摘要(yao):本文(wen)就蒸(zheng)汽流(liu)量測(ce)量 中(zhong)精度(du)不高(gao)的原(yuan)因進(jin)行分(fen)析，根(gen)據蒸(zheng)汽流(liu)量測(ce)量中(zhong)的具(ju)體情(qing)況，并(bing)主要(yao)針對(dui) 孔闆(pan)流量(liang)計 ，從(cong)一次(ci)節流(liu)元件(jian)、導壓(ya)管、到(dao)密度(du)補償(chang)和相(xiang)關系(xi)數的(de)影⭐響(xiang)等方(fang)✂️面進(jin)行分(fen)析，提(ti)出了(le)提高(gao)測量(liang)精度(du)的方(fang)法。
1.引(yin)言
　　在(zai)蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)中，由(you)于蒸(zheng)汽的(de)特殊(shu)性質(zhi)，測量(liang)不準(zhun)确是(shi)✊經常(chang)出現(xian)的問(wen)題。而(er)提高(gao)蒸汽(qi)流量(liang)精度(du)，--直是(shi)人們(men)追✊求(qiu)的目(mu)标。目(mu)前使(shi)用的(de)蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)儀表(biao)有标(biao)準孔(kong)闆💛，渦(wo)街流(liu)🔅量計(ji)，彎管(guan)流量(liang)計等(deng)，使用(yong)最多(duo)的還(hai)是 标(biao)準孔(kong)闆流(liu)量計(ji) ，因此(ci)本文(wen)主要(yao)從孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的測(ce)量誤(wu)差展(zhan)開分(fen)析，探(tan)讨引(yin)起測(ce)量誤(wu)差的(de)主要(yao)因素(su)及其(qi)解決(jue)方法(fa)💚。
2.蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)中影(ying)響測(ce)量的(de)主要(yao)因素(su)及解(jie)決方(fang)法😍
2.1一(yi)次測(ce)量元(yuan)件引(yin)起的(de)誤差(cha)
　　孔闆(pan)流量(liang)計中(zhong)的節(jie)流元(yuan)件是(shi)尖銳(rui)的直(zhi)角邊(bian)緣，流(liu)體😘在(zai)節流(liu)元件(jian)的入(ru)口收(shou)縮，根(gen)據伯(bo)努力(li)方程(cheng)，流速(su)增加(jia)，壓力(li)減小(xiao)，孔闆(pan)的測(ce)量原(yuan)理就(jiu)是根(gen)據孔(kong)闆入(ru)口和(he)出口(kou)的壓(ya)差進(jin)行測(ce)量的(de)。孔闆(pan)平鈍(dun)後流(liu)出系(xi)數增(zeng)大，産(chan)生測(ce)量誤(wu)差。流(liu)出系(xi)數對(dui)蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)✉️的影(ying)響是(shi)普遍(bian)存在(zai)的。
　　測(ce)量管(guan)也是(shi)節流(liu)裝置(zhi)的組(zu)成部(bu)分，其(qi)結構(gou)尺寸(cun)對👉流(liu)體流(liu)動狀(zhuang)🌐态有(you)重要(yao)的影(ying)響，測(ce)量管(guan)除滿(man)足前(qian)10D後5D的(de)要求(qiu)外，還(hai)對内(nei)表面(mian)的光(guang)滑度(du)有要(yao)求。粗(cu)糙管(guan)的流(liu)速分(fen)布與(yu)光滑(hua)管是(shi)有區(qu)别📧的(de)，流出(chu)系數(shu)也不(bu)相同(tong)，管道(dao)結垢(gou)、腐蝕(shi)，流出(chu)系數(shu)發生(sheng)變化(hua)，産生(sheng)測量(liang)誤♌差(cha)。
