西森自動化:流量測量系統誤差的生成與處理
【文章導讀】 由西森工藝工程師,結構設計工程師,電子軟件工程師組成作風嚴謹的,技術雄厚的產品研發中心.現代化的老化生產線,嚴格的質量管理體系,是我們產品立于不敗之地的強悍有力保證.
流量測量系統由一次裝置、二次裝置及其附件組成,制造中的缺陷,安裝不合理,未調試好,數據設置差錯,工況條件超過允許范圍,長期運行造成的磨損、結垢、堵塞,維護保養不及時和不到位等都會引起測量誤差增大。
渦街流量計工況變化和旋渦發生體狀況變化對流量示值的影響
流體溫度變化對渦街流量計的影響
(1)流體溫度變化對渦街流量計流量系數產生影響的原因流體溫度變化后,其密度相應變化,因而給差壓式流量計以及速度式流量計的質量流量測量帶來誤差,可以通過密度補償來解決。除此之外,流體溫度變化還引起流量計測量部分幾何尺寸變化,并因此而引入誤差。
溫度引起金屬材料幾何尺寸變化,一般約為10 -5℃一‘,但當流量計被用來測量蒸汽流量時,由于可能的溫度變化大,所引起的影響就很可觀,一般都需另作修正。
發生體迎流面堆積產生的影響
如果被測流體中存在乳性顆?;驃A雜較多纖維狀物質,則可能會逐漸堆積在旋渦發生體迎流面上,使其幾何形狀和尺寸發生變化,因而流量系數也相應變化。
發生體銳緣磨損產生的影響
渦街流量計旋渦發生體的迎流面的兩條棱邊正常情況下是銳利的,但若被測流體中含有固形物,則銳緣很容易被磨損而變成圓弧,雖然流量系數K對邊緣的銳利度的變化不像孔板流量計那樣敏感,但由于幾何形狀和尺寸發生了變化,也會引起流量系數的變化。
橫河公司對旋渦發生體銳緣變鈍同標準孔板銳緣變鈍對流量系數的影響做過測試,發現在相同的圓弧半徑的情況下,渦街流量計流量系數的相對變化率比孔板流量系數的相對變化率小得多。
隨著銳緣半徑:的增大,孔板的流量系數和渦街流量計的流量系數都相應增大,但因流量系數的定義不相同,對流量測量誤差的影響卻相反。其中孔板流量系數的增大導致孔板輸出差壓減小,流量示值變化與流量系數變化成反比;而渦街流量計流量系數的增大卻使流量示值成正比地增大。
選擇耐磨性優良的材質制造發生體,是改善磨損的積極方法。一旦發現磨損,應對儀表的流量系數重新標定,當磨損嚴重,流量系數變化太大時,應考慮更換發生體。
管道內徑引入的誤差
與渦街流量計連接的管道,其內徑與渦街流量計測量管內徑完全一致的情況并不很多,尤其是大家喜歡使用的進口渦街流量計和引進技術生產的渦街流量計。因為外國的無縫鋼管管徑標準與中國標準不一致,例如名義管徑Gin < 1 in = 0. 0254m)的無縫鋼管,國外標準為外徑176 mm,而中國為159mm,相差較多。另一個原因是名義管徑標準相同的無縫鋼管,由于壁厚規格差別大,內徑也產生較大差異。
在實流標定中發現,管道內徑等于或略大于渦街流量計鋇}!量管內徑時,流量示值穩定,流量系數正常。但若管道內徑小于測量管內徑時,流量示值出現強烈的噪聲,這是因為流體流過截面積突變的管段時產生二次流所致,如圖9.3<a)所示。在管徑大于測量管內徑時,也有二次流產生,但因二次流存在的部位在測量管之外,對儀表示值影響不明顯。
當管道內徑小于測量管內徑(<3%以內)時,雖然不會對儀表本身所固有的流量系數產生影響,但因流通截面積突變引起表觀流速變化而可能產生附加測量誤差。這時可通過修正流量系數K。來補償,其修正系數F。
西森·中國 自主研發生產的每一臺蒸汽渦街流量計出廠前必須經過實流標定。我們擁有并聯使用標準表裝置與氣體音速噴嘴裝置,全面地解決客戶的安裝和運行上的煩惱。每一款蒸汽渦街流量計,都是SISEN工程師專門針對蒸汽貿易計量、測量、控制而精心研發的產品,對于中國乃至國際上蒸汽計量行業具有深遠影響意義。