0引言(yan)
近年來(lai),渦街流(liu)量計
開(kai)始步人(ren)過熱蒸(zheng)汽流量(liang)測量領(ling)域,并取(qu)得了一(yi).些❤️令🤩人(ren)滿✉️意的(de)效果。渦(wo)街流量(liang)計發展(zhan)速度之(zhi)快、應用(yong)範圍之(zhi)廣是不(bu)少流量(liang)計所不(bu)及的。究(jiu)其原因(yin),還是由(you)其自身(shen)特點所(suo)決定的(de)。渦街🏃🏻流(liu)量計👌不(bu)存在零(ling)位🔱漂移(yi),無可動(dong)部件,高(gao)可靠性(xing),量程範(fan)圍較🌐寬(kuan),測量精(jing)度高,壓(ya)力損失(shi)小"(僅爲(wei)節流式(shi)差壓流(liu)量計的(de)1/4~1/2)。将渦🐅街(jie)流量計(ji)應用到(dao)過熱蒸(zheng)汽計量(liang)中,可充(chong)分發揮(hui)其❓優勢(shi)。因此,處(chu)理好現(xian)場應用(yong)中影響(xiang)渦街流(liu)量計精(jing)🤞度的因(yin)素,渦街(jie)流量計(ji)是一種(zhong)非常有(you)前途、正(zheng)确可靠(kao)的過熱(re)蒸汽計(ji)量方💛式(shi)。影響渦(wo)街流量(liang)計在過(guo)熱😍蒸汽(qi)計量中(zhong)精度的(de)因素較(jiao)多,本文(wen)從二次(ci)儀表的(de)角度給(gei)出了相(xiang)應改進(jin)措施和(he)修正方(fang)法。
1二次(ci)儀表輸(shu)入信号(hao)選擇
渦(wo)街流量(liang)傳感器(qi)的常用(yong)輸出信(xin)号(即二(er)次儀表(biao)的輸入(ru)信号)形(xing)式爲脈(mo)沖信号(hao)或4~20mA直流(liu)電流信(xin)号,現在(zai)市場上(shang)的渦街(jie)流量計(ji)已有同(tong)時輸出(chu)脈沖信(xin)号或者(zhe)4~20mA直流電(dian)流信号(hao)的産品(pin),兩種信(xin)号輸出(chu)各有其(qi)優劣。頻(pin)率信号(hao)爲傳感(gan)器産生(sheng)的原始(shi)信号,但(dan)在傳輸(shu)過程中(zhong)易受到(dao)幹擾,特(te)别是現(xian)場有振(zhen)動源、大(da)功率電(dian)氣設備(bei)(2)等幹❄️擾(rao)源存在(zai)的情形(xing)尤其要(yao)引起注(zhu)意📞,部分(fen)渦街流(liu)量計♊在(zai)不通流(liu)的情況(kuang)下仍然(ran)出現流(liu)🏃量示值(zhi),或者工(gong)況穩定(ding)時出現(xian)流量示(shi)值🐇突然(ran)增大,正(zheng)是由幹(gan)擾源引(yin)起的;電(dian)流信号(hao)在傳輸(shu)過程中(zhong)不易受(shou)到幹擾(rao),但由于(yu)電流🚶♀️信(xin)号要通(tong)過F/I頻率(lü)電流轉(zhuan)❓換單元(yuan)轉換🔞而(er)來,而這(zhe)一過程(cheng)中至少(shao)要損失(shi)0.02%的精度(du)。所以選(xuan)型時應(ying)該充分(fen)考慮現(xian)場的環(huan)境條件(jian),選擇合(he)理的📐儀(yi)表。
2壓力(li)測量校(xiao)準
在
壓(ya)力變送(song)器
