摘要:以一(yi)處計量糾(jiū)紛爲引子(zǐ),先對渦輪(lun)流量計 廠(chang)家提供的(de)反轉量計(jì)算公式進(jìn)行了推導(dao)和演繹,再(zài)對以前的(de)錯誤計算(suan)方式進行(hang)了更正,最(zui)後對反轉(zhuan)量的正确(què)率⭐進行了(le)實驗證明(ming)。
1背景
 
　　該計(ji)量糾紛牽(qian)涉4家單位(wèi):丙供氣公(gōng)司、甲用氣(qì)單位、乙🤟用(yong)氣💜單位🈲丁(ding)計量儀表(biao)廠家;4處地(dì)方:丙公司(si)A處.供氣計(ji)量點、丙公(gōng)司C處🤩供氣(qì)😘計量點、甲(jiǎ)用氣單位(wei)D閥門、甲乙(yi)用氣單位(wèi)B處用氣計(ji)量分界點(dian)。
　　正常情況(kuàng)下,A氣源供(gòng)氣C氣源不(bú)供氣時,甲(jia)公司在A、B之(zhi)間的用氣(qì)量是主氣(qi)源A處用氣(qì)量減B處的(de)用氣量,而(ér)乙公👈司的(de)用氣量則(ze)爲B處🔱用量(liang)(如圖1所示(shi))。需要說明(ming)的是:A、B之間(jian)有一D閥,此(ci)時處于開(kai)啓狀态。另(lìng)外一種情(qíng)況則是D閥(fá)關閉,A、C氣源(yuán)同時供氣(qi),甲公司在(zài)A、B之間的用(yong)氣量是當(dang)月主氣源(yuan)A處減B處的(de)用量,再加(jiā)上C氣源過(guo)B處當月的(de)供氣👉量。亦(yi)或是A、D閥之(zhi)間的用量(liang)+B、D閥之間的(de)用量+B處C氣(qi)🈲源的反轉(zhuǎn)量(如圖2所(suo)示)。需要特(te)别指出的(de)是:B處有2套(tao)渦輪表計(jì)量設備(型(xing)号均爲Q6500DN300)，爲(wèi)♻️正向安裝(zhuang)。
　　問題的關(guān)鍵就是如(rú)果當月伴(bàn)有雙氣源(yuán)供氣,如何(he)把甲乙❗用(yong)氣單位的(de)用量區别(bié)開來或計(jì)算出來。
2案(àn)例分析
　　由(yóu)于B處該渦(wō)輪流量計(ji) 是國外産(chǎn)品,采取機(ji)械傳動與(yǔ)數據積算(suàn)儀分别設(she)立,合并計(ji)算,這點與(yu)國内同類(lei)型産品有(yǒu)所不同,國(guo)🈲内的是--體(ti)😄式,隻能單(dan)向計量,而(er)該産品能(néng)夠雙向計(ji)👌量。
該流量(liàng)計涉及到(dao)的數據較(jiao)多。下列是(shi)氣态方程(cheng)式
V0=V×P/P0×T0/T×Fz2
式中:V0--标(biāo)準狀态下(xià)的體積量(liang)(M3);
V--工作狀态(tai)下的體積(ji)量(M3);
P--流量計(jì)壓力值(KPa);
P0--标(biao)準大氣壓(ya)(101.325KPa);
T0--标準狀态(tài)下的絕對(duì)溫度(293.15k);
T--被測(ce)介質的溫(wen)度(K);
Fz--氣體壓(ya)縮因子。
　　對(dui)于國内渦(wo)輪表而言(yan)，上述數據(ju)是比較标(biāo)準的必備(bèi)配置。但該(gai)國外儀表(biao)有5個數據(jù)有所不同(tóng):
V機(基)--機械(xiè)傳動部分(fèn)的體積量(liàng)(M3);
Vm--工作狀态(tai)下的體積(ji)量(M3);
Vb--标準狀(zhuang)态下的體(ti)積量(M3);
V反轉(zhuan)量m--計量表(biao)反轉時工(gong)作狀态下(xià)的體積量(liang)(M3);
V反轉量b--計(jì)量表反轉(zhuan)時标準狀(zhuang)态下的體(tǐ)積量(M3)。
　　這5者(zhe)之間的相(xiang)互關系是(shì):無論正反(fan)轉,Vb與Vm總是(shi)累加的,并(bing)且呈正相(xiang)關關系,這(zhè)點與國産(chan)表V0與V的關(guan)系是一緻(zhì)的。V機則不(bú)一樣,隻發(fa)生正轉時(shí),V機與Vm-緻,V機(jī)=Vm;當發生反(fǎn)轉時，其反(fan)轉量爲V反(fan)轉量M,V機将(jiāng)實現氣量(liàng)的倒計,即(ji)V機=Vm-2xV反💞轉量(liàng)m。舉個例子(zi)比較容易(yì)理解💰,當月(yue)上中旬B處(chù)渦輪表爲(wèi)正轉,各量(liàng)關系爲:Vm上(shàng)中旬=V機上(shàng)中旬=200萬M3,下(xià)旬爲反轉(zhuǎn)🌈，V反轉量m下(xià)旬=80萬M3,當月(yuè)各量關系(xi)爲:
