飽和蒸汽渦街流量計節(jié)流裝置的測量誤差原因及解決措施
點擊次數(shù)：2562 發(fā)布時間：2021-01-07 15:25:11
飽和蒸汽渦街流量計是應(yīng)用卡門渦街原理和現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)計而制造的一種流量計。在流體中垂直于流動方向插入非流線型漩渦發(fā)生體，當(dāng)流體流過時，在其后兩側(cè)交替產(chǎn)生的漩渦列稱為卡門渦街。這些漩渦產(chǎn)生交替變化的壓力作用于壓電傳感器上產(chǎn)生交變電信號，該信號與流速成正比，經(jīng)處理運算后即可求出工況體積流量。具有壓力損失小，量程范圍寬，精度高，結(jié)構(gòu)簡單，無可動件，安裝維護(hù)量少，測量時幾乎不受介質(zhì)密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。廣泛應(yīng)用于電力、環(huán)保、水處理、冶金等行業(yè)。
1. 概述
飽和蒸汽渦街流量計包含了三個部分 ：一是孔板(節(jié)流裝置)；二是導(dǎo)壓管路 ；三是差壓變送器。如果要進(jìn)行流量計顯示與測控，還需要配置流量積算儀。其中，孔板屬于節(jié)流元件，主要作用是把介質(zhì)轉(zhuǎn)換為差壓。而差壓的大小主要是利用導(dǎo)壓管路傳遞到差壓變送器的膜盒之中，再利用膜盒的正負(fù)壓室的隔離膜片。利用硅油填充液把壓差傳遞到測量膜片，這樣測量膜片就會向左右偏移。而測量膜片為電容式差壓變送器的差動電容電極，與兩固定電極一起形成差動電容器，當(dāng)測量膜片由于左右偏移而使得差動電容大小改變之后，及時的把差動電容加入差壓變送器電路之中，并采取放大的方式將其轉(zhuǎn)換為4~20m A 的標(biāo)準(zhǔn)信號，并采取流量的方式顯示。
2. 誤差原因及其解決法
飽和蒸汽渦街流量計在對火焰進(jìn)行探測時，往往由于這樣或那樣的原因，導(dǎo)致火焰流量的測量存在誤差，所以必須加強對其原因的分析，并采取針對性的措施。其原因及對策分析如下。
2.1. 原因一：安裝不規(guī)范及其對策
在對標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置飽和蒸汽渦街流量計進(jìn)行設(shè)計計算時，雖然大都是經(jīng)過了大量的時間總結(jié)而來，所以不用根據(jù)實際標(biāo)準(zhǔn)就能直接投入使用，然而在實際安裝中，往往由于安裝不規(guī)范和安裝錯誤，就會使得其出現(xiàn)測量誤差。所以必須對這些安裝不規(guī)范的地方進(jìn)行總結(jié)，才能更好地在今后的安裝中及時的改進(jìn)和完善。
一是孔板前后的直管段安裝不達(dá)標(biāo)。直管段的作用是確保管道內(nèi)部流體穩(wěn)定流動，然而因為工藝管道上存在拐彎和分叉以及匯合阻力件的存在，導(dǎo)致穩(wěn)定的流體變得擾動，進(jìn)而導(dǎo)致測量誤差。其解決方法就是嚴(yán)格按照設(shè)計要求，對節(jié)流裝置安裝的位置進(jìn)行合理的設(shè)計。
二是孔板片的上下游面被損壞，以及孔板法蘭的墊片從管道內(nèi)凸出。這主要是因為在板孔運輸和施工人員在安裝中出現(xiàn)的問題，使得出現(xiàn)測量誤差。其解決方法就是不斷地強化安裝質(zhì)量的檢查，不斷提升安裝人員的技術(shù)水平，在安裝之前加強檢查，對于存在問題的需要及時的更換，并避免出現(xiàn)孔板損壞，確保法蘭墊片的中心線與管道的中心線一致。
三是孔板的上下游面被反裝，這就需要在安裝前對介質(zhì)的流向與孔板方向進(jìn)行正確辨認(rèn)，預(yù)防出現(xiàn)測量值偏低的情況。
四是不同控制的安裝位置裝錯，尤其是在試車過程中經(jīng)常出現(xiàn)，試車時很多工藝管道的吹掃導(dǎo)致孔板的拆裝較為頻繁，當(dāng)孔板的外徑尺寸相同時，就可能出現(xiàn)，這就需要對孔板進(jìn)行恢復(fù)正常安裝即可。
2.2. 原因二：導(dǎo)管的管路和差壓變送器的安裝不標(biāo)準(zhǔn)
導(dǎo)管的管路作用的傳遞孔板形成的差壓，由于安裝不達(dá)標(biāo)，將導(dǎo)致其正負(fù)壓側(cè)形成附加誤差，進(jìn)而發(fā)生測量誤差。所以為了更好地消除，就需要嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范進(jìn)行思考。而差壓變送器安裝不標(biāo)準(zhǔn)，主要是嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，并對其安裝環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和完善，必要時還要設(shè)置一定的防護(hù)措施。
