摘要:本(běn)文就蒸(zheng)汽流量(liàng)測量 中(zhōng)精度不(bú)高的原(yuan)因進行(háng)分析，根(gēn)據蒸汽(qi)流量測(ce)量中的(de)具體情(qíng)況，并主(zhu)要針對(duì) 孔闆流(liú)量計 ，從(cong)一次節(jiē)流元件(jian)、導壓管(guǎn)、到密度(dù)補償和(he)相關系(xì)數的影(yǐng)響☎️等方(fang)♋面進行(hang)分析，提(tí)出了提(ti)高測量(liàng)精度的(de)方法。
1.引(yǐn)言
　　在蒸(zheng)汽流量(liang)測量中(zhōng)，由于蒸(zhēng)汽的特(tè)殊性質(zhì)，測量不(bu)準确是(shì)經📱常🈲出(chu)現的問(wèn)題。而提(tí)高蒸汽(qì)流量精(jing)度，--直是(shì)人們追(zhuī)求的目(mu)标。目前(qián)使用的(de)蒸汽流(liú)量測量(liàng)儀表有(yǒu)标準孔(kong)闆💋，渦街(jiē)流量計(jì)，彎管流(liú)量計等(děng)，使用最(zuì)多的還(hai)是 标準(zhǔn)孔闆流(liú)量計 ，因(yīn)此本文(wen)主要從(cóng)孔闆流(liu)量計的(de)測量誤(wu)差展開(kāi)分析❗，探(tàn)讨引起(qi)🎯測量誤(wu)差的主(zhǔ)要因素(su)及其解(jie)決方法(fǎ)。
2.蒸汽流(liu)量測量(liàng)中影響(xiǎng)測量的(de)主要因(yin)素及解(jie)決方法(fa)
2.1一次測(cè)量元件(jiàn)引起的(de)誤差
　　孔(kǒng)闆流量(liang)計中的(de)節流元(yuan)件是尖(jiān)銳的直(zhí)角邊緣(yuán)，流體在(zài)節流元(yuan)件的入(rù)口收縮(suo)，根據伯(bo)努力方(fang)程，流速(sù)增加，壓(ya)力減小(xiǎo)，孔闆的(de)測量原(yuan)理就是(shì)根據孔(kong)闆入口(kǒu)和出口(kǒu)的壓差(cha)進行測(cè)量的。孔(kǒng)闆平😄鈍(dùn)後流出(chū)系數增(zeng)大，産生(shēng)測量誤(wu)差。流出(chū)系數對(duì)蒸汽流(liú)量測量(liang)的影響(xiang)是普遍(bian)存在的(de)。
　　測量管(guan)也是節(jie)流裝置(zhi)的組成(cheng)部分，其(qi)結構尺(chǐ)寸對流(liu)體流動(dòng)💃🏻狀🏃🏻态有(you)重要的(de)影響，測(cè)量管除(chú)滿足前(qián)10D後5D的要(yào)求外，還(hai)對内表(biǎo)面的光(guang)滑度有(you)要求。粗(cu)糙管的(de)流速分(fen)布與光(guang)滑管是(shi)有區别(bié)的，流出(chū)💃🏻系數也(ye)不相同(tong)，管道結(jie)垢、腐蝕(shi)，流出系(xi)數發生(shēng)變化，産(chan)生測量(liàng)誤差。
　　對(dui)于孔闆(pan)入口邊(biān)緣磨損(sun)的問題(tí)，我們可(kě)以選用(yong)标準噴(pēn)嘴，由于(yú)噴嘴入(rù)口是一(yī)個光滑(huá)的曲面(miàn)，它的抗(kàng)磨損，抗(kàng)積污，抗(kàng)變形程(cheng)度遠好(hao)于孔闆(pan)，流出系(xì)數穩定(dìng)性也比(bǐ)孔闆⚽好(hao)，壓力損(sǔn)失也比(bǐ)孔闆小(xiao)得多，而(er)且它的(de)檢定周(zhōu)期爲4年(nián)，大大減(jiǎn)少了維(wéi)護費用(yòng)。
　　對于測(cè)量管的(de)問題，在(zai)管道安(an)裝時就(jiu)盡量選(xuǎn)用光滑(huá)度高，質(zhì)量好的(de)管道，必(bi)要時請(qǐng)專業廠(chǎng)家定制(zhi)測量管(guan)道、連接(jie)法蘭，冷(lěng)凝器等(deng)，補償用(yong)的溫度(du)和壓力(lì)測量點(dian)也可以(yi)🍓統一開(kāi)工獲取(qu)👣。雖說一(yī)次性投(tou)資高些(xie)，但由于(yú)投入使(shi)用後沒(mei)有特别(bié)原因，一(yī)般不進(jin)行📞更換(huan)，還是使(shǐ)❗用周期(qī)越長越(yue)好，這樣(yàng)綜.合經(jing)濟效益(yi)還是高(gao)些。
