摘要:本文(wen)就蒸汽流(liú)量測量 中(zhong)精度不高(gao)的原因進(jìn)行分析，根(gen)據蒸汽流(liú)量測量中(zhong)的具體🧡情(qing)況，并主要(yao)針對 孔闆(pǎn)流量計 ，從(cong)一次節流(liu)元件、導壓(ya)管、到密度(du)補償和相(xiàng)關系數的(de)影響等方(fang)面進行分(fèn)析，提出了(le)提高測量(liàng)精度的方(fang)法。
1.引言
　　在(zai)蒸汽流量(liàng)測量中，由(you)于蒸汽的(de)特殊性質(zhi)，測量不🌈準(zhǔn)确是經常(cháng)出現的問(wèn)題。而提高(gāo)蒸汽流量(liàng)精度，--直是(shì)人們追求(qiu)的目标。目(mu)前♊使用的(de)蒸汽流量(liàng)測量儀表(biao)有标準孔(kong)闆🥵，渦街流(liu)量計，彎管(guǎn)流量計等(deng)，使用最多(duō)的還是 标(biāo)準孔闆流(liú)量計 ，因此(cǐ)本文主要(yao)從孔闆流(liu)量計的測(ce)量誤差展(zhan)開分☂️析，探(tan)讨引起測(cè)量誤差的(de)主要因素(su)及其解決(jué)方法。
2.蒸汽(qi)流量測量(liàng)中影響測(ce)量的主要(yao)因素及解(jiě)決方法
2.1一(yi)次測量元(yuan)件引起的(de)誤差
　　孔闆(pan)流量計中(zhōng)的節流元(yuan)件是尖銳(ruì)的直角邊(biān)緣，流體在(zai)節流元件(jian)的入口收(shou)縮，根據伯(bo)努力方程(cheng)，流速增加(jiā)🏃‍♀️，壓力👄減小(xiǎo)，孔闆的測(cè)量原理就(jiu)是根據孔(kong)闆入口和(hé)出口的壓(yā)🌈差進行☔測(cè)量的。孔闆(pan)平♉鈍後流(liu)出系數增(zēng)大，産生測(ce)量誤🌍差。流(liu)出系🐆數對(duì)蒸汽流量(liang)測量🐆的影(yǐng)響是普遍(biàn)存在的。
　　測(ce)量管也是(shì)節流裝置(zhi)的組成部(bù)分，其結構(gou)尺寸對流(liú)體流動狀(zhuang)态有重要(yào)的影響，測(cè)量管除滿(man)足前10D後5D的(de)要求外🈚，還(hai)對内表面(miàn)的光滑度(dù)有要求。粗(cū)糙管的流(liú)速分布與(yu)光滑管是(shì)有區别的(de)，流出系數(shu)也不相🈚同(tong)，管道結😘垢(gou)、腐蝕，流出(chū)系數發生(sheng)變化，産生(sheng)測量誤差(chà)。
　　對于孔闆(pǎn)入口邊緣(yuan)磨損的問(wen)題，我們可(ke)以選用标(biao)準噴嘴，由(yóu)于噴嘴入(rù)口是一個(gè)光滑的曲(qu)面，它的抗(kang)磨損，抗積(ji)污，抗變形(xíng)😍程度遠好(hǎo)于孔闆，流(liú)出系數穩(wěn)定性也比(bi)孔闆好，壓(yā)力🌍損失也(yě)比孔闆小(xiao)得多，而且(qie)它的檢定(ding)周期爲4年(nián)，大大減少(shǎo)了維護費(fèi)用。
　　對于測(cè)量管的問(wèn)題，在管道(dao)安裝時就(jiù)盡量選用(yong)光🔞滑度高(gāo)，質量好的(de)管道，必要(yào)時請專業(yè)廠家定制(zhi)測㊙️量管道(dào)、連接法蘭(lan)，冷凝器等(deng)，補償用的(de)溫度和壓(ya)力✌️測量點(dian)也可以統(tong)一開工獲(huò)取。雖說一(yī)次性投資(zi)高些，但由(yóu)于投入使(shǐ)用後沒有(you)特别原因(yin)，一般不進(jìn)行更換，還(hái)是使用周(zhou)期越長越(yue)好，這樣綜(zōng).合經濟效(xiao)益還是高(gāo)些。