2.3. 原因三：孔板變形結(jié)垢
在進(jìn)行試車吹掃時，因為孔板沒能及時的取下，導(dǎo)致管道中的雜物將其沖擊而出現(xiàn)變形，以及長期在工藝介質(zhì)的腐蝕與沖刷下發(fā)生變形，而孔板變形將導(dǎo)致孔板差壓偏差較大。所以必須定期加強對其的檢查，并及時的更換。而結(jié)垢主要是因為孔板在蒸汽和易固化截止測量時，其內(nèi)表面結(jié)垢，導(dǎo)致孔板的開孔尺寸較小，而孔板形成的壓差值就會變大，進(jìn)而導(dǎo)致測量誤差增加。其解決方法就是定期加強對其的拆卸和檢查，對于出現(xiàn)的垢需要及時的清理。
2.4. 原因四：導(dǎo)管管路被堵塞或者出現(xiàn)泄漏
在介質(zhì)測量時，因為火焰的溫度較大，且壓力較高，在導(dǎo)壓管和接頭處經(jīng)常出現(xiàn)泄漏的情況，進(jìn)而出現(xiàn)壓力損失，*終導(dǎo)致差壓偏差，所以為了加強對其的處理，需要定期加強對其的巡檢，及時堵住漏洞。
2.5. 其他方面的原因
一是變送器零漂。主要是因為差壓變送器經(jīng)過長時間使用，在零點出現(xiàn)一定程度漂移，進(jìn)而導(dǎo)致其偏差被增大。而為了加強對其的處理，主要是定期校驗變送器，從而達(dá)到消除的目的。
二是誤操作。主要是在設(shè)計了冷凝罐和隔離罐時進(jìn)行流量測量，因為差壓變送器的正負(fù)壓閥門以及平衡閥門的操作不當(dāng)，導(dǎo)致介質(zhì)出現(xiàn)流失的情況，進(jìn)而形成附加的誤差。其解決方法就是在三閥組操作過程中，將平衡閥開啟時，嚴(yán)禁出現(xiàn)正負(fù)壓閥同時打開的問題，因為一旦如此，其帶來的測量誤差就會更大。
三是工作情況發(fā)生了變化。因為在實際運行中，工藝及時和設(shè)計的相關(guān)參數(shù)往往不同，必須進(jìn)行補償之后來消除差別，這就需要我們對設(shè)計資料與參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真核對，并結(jié)合實際情況強化對其的修訂，才能更好地確保測量的精準(zhǔn)性。此外，系統(tǒng)技術(shù)改造，也可能導(dǎo)致流量值大于原設(shè)計的上線，這就需要對工藝補償參數(shù)進(jìn)行修改，才能更好地滿足測量精度。
3. 結(jié)束語
綜上所述，在飽和蒸汽渦街流量計應(yīng)用過程中，導(dǎo)致其測量誤差的原因較多，這就需要我們切實注重對其原因的分析，并結(jié)合其發(fā)生的原因，采取針對性的措施，切實強化對其的處理，才能更好地提高其測量質(zhì)量。
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1. 概述
飽和蒸汽渦街流量計包含了三個部分 ：一是孔板(節(jié)流裝置)；二是導(dǎo)壓管路 ；三是差壓變送器。如果要進(jìn)行流量計顯示與測控，還需要配置流量積算儀。其中，孔板屬于節(jié)流元件，主要作用是把介質(zhì)轉(zhuǎn)換為差壓。而差壓的大小主要是利用導(dǎo)壓管路傳遞到差壓變送器的膜盒之中，再利用膜盒的正負(fù)壓室的隔離膜片。利用硅油填充液把壓差傳遞到測量膜片，這樣測量膜片就會向左右偏移。而測量膜片為電容式差壓變送器的差動電容電極，與兩固定電極一起形成差動電容器，當(dāng)測量膜片由于左右偏移而使得差動電容大小改變之后，及時的把差動電容加入差壓變送器電路之中，并采取放大的方式將其轉(zhuǎn)換為4~20m A 的標(biāo)準(zhǔn)信號，并采取流量的方式顯示。
2. 誤差原因及其解決法
飽和蒸汽渦街流量計在對火焰進(jìn)行探測時，往往由于這樣或那樣的原因，導(dǎo)致火焰流量的測量存在誤差，所以必須加強對其原因的分析，并采取針對性的措施。其原因及對策分析如下。
2.1. 原因一：安裝不規(guī)范及其對策
在對標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置飽和蒸汽渦街流量計進(jìn)行設(shè)計計算時，雖然大都是經(jīng)過了大量的時間總結(jié)而來，所以不用根據(jù)實際標(biāo)準(zhǔn)就能直接投入使用，然而在實際安裝中，往往由于安裝不規(guī)范和安裝錯誤，就會使得其出現(xiàn)測量誤差。所以必須對這些安裝不規(guī)范的地方進(jìn)行總結(jié)，才能更好地在今后的安裝中及時的改進(jìn)和完善。