2.2測量(liàng)信号的(de)傳遞失(shi)真
　　測量(liàng)信号傳(chuán)遞是孔(kong)闆前後(hòu)的差壓(yā)信号經(jīng)導壓管(guan)傳遞到(dào) 差壓變(biàn)送器 ，由(you)于結構(gou)的不同(tóng)，孔闆流(liu)量計不(bú)同于渦(wō)街流量(liàng)計那樣(yang)直接🔆裝(zhuāng)在管道(dào)上，它需(xū)要進行(hang)信号傳(chuán)遞。對于(yú)蒸汽流(liu)量測量(liang)💞而言🤩，傳(chuán)遞部分(fen)可由閥(fa)門，導壓(ya)管，冷☀️凝(ning)器等部(bu)件組🛀🏻成(cheng)。對于信(xìn)号傳遞(di)部件來(lai)講，應保(bǎo)證傳遞(dì)信号不(bu)失真。實(shi)際使用(yòng)中的大(dà)部分故(gù)障，往往(wang)是信号(hao)傳遞失(shi)真引起(qi)的。差壓(yā)信号産(chan)生的傳(chuán)遞失😍真(zhen)比作爲(wei)補償用(yong)的溫度(du)和壓力(lì)信号失(shī)真影響(xiǎng)更大，必(bi)須引起(qǐ)注意。冷(leng)凝器👨‍❤️‍👨在(zài)信号傳(chuan)遞中處(chù)于關鍵(jian)位置，冷(leng)凝器中(zhong)的液面(mian)保持一(yi)定高度(du)，多🍓餘的(de)冷凝液(ye)要回流(liú)到蒸汽(qi)管道，既(jì)要保✉️證(zhèng)冷凝器(qì)中蒸汽(qi)很好地(di)冷凝，又(yòu)要使🧑🏽‍🤝‍🧑🏻冷(leng)凝液回(hui)流暢通(tong)無阻。
　　氣(qì)相導壓(yā)管的一(yi)次根部(bù)閥門應(ying)保證蒸(zhēng)汽氣相(xiang)進入🧑🏽‍🤝‍🧑🏻冷(leng)凝器，冷(lěng)✍️凝器裏(lǐ)面多餘(yú)的冷凝(níng)液回流(liú)到蒸汽(qì)💚管道，否(fou)則兩隻(zhī)🏃‍♂️冷凝器(qi)液面不(bú)能保持(chí)相平，會(huì)對差壓(ya)信号🈲産(chan)生附加(jia)誤差☂️。一(yi)次根🌈部(bù)閥門盡(jin)量選用(yong)閘閥，保(bǎo)證壓力(li)信号傳(chuan)❗遞通暢(chang)無阻，減(jian)少測⭕量(liang)誤差。
　　測(ce)量用的(de)導壓管(guan)要加保(bǎo)溫伴熱(rè)，否則冬(dōng)季不能(néng)正常工(gong)作。不管(guǎn)采用電(dian)伴熱還(hai)是蒸汽(qi)伴熱，一(yi)定要保(bao)🈲證兩隻(zhī)導✏️壓管(guǎn)受熱均(jun1)等，不然(ran)會因導(dao)壓管中(zhong)的液體(ti)的密度(dù)不同而(er)産生附(fu)加差壓(ya)誤差。
　　作(zuo)爲壓力(lì)補償用(yòng)的變送(sòng)器一般(bān)和壓力(li)取壓口(kou)不在同(tong)一高度(dù)上，如果(guǒ)變送器(qi)比取壓(ya)口低，所(suo)測出的(de)壓力爲(wei)管道中(zhōng)蒸汽的(de)壓力加(jiā)上導壓(ya)管中冷(lěng)凝液産(chǎn)生的壓(ya)力，可在(zài)變送器(qi)中進行(háng)正遷🛀移(yi)将這部(bù)分壓力(li)遷移掉(diào)。使變送(sòng)器測出(chū)的壓力(li)爲管❗道(dào)中實際(ji)蒸汽壓(ya)力。
2.3蒸汽(qi)密度問(wen)題産生(shēng)的誤差(chà)
　　測量蒸(zhēng)汽質量(liàng)流量時(shi)要根據(ju)蒸汽的(de)密度進(jin)行計算(suan)，因蒸汽(qì)的密度(dù)計算不(bu)準确産(chan)生測量(liàng)誤差。蒸(zheng)汽流量(liang)測量儀(yi)表中 渦(wō)街流量(liang)計 是用(yòng)工藝車(chē)間提供(gòng)的蒸汽(qì)密度值(zhí)爲參考(kǎo)值，不是(shì)實際的(de)密度值(zhi)，得出的(de)蒸汽流(liú)量會和(he)實際流(liu)量有誤(wù)差。選用(yòng)渦街流(liú)量計時(shi)，最好選(xuan)用能進(jin)行溫度(du)和壓力(lì)補🔅償的(de)型☂️号，并(bìng)且安裝(zhuang)測溫和(hé)測壓元(yuán)件取得(dé)溫度和(hé)壓力數(shù)值。孔闆(pan)式流量(liang)計測出(chu)的流量(liàng)由DCS系🥵統(tǒng)顯示，沒(mei)有進行(háng)溫度壓(ya)🏃🏻力補償(cháng)。爲了提(tí)高測量(liàng)的🤟精度(dù)，必須進(jin)行溫度(du)壓力補(bu)償。對于(yu)孔闆流(liú)量計，取(qǔ)得差壓(ya)信号的(de)同時，還(hái)需測得(de)溫度和(he)壓力信(xin)号，通過(guo)DCS中的專(zhuān)用軟件(jian)進行溫(wēn)度和壓(ya)力補償(cháng)❓。
