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蒸汽是工業(yè)生產(chǎn)的重要能源之一, 也是城市集中供熱的主要熱源。是企、事業(yè)單位成本核算的一項(xiàng)極其重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。蒸汽流量計(jì)量的正確與否, 直接關(guān)系到蒸汽供、用雙方的經(jīng)濟(jì)利益。
蒸汽流量計(jì)量與蒸汽的密度有關(guān), 而蒸汽的密度隨著蒸汽的溫度、壓力變化而變化。因此, 在蒸汽流量計(jì)量中必須合理的引入溫度、壓力參數(shù), 對密度進(jìn)行修正,才能提高蒸汽流量計(jì)量的正確性, 減小計(jì)量誤差。
現(xiàn)蒸汽流量計(jì)量中有相當(dāng)部分的計(jì)量裝置沒有溫度、壓力補(bǔ)償; 有的雖引入了補(bǔ)償, 但補(bǔ)償方法不正確, 反而加大了計(jì)量誤差。
蒸汽分飽和蒸汽和過熱蒸汽, 由于蒸汽性質(zhì)不同, 在相同的壓力下蒸汽密度是不同的。因此, 在蒸汽流量的計(jì)量中所采用的計(jì)量方法也不同。應(yīng)根據(jù)被測蒸汽的性質(zhì),合理選擇計(jì)量儀器、儀表和補(bǔ)償方法。
1.過熱蒸汽計(jì)量應(yīng)選擇溫度、壓力同時(shí)補(bǔ)償。
2.飽和蒸汽計(jì)量應(yīng)選擇壓力或溫度單參數(shù)補(bǔ)償。
現(xiàn)舉例分析由于補(bǔ)償方法選擇錯(cuò)誤造成的計(jì)量誤差。
某蒸汽流量計(jì)量裝置為差壓式流量計(jì), 被測介質(zhì)為過熱蒸汽, 在測量蒸汽流量的過程中應(yīng)采用溫度、壓力補(bǔ)償方法, 對蒸汽密度進(jìn)行修正。但實(shí)際只引入了壓力補(bǔ)償, 結(jié)果適得其反, 由于補(bǔ)償方法選擇不當(dāng), 使計(jì)量誤差增大。
下面綜合分析由于補(bǔ)償方法錯(cuò)誤引起的計(jì)量誤差。
該裝置工況參數(shù)及配套儀表:
1.節(jié)流裝置參數(shù): 刻度流量16t /h; zui大差壓40kPa;工作壓力0.8MPa 絕壓; 工作溫度250℃; 蒸汽密度3.4110kg/m3。
2.配套儀表: 差壓變送器( 0～40) kPa (4～20)mA檢定合格;
壓力變送器( 0～1.6)MPa (4～20)mA檢定合格;數(shù)字智能流量積算儀參數(shù)按飽和蒸汽設(shè)置檢定合格。
誤差定量分析如下:
一、壓力補(bǔ)償方式計(jì)量過熱蒸汽( 實(shí)驗(yàn)室模擬設(shè)計(jì)工況)按節(jié)流裝置設(shè)計(jì)工況參數(shù), 把檢定合格的有關(guān)配套儀表組成計(jì)量系統(tǒng), 模擬蒸汽流量測量, 測量數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)相比較, 計(jì)算計(jì)量誤差。
測試條件:
a.假設(shè)過熱蒸汽壓力從0.6MPa～0.8MPa( 表壓) 變化,溫度250℃保持不變, 測試比較結(jié)果如表1所示。
b.假設(shè)壓力0.7MPa保持不變, 溫度從220℃到280℃時(shí),測試比較結(jié)果如表2所示。
二、按溫度、壓力補(bǔ)償法測量過熱蒸汽(實(shí)驗(yàn)室模擬測試數(shù)據(jù))積算儀按過熱蒸汽積算( 如表3所示)
三、依據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行誤差分析
從以上測試數(shù)據(jù)可以清楚地看出: 當(dāng)計(jì)量過熱蒸汽流量時(shí), 采用壓力補(bǔ)償; 當(dāng)某一壓力保持不變時(shí), 溫度變化使流量不同程度的偏離理論值, 計(jì)量誤差隨著溫度增高而變大。壓力在0.7MPa不變且溫度從220℃～280℃時(shí),誤差為6.3%～13.4%; 當(dāng)溫度不變且壓力從( 0.6～0.8)MPa變化時(shí), zui大誤差為11%。
而采用溫度、壓力同時(shí)補(bǔ)償, 其值極為接近理論值。因此, 在蒸汽壓力或溫度波動較大的流量測量中, 必須選擇正確的補(bǔ)償方法對工況密度進(jìn)行修正, 以減少測量誤差, 保證蒸汽流量測量的準(zhǔn)確度。
