差壓式流量計(jì)蒸汽測量準(zhǔn)確度的影響因素及改善
—、差壓式流量計(jì)不確定度分析
在GB/T2624-2006《用安裝在圓形截面管道中的 差壓裝置測量滿管流體流量》中給出了標(biāo)準(zhǔn)差壓式流 量計(jì)不確定度的計(jì)算公式:
而蒸汽實(shí)際負(fù)荷的變化范圍一般是非常大的,有時(shí)甚至只有滿量程的百分之幾。所以,如果要提高差壓式流量計(jì)在全量程范圍內(nèi)的測量準(zhǔn)確度,必須想辦法擴(kuò)大流量計(jì)的量程比。
目前被廣泛采用的方法有兩種:一是增加一臺(tái)低量程差壓變送器組成雙量程差壓流量計(jì),這樣可以直接提高在低量程段的差壓測量準(zhǔn)確度。例如一臺(tái)雙量程差壓流量計(jì),高、低量程的差壓變送器準(zhǔn)度等級(jí)都是0.075級(jí),其中高量程的測量范圍是0~100kPa,低量程的測量范圍是0~3.75kPa,配合使用后在3%c~100%滿量程范圍內(nèi)的流量準(zhǔn)確度均能達(dá)到± 1.25%。
二、流量計(jì)在蒸汽系統(tǒng)正確的安裝方式
除了上述分析的影響蒸汽計(jì)量的因素和改善方 法,差壓式流量計(jì)在蒸汽系統(tǒng)中如何正確安裝往往也是人們忽略的一塊重要內(nèi)容。由于對蒸汽系統(tǒng)特點(diǎn)的 不了解和知識(shí)匱乏,當(dāng)流量計(jì)出現(xiàn)較大偏差或故障 時(shí),人們通常會(huì)把注意點(diǎn)放在流量計(jì)本身,而往往忽 略了由于選型、安裝不合理甚至錯(cuò)誤所導(dǎo)致的問題。 流量計(jì)在蒸汽系統(tǒng)正確的安裝方式包括:
1.流量計(jì)上游應(yīng)安裝汽水分離器和過濾器。蒸汽 帶水不僅會(huì)對流量計(jì)量產(chǎn)生誤差,還會(huì)對流量計(jì)一次 裝置造成水錘、沖蝕等破壞;過濾器可以保證流量計(jì) 不受管道雜質(zhì)、垃圾的卡塞與損壞,但是注意過濾器 要經(jīng)常檢查清洗,尤其是新建的蒸汽系統(tǒng)。
2.流量計(jì)前的管道應(yīng)做好支撐和疏水,確保停機(jī) 階段在流量計(jì)前沒有積水,否則起機(jī)時(shí)會(huì)對流量計(jì)造 成沖擊。
3.流量計(jì)后應(yīng)安裝止回閥,防止蒸汽凝結(jié)水倒流 對流量計(jì)造成損壞。
4.流量計(jì)不要安裝在減壓閥或調(diào)節(jié)閥的后面,一來 這類閥門在控制過程中一旦關(guān)閉,殘余蒸汽就會(huì)在閥門 和流量計(jì)之間冷凝,如果沒有疏水就會(huì)帶來水錘的隱 患;二來如果控制閥門開度很小,就有可能導(dǎo)致差壓式 流量計(jì)前后因無法形成足夠的壓差而無法正常工作。
5.流量計(jì)也不要安裝在氣動(dòng)開關(guān)閥后面,否則流 量的急劇變化會(huì)對流量計(jì)造成損壞。
6.流量計(jì)上下游應(yīng)根據(jù)廠商要求保證留有足夠的 直管段距離。
7.應(yīng)檢查差壓變送器的高、低側(cè)引壓管高度是否 一致;壓力變送器引壓管液柱高度及當(dāng)?shù)睾0胃叨鹊?nbsp;影響是否已修正;差壓或壓力變送器是否存在零點(diǎn)漂 移等問題。
三、VA彈簧負(fù)載變面積差壓式流量計(jì)介紹 ILVA (In-Line Variable Area)彈簧負(fù)載變面積差 壓式流量計(jì)是英國Spirax Sarco公司專門為蒸汽流量 計(jì)量而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。它是一種輸出差壓與流量之間保 持線性關(guān)系的特殊孔板流量計(jì),因此又稱為線性孔板 流量計(jì)。其***大的產(chǎn)品特點(diǎn)就是可以將流量測量的量 程比范圍擴(kuò)大至100:1,極大提高了流體在小流量工 況下的計(jì)量準(zhǔn)確度等級(jí)。
ILVA流量計(jì)主要特點(diǎn):
(1)量程比可達(dá)100:1,可以滿足不同工況負(fù)荷變 化的要求。
(2)出廠經(jīng)過14點(diǎn)實(shí)流標(biāo)定,消除非線性誤差。
⑶準(zhǔn)確度高,誤差在5%FS~100%FS時(shí)為測量值的± 1%,在1%FS~5%FS時(shí)為全量程的±0.1%。
(4)重復(fù)性好,優(yōu)于±0.25%。
(5)法蘭對夾式的設(shè)計(jì)非常緊湊,且安裝方便。
(6)紡錘形錐體自帶整流效果,因此對上下游直 管段長度要求低,僅需前6D后3D,并且可以有效避免 蒸汽帶水的沖蝕,使用壽命長。
(7)配套的流量計(jì)算機(jī)程序內(nèi)部自帶雷諾數(shù)、可膨 脹性系數(shù)、溫度和干度補(bǔ)償功能,經(jīng)由目前 使用蒸汽實(shí)流檢定的煙臺(tái)蒸汽流量站校驗(yàn),在用 蒸汽實(shí)測時(shí)ILVA的準(zhǔn)確度等級(jí)可以達(dá)到1.5級(jí),該誤 差遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他任何形式的流量計(jì)。
四、總結(jié)
差壓式流量計(jì)影響其流量測量準(zhǔn)確度的因素很 多,其中差壓測量不確定度、是否具備溫壓補(bǔ)償、干度 補(bǔ)償以及流量計(jì)的安裝方式是影響***大的幾個(gè)方面。 ILVA彈簧負(fù)載變面積差壓式流量計(jì)由于其獨(dú)特的性 能設(shè)計(jì),可以做到100:1的高量程比,特別適合于蒸汽 這種負(fù)荷變化范圍廣的流量計(jì)量應(yīng)用。