2.4相關系(xi)數的影(ying)響
　　流出(chu)系數C和(hé)可膨脹(zhàng)系數ε在(zài)一定範(fan)圍内可(kě)看作常(cháng)數，但是(shi)，當蒸汽(qi)的狀況(kuang)偏離設(she)計狀态(tai)時，其流(liu)出系數(shù)C和可膨(peng)脹系數(shu)ε就會發(fā)生變化(huà)，就不能(neng)視爲常(cháng)數。測量(liàng)小🍉流量(liang)時，随着(zhe)雷諾數(shù)變小，流(liú)出系數(shù)C将産生(sheng)較大的(de)變🙇‍♀️化。測(ce)量高壓(yā)時，則必(bì)須考慮(lǜ)氣體的(de)可膨♻️脹(zhang)系數ε的(de)影響，如(rú)果我們(men)🤩隻補償(chang)密度♌變(bian)化的影(yǐng)響🚩，即使(shǐ)實現了(le)💋對密度(du)的完全(quan)補償，其(qi)它各參(can)數變化(huà)🚶累加後(hou)的最大(dà)誤差仍(réng)達6%左右(you)，其中，可(kě)膨脹系(xi)數ε引入(ru)🔆的誤差(chà)最大。所(suo)以💰，要想(xiang)提高儀(yí)表的測(cè)⁉️量精度(dù)，除補償(chang)密度外(wai)還應考(kǎo)慮整個(gè)補償方(fāng)程中其(qí)它參數(shù)變化的(de)補償問(wen)題。DCS中的(de)蒸汽測(ce)量模塊(kuài)中，不僅(jǐn)有密度(dù)補償方(fang)式,還有(yǒu)流出系(xì)數C和可(ke)膨脹系(xì)數ε的修(xiū)正📞辦法(fa)，隻要我(wo)們選用(yòng)合适的(de)流量🛀測(ce)量模塊(kuài)，就能提(tí)🚶高蒸汽(qi)流量的(de)測量精(jīng)度。
　　一般(bān)認爲，蒸(zhēng)汽幹度(dù)X較高(X≥95%)時(shí)流體可(ke)視爲單(dan)相流體(ti)。溫度壓(yā)✨力補🙇🏻償(chang)可按通(tong)常方法(fa)進行。但(dan)出現-定(dìng)誤差。幹(gan)度越低(di)密度越(yue)大。在蒸(zhēng)汽幹度(du)較低(X<95%)時(shi)，管道中(zhong)的流體(tǐ)處于二(èr)相💘流狀(zhuang)态。情況(kuàng)嚴重時(shi)，流體分(fen)層流動(dong)，産生誤(wù)差更大(dà)。目前還(hái)沒有在(zài)線的幹(gàn)度測量(liàng)儀表🤞測(cè)量蒸汽(qi)的幹度(dù)，最好的(de)辦法就(jiu)是加強(qiáng)蒸汽傳(chuán)輸管道(dao)的保溫(wen)，提高蒸(zhēng)汽的過(guò)熱🚩度，使(shǐ)蒸汽的(de)幹🔅度較(jiào)高，測量(liàng)也比較(jiao)準确。
3.結(jié)論
　　由于(yú)目前使(shǐ)用的流(liu)量儀表(biao)測量蒸(zhēng)汽，由于(yu)被測介(jie)質‼️的🌈特(te)殊性💁，存(cun)在測量(liang)不準确(que)的情況(kuang)，我們隻(zhī)有對可(ke)能🚶産生(sheng)的誤差(chà)原因進(jìn)行認真(zhen)分析，從(cóng)一次檢(jiǎn)測元件(jian)的安裝(zhuāng)，到閥門(men)、導壓管(guǎn)、冷凝器(qi)及差壓(yā)變送器(qi)的安裝(zhuāng)，再㊙️對蒸(zheng)汽密度(dù)的溫度(du)壓力補(bǔ)償🐕和相(xiàng)關參數(shu)的修正(zheng)，都🌂采取(qǔ)适當措(cuo)施加以(yǐ)防止可(ke)能出現(xian)的🐕問題(ti)，才能提(tí)㊙️高蒸汽(qì)流量測(ce)量的精(jing)度。找到(dào)一條成(cheng)功的蒸(zheng)汽流量(liàng)測🌈量之(zhī)路。

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