(mi)度值偏高2.04%,導緻(zhì)質量流量相應(ying)也偏高。對引壓(yā)管内冷凝液影(ying)響的校準,最方(fāng)便的方法是在(zài)智能二次儀表(biao)中,将壓力量程(chéng)設置爲-9.8~1590.2kPa(壓力變(biàn)送器量程爲0-1.6MPa)即(jí)可,既省力省時(shí)、又正确方便。當(dang)然要正确對壓(yā)🔞力測量校準,需(xu)要對⭐管道特别(bié)是引♉壓管路進(jìn)行充分保溫,然(ran)後在穩定工況(kuàng)下,使用同一隻(zhī)壓力變送器在(zài)安裝位置A和校(xiao)準位🏃置A'分别進(jìn)👅行測量,A處壓力(li)值減去A'壓力值(zhí)😍即可獲得冷凝(ning)水的📞重力作用(yòng)引起的壓力偏(piān)差,如圖1所示🌈。
3高(gao)溫蒸汽對儀表(biǎo)系數的影響
渦(wō)街流量計的儀(yí)表系數(個脈沖(chòng)/m')一般是在實驗(yàn)室的常溫空氣(qi)中标定得到的(de),現場使用時渦(wo)街傳感器處于(yu)高🆚溫蒸汽介質(zhì)中,測量管内徑(jing)和發生體的寬(kuān)度都會由于熱(re)膨脹而改變尺(chi)寸可,進而影響(xiǎng)渦街流量計的(de)儀表系數,所以(yi)應對儀表系數(shù)進行修正,依據(ju)傳感器和測量(liàng)管材質的不同(tóng),可參考生産廠(chǎng)家提供的儀表(biao)系數随流體🔞溫(wēn)度變化的關系(xi)式,并将其置人(ren)二次積算儀表(biao)中。例如:國内某(mǒu)廠家給出的關(guan)系式爲K1=[1-4.8×10-5~(t-t0)]Km,Kt蒸汽溫(wen)度爲1時的儀表(biao)系數;t0:儀表标定(ding)時的介質溫度(dù),可參考相應的(de)檢測報告;Km:實驗(yàn)室條件下标定(ding)得到的儀表系(xì)數。如果現場溫(wēn)度工況穩定,接(jie)近于定溫,也可(ke)直接将計算得(dé)到的新儀表🏃🏻♂️系(xi)數K置入二次積(ji)算儀表,這對于(yú)無法通過編程(cheng)方式置入上👅述(shu)關系式的二次(cì)積算儀表也更(geng)爲方便。如果不(bu)進行儀表系數(shu)修正,以170℃的過熱(rè)蒸汽爲例,假☎️定(dìng)渦街流量傳感(gǎn)器是在20℃的空氣(qi)環境中标定的(de),按照上🈲述關系(xi)計算,由于受🌍熱(rè)膨脹将使儀表(biǎo)系數偏移-0.72%,如果(guo)仍按照标定時(shí)的儀表系數(比(bǐ)使用現場的儀(yí)表系數大)進行(háng)積算,将使積算(suan)值🌏偏♍低,并且蒸(zheng)汽的溫度越高(gāo),偏低量也越大(da)。由此可見,不對(duì)儀表系數進行(hang)校準帶來的偏(pian)差還是相當可(ke)觀的。
4儀表系數(shù)非線性校準
一(yi)般情況下,渦街(jiē)流量計的儀表(biǎo)系數是在實驗(yàn)室環🏒境下校♋準(zhǔn)得到的單一值(zhí),該值是Qmax、0.4Qmax0.2Qmax(Qmax:最大流(liu)量值)三個流量(liang)點的儀表系數(shu)中最大值與最(zui)小值平均之後(hòu)得出的,對于線(xiàn)性度不好的💘渦(wo)街流量計,當流(liu)量波動偏離儀(yi)表系數中間值(zhi)對應的流量點(dian)時,将不可避免(miǎn)地産生誤差。特(te)别是對于大流(liú)量貿易結算,百(bai)分之--的誤差就(jiu)可能引起巨🌈大(dà)的貿易差額,因(yin)此爲了維護🌍供(gong)需雙🌈方的公平(píng)利益,需要有更(gèng)高精度的計量(liàng)等級,建議配置(zhì)帶儀表系數非(fei)線性校準的🈲智(zhi)能二次儀表,目(mù)前國🆚内已有.廠(chang)家在使用六⛱️點(diǎn)、五段非線性修(xiu)正儀表系數💋校(xiào)正方法。主要原(yuan)理是将⛷️實驗室(shi)條件下标定得(dé)到的⭕多個流量(liàng)點(個數由儀表(biǎo)的線性度來決(jué)定,-.般來說,線🥵性(xìng)🌏度差的儀表個(ge)數要多-一點,反(fan)之則可相應減(jiǎn)少)的儀表系數(shù)及各點對應的(de)頻率值置入智(zhi)能流量積算👌儀(yí)中,這樣就能獲(huo)得比單一儀表(biǎo)系數測量精度(dù),而且❌各個點的(de)精度都能得到(dào)相應提高,不失(shi)爲一種提高🚶♀️測(cè)量精度⭐的好辦(ban)法。
5結語
影響渦(wō)街流量計在過(guò)熱蒸汽計量中(zhōng)精度的因素還(hái)有很多,包🚶♀️括日(rì)常維護保養、定(ding)期校驗比對等(deng)等✔️,本文僅從二(er)次儀表的角度(du),分析了主要幾(ji)個因素。總之,要(yao)提高渦街流量(liang)計在過熱蒸汽(qi)計量中的精度(du),選擇一台智能(neng)、可㊙️編程的二次(ci)儀表是必不可(ke)少🧑🏽🤝🧑🏻的,并用二次(cì)儀表對實際測(ce)量進行相應的(de)修正,消除影響(xiang)渦街流量計在(zài)過熱蒸汽計量(liang)中精度的不利(lì)因素,真正用好(hǎo)二次儀表。
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