V機當月(yuè)=Vm當月-2xV反轉(zhuan)量m下旬
V機(jī)期=200+80-2x80=120
Vm當月=200+80=280
..V反(fǎn)轉量m=(△Vm-△V機)/2
　　實(shí)際情況原(yuán)本上述模(mó)型要複雜(za),難以确定(dìng)具體的反(fan)轉發生時(shi)間以及反(fan)轉時間段(duàn),也就難以(yi)确定壓力(lì)值。要确定(dìng)V反轉量b的(de)具體結算(suàn)量,這裏取(qu)的是經驗(yan)值,即🚶‍♀️
V反轉(zhuan)量b=(△Vm-△V機)/2x△Vb/△Vm
　　确定(dìng)了反轉量(liàng)的計算公(gōng)式，這隻是(shì)确定甲乙(yi)兩家用氣(qì)單位用量(liàng)的第一步(bù)。在較長的(de)一段時間(jiān)裏,出現了(le)較.爲重大(da)的計✌️算錯(cuo)誤,其錯誤(wù)計算方式(shì)如下:
已知(zhī):前端A處供(gòng)氣△V(A)=1000萬M,B處的(de)△V
(B)=800萬M3,△Vm=200萬M3,OV機=150萬(wàn)M3.
求:甲公司(sī)的用氣量(liàng)以及乙公(gong)司的用氣(qì)量?
解:甲公(gong)司用氣量(liang)=△VB(A)-OV(B)+V反轉量b=1000-800+(200-150)/2x800/200=300萬(wàn)M3
乙公司用(yong)氣量=OV(B)-V反轉(zhuǎn)量b=800-(200-150)/2x800/200=800-100=700萬M
這種(zhong)方式看上(shang)去毫無破(po)綻,甲乙公(gōng)司的用氣(qì)總量=丙公(gōng)司的⭐供氣(qì)總量,即300+700=1000萬(wan)M3,乙公司的(de)用氣量=B處(chù)△V-V反轉♊量b=700萬(wàn)M3。然而這種(zhong)👌方式忽略(luè)了一-個重(zhòng)要問題,甲(jiǎ)乙公司的(de)用氣總量(liang)=丙公司的(de)供氣總量(liàng)=A氣源+C氣源(yuán)(上式隻關(guān)注了A氣源(yuán)，忽略了C氣(qi)源)。正确的(de)計算方式(shi)應該是:
正(zheng)解:甲公司(si)用氣量=△VB(A)-△Vb(B)+2xV反(fan)轉量b=1000-800+2x(200-150)/2x800/200=400萬M3
　　乙(yi)公司用氣(qi)量=△V(B)-V反轉量(liang)b=800-(200-150)/2x800/200=800-100=700萬也就是(shì)說A氣源1000+C氣(qì)源100=1100萬M3,才是(shì)丙公👌司的(de)⭐真實供氣(qi)量。這隻是(shi)其中一月(yuè)的結算量(liang),如果逐✂️月(yuè)累🔆計下去(qu),氣量也是(shì)相當驚人(ren)。.
随着問題(ti)一步步深(shen)人,新的質(zhi)疑又出現(xiàn)了。有人提(tí)出該類型(xíng)的渦輪表(biao)并非該儀(yi)表公司專(zhuan)用型的單(dan)反計量儀(yí)表,儀表廠(chang)💜家也認可(ke)了此種說(shuō)法。廠家提(ti)🌂出4種解🔴決(jue)方案:
(1)對目(mu)前使用的(de)該類型儀(yí)表做實驗(yan),采取比較(jiao)簡易👅.的實(shi)💃🏻驗方法📱來(lái)驗證其先(xiān)前提出的(de)計算公式(shi)的正确性(xing)及反向計(ji)量的精度(dù)及準确性(xing)。
(2)采用專用(yòng)雙向(正反(fǎn))計量的渦(wō)輪流量計(jì)。但據試用(yòng)此表反映(ying),在零點漂(piao)移處,計量(liàng)會有問題(ti)。而在B處,恰(qià)🈲恰就是壓(yā)力平衡點(diǎn)處,所以這(zhe)種選擇也(ye)有風險,且(qie)該表價格(ge)是目前使(shǐ)用的儀表(biao)的2倍,體積(jī)較大，
在B處(chù)安裝會有(you)實際困難(nán)。
(3)采用超聲(shēng)波流量計(jì),其優點是(shì)計量精度(dù)高,能夠正(zhèng)确正反✊計(jì)量。但它的(de)缺點也比(bǐ)較明顯,要(yào)求輸氣壓(ya)力較高,目(mu)前B處的壓(yā)力較低0.3MPa,不(bu)适宜安裝(zhuang)超聲波流(liú)量計 。.