　　對于(yu)孔闆(pan)入口(kou)邊緣(yuan)磨損(sun)的問(wen)題，我(wo)們可(ke)以選(xuan)用标(biao)準噴(pen)嘴，由(you)于噴(pen)嘴入(ru)口是(shi)一個(ge)光滑(hua)的曲(qu)面，它(ta)的抗(kang)磨損(sun)，抗積(ji)污，抗(kang)變形(xing)♉程度(du)🛀🏻遠好(hao)于孔(kong)闆，流(liu)出系(xi)數穩(wen)👨‍❤️‍👨定性(xing)也㊙️比(bi)孔闆(pan)好，壓(ya)力損(sun)失也(ye)比孔(kong)闆小(xiao)得多(duo)，而且(qie)它的(de)檢定(ding)周期(qi)爲4年(nian)，大大(da)減少(shao)了維(wei)護費(fei)用。
　　對(dui)于測(ce)量管(guan)的問(wen)題，在(zai)管道(dao)安裝(zhuang)時就(jiu)盡量(liang)選用(yong)光滑(hua)度高(gao)，質量(liang)好的(de)管道(dao)，必要(yao)時請(qing)專業(ye)廠家(jia)定制(zhi)測量(liang)管道(dao)、連接(jie)法蘭(lan)，冷凝(ning)器等(deng)，補償(chang)用的(de)溫度(du)和壓(ya)力測(ce)量點(dian)也可(ke)以統(tong)一開(kai)工獲(huo)取。雖(sui)說一(yi)✔️次性(xing)投資(zi)高些(xie)，但由(you)于投(tou)入使(shi)用後(hou)沒有(you)特🌈别(bie)原因(yin)，一💛般(ban)不進(jin)行☂️更(geng)換，還(hai)是使(shi)用周(zhou)期越(yue)長越(yue)好，這(zhe)樣綜(zong)⛱️.合經(jing)濟效(xiao)益還(hai)是高(gao)些。
2.2測(ce)量信(xin)号的(de)傳遞(di)失真(zhen)
　　測量(liang)信号(hao)傳遞(di)是孔(kong)闆前(qian)後的(de)差壓(ya)信号(hao)經導(dao)壓管(guan)傳遞(di)到 差(cha)壓變(bian)送器(qi) ，由于(yu)結構(gou)的不(bu)同，孔(kong)闆流(liu)量計(ji)不同(tong)于渦(wo)街流(liu)量計(ji)那樣(yang)直接(jie)💜裝在(zai)管道(dao)上，它(ta)需要(yao)進行(hang)信号(hao)傳遞(di)。對于(yu)蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)而言(yan)，傳遞(di)部分(fen)可由(you)閥門(men)，導壓(ya)管，冷(leng)凝器(qi)等部(bu)件組(zu)成。對(dui)于信(xin)号傳(chuan)遞部(bu)件‼️來(lai)講，應(ying)保證(zheng)傳遞(di)信号(hao)不失(shi)真。實(shi)際使(shi)用中(zhong)的大(da)部分(fen)故障(zhang)，往往(wang)💜是信(xin)号傳(chuan)遞失(shi)真引(yin)起的(de)✏️。差壓(ya)信号(hao)産生(sheng)的傳(chuan)遞失(shi)真比(bi)作爲(wei)補償(chang)用的(de)溫度(du)和壓(ya)力信(xin)号失(shi)真影(ying)響更(geng)大，必(bi)須引(yin)起注(zhu)意。冷(leng)凝器(qi)在信(xin)号傳(chuan)遞中(zhong)處于(yu)關鍵(jian)位置(zhi)，冷凝(ning)器中(zhong)的液(ye)面保(bao)持一(yi)定高(gao)度，多(duo)餘的(de)冷凝(ning)液要(yao)回流(liu)到蒸(zheng)汽管(guan)道，既(ji)要保(bao)證冷(leng)凝器(qi)中蒸(zheng)汽很(hen)㊙️好地(di)冷凝(ning)，又要(yao)使冷(leng)凝液(ye)🔞回流(liu)暢通(tong)無阻(zu)。
　　氣相(xiang)導壓(ya)管的(de)一次(ci)根部(bu)閥門(men)應保(bao)證蒸(zheng)汽氣(qi)相進(jin)🌈入🔞冷(leng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻凝器(qi)，冷凝(ning)器裏(li)面多(duo)餘的(de)冷凝(ning)液回(hui)流到(dao)蒸汽(qi)管道(dao)，否則(ze)兩隻(zhi)冷凝(ning)器液(ye)面不(bu)能保(bao)持相(xiang)平，會(hui)對差(cha)壓信(xin)号産(chan)生附(fu)❗加誤(wu)差🐉。一(yi)次根(gen)部閥(fa)門盡(jin)量選(xuan)用閘(zha)閥，保(bao)證壓(ya)力信(xin)号傳(chuan)遞通(tong)暢無(wu)阻，減(jian)少測(ce)量誤(wu)差。