2.2測量信(xìn)号的傳遞(di)失真
　　測量(liang)信号傳遞(di)是孔闆前(qián)後的差壓(ya)信号經導(dao)壓管傳遞(di)到 差壓變(bian)送器 ，由于(yu)結構的不(bú)同，孔闆流(liú)量計不同(tong)于渦街流(liú)量計那🤩樣(yàng)直接裝在(zài)管道上，它(tā)需要進行(háng)信号傳遞(di)。對于📱蒸汽(qi)流量測量(liàng)而言，傳遞(dì)部分可由(yóu)閥門，導壓(yā)管，冷凝器(qì)等部件組(zǔ)成。對于信(xìn)号傳遞部(bù)件來講，應(yīng)保證傳遞(dì)信号㊙️不失(shī)真。實際使(shi)用中的大(da)部分故障(zhàng)，往往是信(xin)号傳遞失(shi)真引起的(de)。差壓信号(hao)産生的傳(chuán)遞失㊙️真比(bǐ)作爲補償(cháng)用的溫度(dù)和壓力信(xin)号失真影(yǐng)響更❤️大，必(bi)須引起注(zhù)意🌏。冷凝器(qi)在信号傳(chuan)遞中處于(yu)關鍵位💯置(zhi)，冷凝器中(zhōng)的液面保(bao)持一定高(gāo)度，多💯餘的(de)冷凝液要(yào)回流到蒸(zheng)汽管道💛，既(jì)要保證冷(leng)凝器中蒸(zhēng)汽很好地(dì)冷凝，又要(yao)使冷凝液(ye)回流暢通(tōng)無阻。
　　氣相(xiang)導壓管的(de)一次根部(bù)閥門應保(bǎo)證蒸汽氣(qi)相進入冷(lěng)凝器🌈，冷凝(níng)器裏面多(duō)餘的冷凝(ning)液回流到(dao)蒸汽管道(dao)，否則兩隻(zhī)冷凝器液(ye)🤞面不能保(bǎo)持相平，會(huì)對差壓信(xìn)号産生附(fu)加誤差。一(yī)次根‼️部閥(fá)門盡量選(xuan)用閘閥，保(bao)證壓力信(xìn)号傳遞通(tōng)暢無阻，減(jian)少測量誤(wù)差。
　　測量用(yòng)的導壓管(guǎn)要加保溫(wen)伴熱，否則(ze)冬季不能(neng)正常工🌐作(zuò)。不🌈管采用(yòng)電伴熱還(hái)是蒸汽伴(ban)熱，一定要(yao)保⁉️證兩隻(zhī)導壓管受(shòu)熱均等㊙️，不(bu)然會因導(dǎo)壓管中的(de)液🧑🏽‍🤝‍🧑🏻體的密(mi)度不同而(er)産生附加(jiā)差壓誤差(cha)。
　　作爲壓力(lì)補償用的(de)變送器一(yī)般和壓力(li)取壓口不(bú)在同一高(gāo)度上，如果(guǒ)變送器比(bǐ)取壓口低(di)，所測出的(de)壓力爲管(guan)道中蒸汽(qi)的壓力加(jiā)上導壓管(guǎn)中冷凝液(ye)産生的🔅壓(ya)力，可在變(biàn)送器中進(jìn)行正遷移(yí)将這部分(fen)⛹🏻‍♀️壓力遷移(yí)掉。使變送(sòng)器測出的(de)壓力爲管(guǎn)道中實際(ji)蒸汽壓力(li)。
2.3蒸汽密度(du)問題産生(sheng)的誤差
　　測(ce)量蒸汽質(zhi)量流量時(shi)要根據蒸(zheng)汽的密度(dù)進行計算(suan)，因蒸汽的(de)密度計算(suàn)不準确産(chan)生測量誤(wù)差。蒸汽流(liu)量測量儀(yi)表中 渦街(jiē)流量計 是(shi)用工藝車(che)間提供的(de)蒸汽密度(dù)值爲參考(kǎo)值，不是實(shi)際🔞的⭕密度(dù)值，得出的(de)蒸汽流量(liàng)會和實際(jì)流量有🐅誤(wu)差。選用渦(wō)街流量計(ji)時🔞，最好選(xuan)用能進行(háng)溫度和壓(ya)力補償的(de)型🥰号，并且(qiě)安裝測溫(wen)和測壓元(yuán)件取得🛀溫(wen)度和壓力(li)數值。孔闆(pan)式流量計(ji)測出的流(liu)量由DCS系㊙️統(tong)顯示，沒有(yǒu)進行溫度(dù)壓力補償(cháng)。爲了提高(gāo)測量的🔞精(jing)度，必須進(jìn)行溫度壓(ya)力補償。對(duì)于孔闆流(liu)量計，取💋得(dé)差壓信号(hao)的同時，還(hai)需☔測得溫(wēn)度和壓力(li)信号，通過(guò)DCS中的專用(yòng)軟件進♍行(hang)溫度和壓(yā)力補償🈲。