(4)在該(gāi)處實行計(jì)量改造,沿(yan)用現有的(de)兩塊儀表(biǎo)(Q6500DN300),将其中的(de)一塊儀表(biao)及過濾器(qì)整體反裝(zhuang)，另外-套計(jì)量裝置不(bú)♌變,并在兩(liang)😄塊表後分(fen)别加裝單(dān)向閥，這樣(yang)既能夠滿(mǎn)足♻️調度的(de)🐕需要,又能(neng)夠确保正(zhèng)确計量。這(zhe)裏有一個(gè)難題需要(yào)解決🌏,流量(liàng)不能超限(xiàn)。根據該處(chù)計量表2年(nián)的曆史☀️數(shu)據,最大流(liu)量爲1000M//小時(shi)(标況),運行(hang)壓力爲0.3MPa,儀(yi)表的流量(liang)最大爲6500M/小(xiǎo)時(工況),換(huàn)算成标況(kuàng)爲19500M/小時;再(zai)預估最近(jìn)兩✨年後端(duān)客戶用氣(qi)量以10%的速(su)度遞增,現(xiàn)有的表型(xing)仍然🌐滿足(zú)預期負荷(he)。故該方案(an)是切📐實可(ke)行,經濟合(hé)理,相關各(ge)方均會接(jie)受的。
　　對方(fang)案1的存疑(yí):曾經與廠(chǎng)家在常溫(wen)常壓下做(zuò)過一次實(shí)驗。選❗用兩(liang)塊檢定合(hé)格的溫輪(lún)表及腰輪(lún)表,口徑與(yǔ)流量均相(xiang)同,腰輪表(biǎo)始終保持(chi)正向,渦輪(lun)表則正向(xiang)取一組數(shu)據,反向取(qǔ)一-組數據(ju),然後對比(bǐ)分析。利用(yong)一大功率(lǜ)的鼓風機(jī),對串聯的(de)渦輪及腰(yao)輪表送風(fēng),模拟管道(dao)輸氣,鼓風(fēng)機可調節(jiē)風速。實驗(yàn)數據🏒如表(biao)1:.
 
　　從表1、表2中(zhōng)可以看出(chu)的是:如果(guǒ)以腰輪表(biao)爲基表,渦(wo)輪表正轉(zhuan)時,其計量(liang)爲正偏差(chà),在0~3.5區間;渦(wō).輪表反轉(zhuan)時,其計量(liàng)爲負偏差(cha)💃🏻,其區間在(zai)0~負5.6。也就是(shì)說,根據目(mù)前的實💃🏻驗(yàn)數據,該進(jin)口腰輪表(biao)反轉時,計(jì)量偏慢。這(zhe)✌️與最初大(dà)家的設想(xiang)剛好相反(fǎn)，也與我對(duì)渦輪表的(de)👉了解和理(lǐ)解⛷️相去甚(shèn)遠,權作參(can)考。如果🚩要(yào)進一步的(de)♍證明,應該(gāi)盡可能模(mo)拟現場的(de)🥰各項數據(jù)及場景,來(lai)保證實驗(yàn)數據的權(quan)威性,有效(xiào)性。
3結論
　　針(zhēn)對B處的特(te)殊情況,曾(ceng)查閱了大(da)量的相關(guan)文獻,到目(mu)前爲止,沒(mei)有類似的(de)情況記載(zǎi)或分析。也(ye)咨詢了多(duō)家計量🔞儀(yí)表⛹🏻‍♀️廠家的(de)專業人員(yuán),包括該國(guó)外進口儀(yí)表銷售商(shang)的相關人(ren)❌員,他們也(ye)隻能提供(gòng)經驗公🐅式(shi)，在該産品(pin)的說明書(shū)中,并無相(xiang)關情況的(de)說明與記(jì)載。到目前(qián)㊙️爲止,B.處計(ji)量仍然未(wèi)得到徹底(dǐ)的解決,雖(sui)然離真相(xiang)越來越近(jin),但由于現(xian)實情況的(de)錯綜複雜(zá),揭露真相(xiang)仍需努力(lì)。套用一句(ju)中山先生(shēng)的話:革命(ming)尚未成功(gong),同志仍需(xū)努力。

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