　　測(ce)量用(yong)的導(dao)壓管(guan)要加(jia)保溫(wen)伴熱(re)，否則(ze)冬季(ji)不能(neng)正常(chang)工🔞作(zuo)🐇。不管(guan)㊙️采用(yong)電伴(ban)熱還(hai)是蒸(zheng)汽伴(ban)熱，一(yi)定要(yao)保證(zheng)兩隻(zhi)導壓(ya)管受(shou)熱均(jun)等，不(bu)然會(hui)因導(dao)壓管(guan)中的(de)液體(ti)的密(mi)度不(bu)同而(er)産生(sheng)附加(jia)差壓(ya)誤差(cha)。
　　作爲(wei)壓力(li)補償(chang)用的(de)變送(song)器一(yi)般和(he)壓力(li)取壓(ya)口不(bu)🌈在同(tong)一高(gao)度上(shang)，如果(guo)變送(song)器比(bi)取壓(ya)口低(di)，所測(ce)出的(de)壓力(li)🥰爲管(guan)道中(zhong)蒸汽(qi)⭐的壓(ya)㊙️力加(jia)上導(dao)壓管(guan)中冷(leng)凝液(ye)産生(sheng)的壓(ya)力，可(ke)在變(bian)送器(qi)中進(jin)行正(zheng)遷移(yi)将這(zhe)部分(fen)壓力(li)遷移(yi)掉。使(shi)變送(song)器測(ce)出的(de)壓力(li)爲管(guan)道中(zhong)實際(ji)🆚蒸汽(qi)壓力(li)。
2.3蒸汽(qi)密度(du)問題(ti)産生(sheng)的誤(wu)差
　　測(ce)量蒸(zheng)汽質(zhi)量流(liu)量時(shi)要根(gen)據蒸(zheng)汽的(de)密度(du)進行(hang)計算(suan)，因蒸(zheng)汽的(de)密度(du)計算(suan)不準(zhun)确産(chan)生測(ce)量誤(wu)差。蒸(zheng)汽流(liu)量測(ce)量儀(yi)表中(zhong) 渦街(jie)流量(liang)計 是(shi)用工(gong)藝車(che)間提(ti)供的(de)蒸汽(qi)密度(du)值爲(wei)參考(kao)值，不(bu)是🏃實(shi)際的(de)密度(du)值，得(de)出的(de)蒸汽(qi)流量(liang)會和(he)實際(ji)流量(liang)有誤(wu)差。選(xuan)用渦(wo)街流(liu)量計(ji)時🐪，最(zui)好選(xuan)用能(neng)進行(hang)溫度(du)和壓(ya)力補(bu)償的(de)型号(hao)，并且(qie)安裝(zhuang)測溫(wen)和測(ce)壓元(yuan)件取(qu)得溫(wen)度和(he)壓力(li)數值(zhi)。孔闆(pan)式流(liu)量🧑🏾‍🤝‍🧑🏼計(ji)測出(chu)的流(liu)量由(you)DCS系統(tong)顯示(shi)，沒有(you)進行(hang)溫度(du)壓♉力(li)補償(chang)。爲了(le)♻️提高(gao)測量(liang)的精(jing)度，必(bi)須進(jin)行⚽溫(wen)度壓(ya)力補(bu)償💜。對(dui)于孔(kong)闆流(liu)量💔計(ji)，取得(de)差壓(ya)信号(hao)的同(tong)時，還(hai)需測(ce)得溫(wen)度和(he)壓力(li)信号(hao)，通過(guo)DCS中的(de)專用(yong)軟件(jian)進行(hang)溫度(du)和壓(ya)力補(bu)償。
2.4相(xiang)關系(xi)數的(de)影響(xiang)
