淺析差壓式流量測(cè)量系統(tǒng)的軟維護(hù)
4.2 介質(zhì)溫度壓力偏離設(shè)計(jì)值
在節(jié)流裝置設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),對(duì)介質(zhì)流體(包括氣體、液體和蒸汽)流量是設(shè)計(jì)工況下的質(zhì)量流量(或體積流量),也就是某特定條件下的質(zhì)量流量(或體積流量),這特定條件包括的參數(shù)很多,主要是溫度和壓力參數(shù)。在這特定的條件(溫度、壓力等)下介質(zhì)流體的密度是一定的, 如果在實(shí)際運(yùn)行時(shí)介質(zhì)流體的溫度、壓力等主要參數(shù)值偏離設(shè)計(jì)值,介質(zhì)流體的密度必然也會(huì)改變。流量計(jì)算公式為
式中,qm為質(zhì)量流量;β為節(jié)流件內(nèi)徑與管道內(nèi)徑之比;C為流出系數(shù);為流量系數(shù);ε為節(jié)流件上游流體的可膨脹性系數(shù) ;d為工作狀態(tài)下節(jié)流件的內(nèi)徑;△P為節(jié)流件上、下游的靜壓差;ρ為節(jié)流件上游流體的密度。
節(jié)流裝置(由孔板構(gòu)成)的流出系數(shù)C由Stolz方程給出。當(dāng)采用角接取壓時(shí):
式中,ReD為管道雷諾數(shù),;μ為流體動(dòng)力粘度;D為管道內(nèi)徑。
從上述計(jì)算公式可以看出,介質(zhì)流體的密度改變,對(duì)流量值的影響是很直觀的。另一方面,為了工藝操作的方便,儀表指示值給出的是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量,這是根據(jù)介質(zhì)流體的密度換算出來(lái)的。而介質(zhì)流體的密度改變使其換算關(guān)系也改變。兩種影響都會(huì)引起節(jié)流裝置測(cè)量誤差的增大。在有些流量測(cè)量系統(tǒng)中增加溫度壓力校正環(huán)節(jié)的作用正是為了降低這種影響。當(dāng)然,影響流量測(cè)量的因素很多,不是僅僅進(jìn)行溫壓補(bǔ)償就可以的,溫壓補(bǔ)償僅是保證測(cè)量盡可能準(zhǔn)確的一種手段。
在節(jié)流裝置的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:假設(shè)未經(jīng)標(biāo)定的節(jié)流裝置與已經(jīng)充分實(shí)驗(yàn)的節(jié)流裝置幾何相似和動(dòng)力學(xué)相似,亦即符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求,在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不確定度之內(nèi)。按照此原則設(shè)計(jì)制造的節(jié)流裝置,若實(shí)際使用的工況與設(shè)計(jì)計(jì)算采用的值相差較大,動(dòng)力學(xué)相似的條件就得不到滿足,不確定度也就不在規(guī)定之內(nèi),亦即準(zhǔn)確性與可靠性無(wú)法保證。
差壓式流量測(cè)量系統(tǒng)在實(shí)際使用時(shí)影響系統(tǒng)測(cè)量準(zhǔn)確性與可靠性的因素比較多,以上只對(duì)影響比較大的兩個(gè)方面進(jìn)行了分析。為了使用好差壓式流量測(cè)量系統(tǒng),維護(hù)管理人員應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行跟蹤調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。對(duì)于規(guī)模比較大的物料流量計(jì)量系統(tǒng),應(yīng)站在整個(gè)系統(tǒng)物料平衡的高度,來(lái)對(duì)流量計(jì)量系統(tǒng)的每個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行分析研究,計(jì)算出每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的流量值的控制范圍,反復(fù)研究測(cè)量值與控制范圍的差距,查找數(shù)據(jù)偏離的原因并加以解決。這樣可以進(jìn)一步提高流量測(cè)量的準(zhǔn)確性,為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供較可靠的計(jì)量數(shù)據(jù)。
5 軟維護(hù)的要求
差壓式流量測(cè)量系統(tǒng)的軟維護(hù)管理是一項(xiàng)技術(shù)性比較強(qiáng)的工作,應(yīng)安排有一定專業(yè)技術(shù)水平的人員從事該項(xiàng)工作。其工作內(nèi)容主要包括:
(1) 收集保管好系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、計(jì)算、制造安裝等各種技術(shù)文件資料;
(2) 在系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后,對(duì)系統(tǒng)的工況進(jìn)行調(diào)查分析研究。若發(fā)現(xiàn)運(yùn)行工況偏離設(shè)計(jì)值,可根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整;
(3) 對(duì)工況變化頻率較高的系統(tǒng),可以增加溫度壓力校正環(huán)節(jié)。如果條件允許,可利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行適時(shí)的在線修正。在實(shí)際應(yīng)用中可考慮開(kāi)發(fā)一些使軟維護(hù)容易實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)軟件,這樣也可以使流量測(cè)量系統(tǒng)的整體技術(shù)水平得到很大提升。
(4) 在系統(tǒng)軟維護(hù)的過(guò)程中,要注意隨時(shí)汲取教訓(xùn),總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷提升自己的軟維護(hù)水平,同時(shí)要結(jié)合系統(tǒng)的硬件維護(hù),把系統(tǒng)的維護(hù)工作做全面、細(xì)致,保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
6 結(jié)論
隨著企業(yè)全面走向市場(chǎng),企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理將進(jìn)一步深化,流量計(jì)量越顯重要。自動(dòng)化儀表專業(yè)人員必須從軟、硬兩方面加強(qiáng)流量測(cè)量系統(tǒng)的維護(hù),才能滿足企業(yè)的要求,使流量計(jì)量發(fā)揮重要作用。(end)
評(píng)論