2.4相(xiàng)關系數的(de)影響
　　流出(chū)系數C和可(ke)膨脹系數(shu)ε在一定範(fan)圍内可看(kan)作常數，但(dan)✊是，當蒸汽(qi)的狀況偏(pian)離設計狀(zhuàng)态時，其流(liú)出系🔴數C和(he)可膨脹系(xi)數ε就會發(fā)生變化，就(jiu)不能視爲(wei)常數。測量(liàng)小流量時(shí)，随着雷諾(nuò)數變✌️小，流(liu)出系數C将(jiāng)産生較大(da)的變化。測(cè)量高壓時(shí)，則必須考(kao)慮氣體的(de)可膨脹系(xì)數ε的影🌈響(xiǎng)，如果我們(men)隻補償密(mì)度❄️變化的(de)影響，即使(shǐ)實現了對(dui)密度的完(wan)全補償，其(qí)它各參數(shu)變化累加(jia)後的最大(dà)誤差仍達(da)6%左右，其中(zhong)，可膨脹系(xì)數ε引入🚶‍♀️的(de)誤差最大(dà)。所以，要想(xiang)提高儀表(biao)的測量精(jīng)度，除補償(cháng)密度🌈外還(hái)應考慮整(zheng)個補償方(fang)程中其它(ta)參數🏃‍♀️變化(hua)的補償問(wèn)題。DCS中的蒸(zhēng)🌈汽測量模(mo)塊中，不僅(jǐn)有密♋度補(bu)償方式,還(hai)有流出系(xi)💰數🔴C和可膨(péng)脹系數ε的(de)修正辦法(fǎ)，隻要我們(men)選用合适(shi)的流🔅量測(ce)量模塊，就(jiu)能提高蒸(zhēng)汽流量的(de)測量精度(du)。
　　一般認爲(wèi)，蒸汽幹度(dù)X較高(X≥95%)時流(liu)體可視爲(wei)單相流體(tǐ)✉️。溫度壓力(lì)補償可按(àn)通常方法(fǎ)進行。但出(chū)現-定誤差(chà)🏒。幹度越低(di)密度越大(dà)。在蒸汽幹(gàn)度較低(X<95%)時(shí)，管道中的(de)流體處于(yu)二相流狀(zhuàng)态。情況嚴(yan)重時，流體(ti)分層流動(dòng)，産生誤差(cha)更大。目前(qian)還沒有在(zài)線的幹度(du)🤟測量儀表(biao)測量蒸汽(qì)的🧡幹度，最(zuì)好的辦法(fa)就是加強(qiáng)蒸汽傳輸(shū)管道的保(bǎo)溫🥰，提🔴高蒸(zheng)汽的過熱(rè)度，使蒸汽(qi)的幹度較(jiao)高，測量也(ye)比較準确(què)。
3.結論
　　由于(yu)目前使用(yòng)的流量儀(yi)表測量蒸(zheng)汽，由于被(bei)測介質的(de)特殊性，存(cun)在測量不(bu)準确的情(qing)況，我們隻(zhi)有對可能(neng)産生👣的誤(wu)差原因進(jìn)行認真分(fèn)析，從一次(cì)檢測元件(jian)的🤞安裝，到(dào)閥門、導壓(yā)管、冷凝器(qì)及差壓變(biàn)送器的安(an)裝，再對蒸(zhēng)汽密度的(de)溫度壓力(lì)補償💔和相(xiang)關參數的(de)修正，都采(cai)取适當措(cuo)🐪施加以防(fáng)止可能出(chū)現的問題(ti)，才能提高(gao)蒸汽流量(liàng)測量的精(jing)度。找到一(yī)✏️條成功的(de)蒸汽流量(liàng)測🤞量之路(lù)💃。

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