　　流出(chu)系數(shu)C和可(ke)膨脹(zhang)系數(shu)ε在一(yi)定範(fan)圍内(nei)可看(kan)作常(chang)數，但(dan)是，當(dang)♋蒸汽(qi)的狀(zhuang)況偏(pian)離設(she)計狀(zhuang)态時(shi)，其流(liu)出系(xi)💔數C和(he)可膨(peng)脹系(xi)數ε就(jiu)會發(fa)生變(bian)化，就(jiu)不能(neng)視爲(wei)常數(shu)。測量(liang)小流(liu)量時(shi)，随着(zhe)雷諾(nuo)數變(bian)小，流(liu)出系(xi)數C将(jiang)産生(sheng)較大(da)的變(bian)化。測(ce)量高(gao)壓時(shi)，則必(bi)須考(kao)慮氣(qi)體的(de)可膨(peng)✏️脹系(xi)數ε的(de)影⭐響(xiang)，如果(guo)我們(men)隻補(bu)償密(mi)度變(bian)化的(de)影響(xiang)，即使(shi)實現(xian)了✊對(dui)密度(du)的完(wan)全補(bu)償，其(qi)它各(ge)參數(shu)🔞變化(hua)累加(jia)後的(de)🛀🏻最大(da)誤差(cha)仍達(da)⚽6%左右(you)，其中(zhong)，可膨(peng)脹系(xi)數ε引(yin)入的(de)誤差(cha)最大(da)。所以(yi)，要想(xiang)提高(gao)儀表(biao)的⭐測(ce)量精(jing)度，除(chu)❗補償(chang)密度(du)外還(hai)應考(kao)慮整(zheng)個補(bu)🏃🏻償方(fang)程中(zhong)其它(ta)參數(shu)變化(hua)的補(bu)償問(wen)題。DCS中(zhong)的蒸(zheng)汽測(ce)量模(mo)塊中(zhong)🏃🏻，不僅(jin)有密(mi)♉度補(bu)償方(fang)式♍,還(hai)有流(liu)出系(xi)數C和(he)可膨(peng)脹系(xi)數ε的(de)修正(zheng)辦法(fa)，隻要(yao)我們(men)選用(yong)合适(shi)的流(liu)量測(ce)量模(mo)塊，就(jiu)能提(ti)㊙️高蒸(zheng)汽流(liu)量的(de)測量(liang)精度(du)。
　　一般(ban)認爲(wei)，蒸汽(qi)幹度(du)X較高(gao)(X≥95%)時流(liu)體可(ke)視爲(wei)單相(xiang)流體(ti)。溫度(du)壓力(li)補償(chang)可按(an)通常(chang)方法(fa)進行(hang)。但出(chu)現-定(ding)誤差(cha)。幹度(du)越低(di)📞密度(du)越大(da)。在蒸(zheng)汽幹(gan)度較(jiao)低(X<95%)時(shi)，管道(dao)中的(de)流體(ti)處🌏于(yu)二相(xiang)❌流狀(zhuang)态。情(qing)況嚴(yan)重時(shi)，流體(ti)分層(ceng)流動(dong)，産生(sheng)誤差(cha)更大(da)。目前(qian)還沒(mei)有在(zai)線的(de)幹度(du)🌈測量(liang)儀表(biao)💰測量(liang)蒸汽(qi)的幹(gan)度，最(zui)好的(de)👈辦法(fa)就是(shi)加✊強(qiang)蒸汽(qi)傳輸(shu)管道(dao)的保(bao)溫，提(ti)高蒸(zheng)汽的(de)過熱(re)度，使(shi)蒸汽(qi)的幹(gan)度較(jiao)高，測(ce)量也(ye)比較(jiao)準确(que)。
3.結論(lun)
　　由于(yu)目前(qian)使用(yong)的流(liu)量儀(yi)表測(ce)量蒸(zheng)汽，由(you)于被(bei)測介(jie)質的(de)特殊(shu)性🌍，存(cun)在測(ce)量不(bu)準确(que)的情(qing)況，我(wo)們隻(zhi)有對(dui)可能(neng)産生(sheng)的誤(wu)差原(yuan)⛷️因進(jin)行認(ren)真分(fen)析，從(cong)一次(ci)檢測(ce)元件(jian)的安(an)裝，到(dao)閥門(men)、導壓(ya)管、冷(leng)凝器(qi)及差(cha)壓變(bian)送器(qi)的安(an)裝，再(zai)♉對蒸(zheng)汽密(mi)度的(de)溫度(du)壓力(li)補償(chang)和相(xiang)關參(can)📱數的(de)修正(zheng)，都采(cai)取适(shi)當措(cuo)施加(jia)以防(fang)止可(ke)能出(chu)現的(de)💰問題(ti)，才能(neng)提💚高(gao)蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)的精(jing)度。找(zhao)到一(yi)條成(cheng)功的(de)蒸汽(qi)流量(liang)測量(liang)之路(lu)。

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