一是孔板前后的直管段安裝不達(dá)標(biāo)。直管段的作用是確保管道內(nèi)部流體穩(wěn)定流動，然而因為工藝管道上存在拐彎和分叉以及匯合阻力件的存在，導(dǎo)致穩(wěn)定的流體變得擾動，進(jìn)而導(dǎo)致測量誤差。其解決方法就是嚴(yán)格按照設(shè)計要求，對節(jié)流裝置安裝的位置進(jìn)行合理的設(shè)計。
二是孔板片的上下游面被損壞，以及孔板法蘭的墊片從管道內(nèi)凸出。這主要是因為在板孔運輸和施工人員在安裝中出現(xiàn)的問題，使得出現(xiàn)測量誤差。其解決方法就是不斷地強化安裝質(zhì)量的檢查，不斷提升安裝人員的技術(shù)水平，在安裝之前加強檢查，對于存在問題的需要及時的更換，并避免出現(xiàn)孔板損壞，確保法蘭墊片的中心線與管道的中心線一致。
三是孔板的上下游面被反裝，這就需要在安裝前對介質(zhì)的流向與孔板方向進(jìn)行正確辨認(rèn)，預(yù)防出現(xiàn)測量值偏低的情況。
四是不同控制的安裝位置裝錯，尤其是在試車過程中經(jīng)常出現(xiàn)，試車時很多工藝管道的吹掃導(dǎo)致孔板的拆裝較為頻繁，當(dāng)孔板的外徑尺寸相同時，就可能出現(xiàn)，這就需要對孔板進(jìn)行恢復(fù)正常安裝即可。
2.2. 原因二：導(dǎo)管的管路和差壓變送器的安裝不標(biāo)準(zhǔn)
導(dǎo)管的管路作用的傳遞孔板形成的差壓，由于安裝不達(dá)標(biāo)，將導(dǎo)致其正負(fù)壓側(cè)形成附加誤差，進(jìn)而發(fā)生測量誤差。所以為了更好地消除，就需要嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范進(jìn)行思考。而差壓變送器安裝不標(biāo)準(zhǔn)，主要是嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，并對其安裝環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和完善，必要時還要設(shè)置一定的防護(hù)措施。
2.3. 原因三：孔板變形結(jié)垢
在進(jìn)行試車吹掃時，因為孔板沒能及時的取下，導(dǎo)致管道中的雜物將其沖擊而出現(xiàn)變形，以及長期在工藝介質(zhì)的腐蝕與沖刷下發(fā)生變形，而孔板變形將導(dǎo)致孔板差壓偏差較大。所以必須定期加強對其的檢查，并及時的更換。而結(jié)垢主要是因為孔板在蒸汽和易固化截止測量時，其內(nèi)表面結(jié)垢，導(dǎo)致孔板的開孔尺寸較小，而孔板形成的壓差值就會變大，進(jìn)而導(dǎo)致測量誤差增加。其解決方法就是定期加強對其的拆卸和檢查，對于出現(xiàn)的垢需要及時的清理。
2.4. 原因四：導(dǎo)管管路被堵塞或者出現(xiàn)泄漏
在介質(zhì)測量時，因為火焰的溫度較大，且壓力較高，在導(dǎo)壓管和接頭處經(jīng)常出現(xiàn)泄漏的情況，進(jìn)而出現(xiàn)壓力損失，*終導(dǎo)致差壓偏差，所以為了加強對其的處理，需要定期加強對其的巡檢，及時堵住漏洞。
2.5. 其他方面的原因
一是變送器零漂。主要是因為差壓變送器經(jīng)過長時間使用，在零點出現(xiàn)一定程度漂移，進(jìn)而導(dǎo)致其偏差被增大。而為了加強對其的處理，主要是定期校驗變送器，從而達(dá)到消除的目的。
二是誤操作。主要是在設(shè)計了冷凝罐和隔離罐時進(jìn)行流量測量，因為差壓變送器的正負(fù)壓閥門以及平衡閥門的操作不當(dāng)，導(dǎo)致介質(zhì)出現(xiàn)流失的情況，進(jìn)而形成附加的誤差。其解決方法就是在三閥組操作過程中，將平衡閥開啟時，嚴(yán)禁出現(xiàn)正負(fù)壓閥同時打開的問題，因為一旦如此，其帶來的測量誤差就會更大。
三是工作情況發(fā)生了變化。因為在實際運行中，工藝及時和設(shè)計的相關(guān)參數(shù)往往不同，必須進(jìn)行補償之后來消除差別，這就需要我們對設(shè)計資料與參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真核對，并結(jié)合實際情況強化對其的修訂，才能更好地確保測量的精準(zhǔn)性。此外，系統(tǒng)技術(shù)改造，也可能導(dǎo)致流量值大于原設(shè)計的上線，這就需要對工藝補償參數(shù)進(jìn)行修改，才能更好地滿足測量精度。
3. 結(jié)束語
綜上所述，在飽和蒸汽渦街流量計應(yīng)用過程中，導(dǎo)致其測量誤差的原因較多，這就需要我們切實注重對其原因的分析，并結(jié)合其發(fā)生的原因，采取針對性的措施，切實強化對其的處理，才能更好地提高其測量質(zhì)量。
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