滿足(zu)精度等(deng)級的前(qian)提下,壓(ya)力測量(liang)的可靠(kao)性主要(yao)受引壓(ya)管設置(zhi)的影響(xiang)。--般情況(kuang)下,供熱(re)單位在(zai)鋪設管(guan)路和安(an)裝儀表(biao)的時候(hou),爲了更(geng)方便地(di)校驗和(he)維修儀(yi)表,壓力(li)變送器(qi)安🤩裝位(wei)置🍉與管(guan)道取壓(ya)口往往(wang)不在同(tong)一高度(du),由于引(yin)壓管内(nei)冷凝水(shui)的重力(li)作用,使(shi)壓力變(bian)送器測(ce)得的壓(ya)力值和(he)蒸汽的(de)實際壓(ya)力👉值之(zhi)間會有(you)偏差。以(yi)壓力變(bian)送器在(zai)取壓口(kou)的下方(fang)2m爲例.假(jia)定引壓(ya)管内冷(leng)凝水高(gao)度爲1m,.則(ze)壓力變(bian)送器示(shi)值會偏(pian)高9.8kPa。以實(shi)際壓力(li)爲0.5MPa,溫度(du)爲170C的過(guo)熱蒸汽(qi)爲例,壓(ya)力示值(zhi)偏高導(dao)緻♈的二(er)次儀表(biao)查表計(ji)算得到(dao)的密度(du)值比真(zhen)實⛱️密度(du)值偏高(gao)2.04%,導緻質(zhi)量流量(liang)相應🏒也(ye)偏高。對(dui)引🌈壓管(guan)内冷凝(ning)液😄影響(xiang)的校準(zhun),最方便(bian)的☁️方法(fa)是在智(zhi)能二次(ci)儀表中(zhong),将壓力(li)量程設(she)置爲-9.8~1590.2kPa(壓(ya)力變送(song)器💰量程(cheng)爲0-1.6MPa)即可(ke),既省力(li)省時、又(you)正确方(fang)便。當然(ran)要正确(que)對壓力(li)測量校(xiao)準,需要(yao)對管道(dao)特别是(shi)⭐引壓管(guan)路進行(hang)充分保(bao)♍溫,然後(hou)在穩定(ding)工況下(xia),使用同(tong)一隻🚩壓(ya)力變送(song)器在安(an)裝位置(zhi)A和校準(zhun)位置A'分(fen)别進行(hang)測量,A處(chu)壓力值(zhi)減去A'壓(ya)力值即(ji)可獲得(de)冷凝水(shui)的重力(li)作用引(yin)起的壓(ya)🔱力偏差(cha),如圖1所(suo)示。
3高溫(wen)蒸汽對(dui)儀表系(xi)數的影(ying)響
渦街(jie)流量計(ji)的儀表(biao)系數(個(ge)脈沖/m')一(yi)般是在(zai)實驗室(shi)的常🍓溫(wen)💁空氣中(zhong)标定得(de)到的,現(xian)場使用(yong)時渦街(jie)傳感器(qi)處于高(gao)⁉️溫蒸汽(qi)介質中(zhong),測量管(guan)内徑和(he)發生體(ti)的💔寬度(du)都會由(you)于熱膨(peng)脹而改(gai)變尺寸(cun)可,進而(er)影響渦(wo)💚街流量(liang)計的儀(yi)表系🛀數(shu),所以應(ying)對儀表(biao)系數進(jin)行修正(zheng),依據傳(chuan)感器和(he)測量管(guan)❄️材質的(de)不同,可(ke)參考生(sheng)産廠家(jia)提供的(de)儀表系(xi)數随流(liu)體溫度(du)變化的(de)關系式(shi),并将其(qi)置人二(er)次積算(suan)儀表中(zhong)。例如:國(guo)内某廠(chang)家給出(chu)的關系(xi)式爲K1=[1-4.8×10-5~(t-t0)]Km,Kt蒸(zheng)汽🐇溫度(du)爲1時的(de)儀表系(xi)數;t0:儀表(biao)标定時(shi)的介質(zhi)溫度,可(ke)參考相(xiang)應的檢(jian)測報告(gao);Km:實驗室(shi)🌈條件下(xia)标定得(de)到的儀(yi)表系數(shu)。如果現(xian)場溫度(du)工況穩(wen)定,接近(jin)于定溫(wen),也可直(zhi)✏️接将計(ji)算得到(dao)的新儀(yi)表系數(shu)K置入二(er)次積算(suan)儀表,這(zhe)對于無(wu)法通過(guo)編程方(fang)式置入(ru)上述關(guan)系式的(de)二次積(ji)算儀表(biao)也更爲(wei)方便🌍。