随着成本意识的不断增强,对能源计量的准确性提出了更高的要求,流量测量的温度、压力补偿逐渐被提到了重要位置。
蒸汽流量计由于流量测量装置的设计过程中,提供的设计温度、压力与实际运行的工作温度、压力有一定的差异或者由于工艺造成流体温度、压力波动较大,致使测出的流量不能真实反映其工作状态下的实际流量。
绝大多数流量计,只有在流体工况与设计条件一致的情况下才能保证较高的测量精度,有些流体如气体、蒸汽,流体工况变化对测精度的影响特别大,必须进行补偿。
因此,补偿所用的数学模型是决定仪表准确度的决定因素。当今流量仪表新产品层出不穷,各种新型智能流量演算器不断涌现仪表市场,这些仪表各自有其技术经济特点,所采用的补偿数学模型也不尽相同。
1.过热蒸汽计量的补偿
蒸汽流量计计在蒸汽的计量上,密度虽然也是温度、压力的函数,但不再遵循理想气体状态方程,且在不同压力、温度区间,函数关系不同,很难用一个简单的函数关系式表示,因此着重论述一下常用水蒸气密度的确定方法。
2.密度的确定
计工程上应用的水蒸气大多处于刚刚脱离液态或离液态较近,它的性质与理想气体大不相同应视为实际气体。
水蒸气的物理性质较理想气体要复杂的多,故不能用简单的数学式加以描述,所以,在以往的工程计算中,凡涉及水蒸气的状态参数数值,大都从水蒸气表中查出。
把水蒸汽状态参数表装入仪表内存中,数据量很大。随着电子技术的发展,计算机(或单片机)已广泛应用于流量测量仪表中,其存储能力、快速计算能力为准确、快速地确定水蒸气的密度提供了有力的手段。
温压补偿蒸汽流量计安装与使用
1、流量计可安装在室内或室外。如果安装在地井里,且有水淹的可能,应选择潜水型传感器或变送器。
2、流量计在管道上可以水平,垂直或倾斜安装,但当测量液体时,管道内必须充满液体。因此在垂直或倾斜管道上安装涡街流量计,液体珠流动方向应自下向上。
3、流量计的上游侧和下游侧应留有较长的直管段,要求的上、下游直管段长度随管道状况不同而异。涡街流量计的上游应尽量避免安装调节阀或半开阀门,应将调节阀或半开阀门安装在流量计下游5D之后。
4、安装流量计的管道必须与流量计内径一致,否则管道必须变径。用户可根据管道和施工的具体条件,按本产品操作手册中的有关章节进行设计安装。
5、在设计管道安装时,传感器或变送器放大器的上端应留有500mm空间,以方便调试和检修。
6、当流量计需要温压补偿式时,压力变送器安装在流量计上游1D,测温元件(通常用铂电阻PT100)安装在下游3~5D。
蒸汽流量计是以全新的设计理念,将温度、压力、流量信号集于一体,通过智能数字处理器将三种信号混合处理后输出一个补偿后的标准流量,从而实现了对气体、蒸汽的温压补偿功能。由于采用了智能一体化的设计理念,因此,LUGB温压补偿智能型涡街具有结构紧凑、安装使用维护方便的特点。
蒸汽流量计正确地选择安装点和正确安装流量计都是非常重要的环节,若安装环节失误轻者影响测量精度,重者会影响流量计的使用寿命,甚至会损坏流量计。
它的详细要求如下:如果安装点上的上游有渐缩管,上游应有不小于15D(D为管道直径)的等径直管段,下游应有不小于5D的等径直管段。如果安装点上的上游有渐扩管,上游应有不小于18D(D为管道直径)的等径直管段,下游应有不小于5D的等径直管段如果安装点上游有90°弯头或下行接头,上游应有不小于20D的等径直管段,下游应有不小于5D的等径直管段。
如果安装点上游在同一平面上有90;弯头,流量调节阀或压力调节阀尽量安装在蒸汽流量计下游5D以远处,若必须安装在流量计的上游, 蒸汽流量计上游若有活塞式或柱塞式泵,活塞式或罗茨式风机、压缩机,上游应有不小于25D的等径直管段,下游应有不小于5D的等径直管。
特别注意:蒸汽流量计安装点的上游较近处若装有阀门,不断地开关阀门,对流量计的使用寿命影响极大,非常容易对流量计造成永久性损坏。尽量避免在架空的非常长的管道上安装,这样时间一长后,由于流量计的下垂非常容易造成流量计于的密封泄露,若不得已安装时,必须在流量计的上下游2D处分别设置管道紧固装置。
1、蒸汽流量计的故障大多是流量计轴承磨损和叶轮被卡住,这类故障用户只需更换轴承或清除叶轮上的杂物即可解决。但是蒸汽流量计是装配严密的精密仪表,更换配件或是重新装配后都会引起仪表系数的变化,因此为保证测量的精度在更换配件或是重新装配后都应重新校验并更改仪表系数。
2、蒸汽流量计随运行的时间增长或更换部件其仪表系数会发生改变,因此必须要对蒸汽流量计进行校验。校验应注意两方面的问题:
a、校验所用流体介质必须和测量的介质为同一介质或粘度相近的介质;
b、如果蒸汽流量计是用于要求获得很高的测量精度的地方,校验时应连同流量计上下流的直管段作为一个整体进行校验,以消除蒸汽流量计前后直管段的附加误差。