如(ru)果不進(jin)行儀表(biao)系數修(xiu)正,以170℃的(de)過熱蒸(zheng)汽爲例(li),假定渦(wo)街流量(liang)傳感器(qi)是在20℃的(de)空氣環(huan)境♌中标(biao)定的,按(an)📧照上🈲述(shu)關系計(ji)算,由于(yu)受熱膨(peng)脹将使(shi)儀📧表系(xi)數偏✉️移(yi)-0.72%,如果仍(reng)按照标(biao)定時的(de)儀表系(xi)數(比使(shi)用現場(chang)的儀表(biao)系數大(da))進行積(ji)算,将使(shi)積算值(zhi)偏低,并(bing)且蒸汽(qi)的溫度(du)越高,偏(pian)低量也(ye)越大。由(you)此可見(jian),不對儀(yi)表系數(shu)進行校(xiao)準帶來(lai)的偏差(cha)還是相(xiang)當可觀(guan)的。
4儀表(biao)系數非(fei)線性校(xiao)準
一般(ban)情況下(xia),渦街流(liu)量計的(de)儀表系(xi)數是在(zai)實驗室(shi)環㊙️境下(xia)😍校🐇準得(de)到的單(dan)一值,該(gai)值是Qmax、0.4Qmax0.2Qmax(Qmax:最(zui)大流量(liang)值)三個(ge)流量點(dian)的儀表(biao)系數中(zhong)最大值(zhi)與最小(xiao)值平均(jun)之後得(de)出的,對(dui)于✊線性(xing)度不好(hao)的渦街(jie)流🐕量計(ji),當流量(liang)波動偏(pian)離儀表(biao)系數‼️中(zhong)間值對(dui)應的流(liu)量✍️點時(shi),将不可(ke)避免地(di)産生誤(wu)差。特别(bie)⛷️是對于(yu)大流量(liang)貿易結(jie)算,百分(fen)之--的誤(wu)差就可(ke)能引起(qi)巨大的(de)貿易差(cha)額,因此(ci)爲了維(wei)護供需(xu)雙方的(de)公平利(li)益,需要(yao)有更高(gao)精度的(de)🏃計量等(deng)級,建議(yi)配置帶(dai)儀表系(xi)數非線(xian)性校準(zhun)的智能(neng)二次儀(yi)表,目前(qian)國内已(yi)有.廠家(jia)在使用(yong)六點、五(wu)🏃🏻♂️段非線(xian)性修正(zheng)儀表系(xi)數校正(zheng)方法。主(zhu)要原理(li)是将實(shi)驗室條(tiao)件下标(biao)定得到(dao)的多個(ge)流量點(dian)(個數由(you)儀表的(de)線性度(du)來決定(ding),-.般來說(shuo),線性度(du)差的儀(yi)表個數(shu)要多-一(yi)點,反之(zhi)則可相(xiang)應減少(shao))的儀表(biao)系數及(ji)各點對(dui)應的頻(pin)率值☁️置(zhi)入智能(neng)流量積(ji)算儀中(zhong),這樣就(jiu)能獲得(de)比單一(yi)儀表系(xi)數測量(liang)精度,而(er)且各個(ge)點的精(jing)度都💋能(neng)得到相(xiang)應提高(gao),不失爲(wei)一種提(ti)高🚶♀️測量(liang)精度的(de)好辦法(fa)。
5結語
影(ying)響渦街(jie)流量計(ji)在過熱(re)蒸汽計(ji)量中精(jing)度的因(yin)素還有(you)很🏃🏻♂️多,包(bao)括日常(chang)維護保(bao)養、定期(qi)校驗比(bi)對等等(deng),本文僅(jin)從二次(ci)儀表的(de)角度,分(fen)析了主(zhu)要幾個(ge)因素。總(zong)之,要提(ti)高渦街(jie)流量計(ji)在過熱(re)蒸汽計(ji)量中的(de)精度,選(xuan)擇一台(tai)智能、可(ke)編程的(de)二💰次儀(yi)表是必(bi)不可少(shao)的,并用(yong)二次✏️儀(yi)表對實(shi)際測量(liang)進行相(xiang)應的修(xiu)正,消除(chu)影響渦(wo)街流量(liang)計在過(guo)熱蒸✌️汽(qi)計量中(zhong)精度🏃🏻♂️的(de)不利因(yin)素,真正(zheng)用好💁二(er)次儀表(biao)。
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