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摘 要:工程设计时的流量计量程和实际运行时的流量常有偏差,为减少计量设备更换带来的诸多问题。通过计算差压流量计的流量系数变化值,来判断其流量计量程调整后的偏差,若偏差不影响正常计量,则分别调整差压和量程,改善差压流量计的计量的可靠性。
关键词:差压 流量计 量程 调整
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)04(b)-0027-01
我厂除盐水系统的计量仪表在工程设计时选用一体化差压流量计,由于生产实际与理论设计的偏差,除盐水系统计量偏差较大。为解决除盐水系统的计量问题,经过对现场仪表的检查和测量数据的统计分析,我们对各条产线的计量表进行适当的调整,最终实现计量的准确可靠。各条产线计量表问题和处理办法如下所述。
1 流量计显示数值小于实际值
1#产线的除盐水流量计的原设计量程为60t/h,最大流量为55t/h,最小流量为20t/h。但正常生产中的实际最大流量25t/h,实际最小流量为8t/h。按照《GB/T2624.3-2006用安装在管道中的差压装置测量满管流体流量3喷嘴和文丘里喷嘴》规定,节流装置适用的流量比为3∶1,即最大流量∶最小流量＝3∶1,如果流量比小与1/3,雷诺数可能会低于临界值,流量系数发生变化,流量值偏差很大。而1#产线除盐水的最小流量远低于量程的1/3,所以计量值与实际流量偏差较大。为解决该问题,我们对流量计量程进行修改,具体方法如下。
(1)根据实际流量情况,假设一个量程定,再验证流量系数是否变化,若流量系数K变化微小,不影响测量,则可修改量程。
假设量程改为28t/h。则雷诺数:
Red Dm＝
＝
≈9227
查GB/T2624.3-2006,可知喷嘴在雷诺数大于5×103时,流量系数变化较小,测量精度变化较小,故可以修改量程。
(2)量程修改后差压计算。
流量方程式为:Qm=K
式中:Qm为流量,K为流量系数,可视为常数;△P为差压。
若Qm1、K1、△P1分别为量程改变前量程、流量系数、差压;Qm2、K2、△P2分别为量程改变后量程、流量系数、差压。
则有Qm1＝K1和Qm2＝K2
因为雷诺数仍足够大,流量系数基本保持不变,所以有:
K1K2
＝16×3.48kPa
(3)则差压变送器量程可以由16kPa改为3.48kPa,实现量程由60调整为28。同时,将积算仪中设置的最大量程60改为28。差压流量计量程修改后,流量计运行稳定。经便携式超声波流量计测量检验后,确定误差小于1％。
2 实际流量比理论流量大,测量值偏小
2#产线的计量表在生产负荷小时,计量准确,但生产负荷大时,计量值变化较小,且跟理论值偏差较大。经查发现,生产负荷较大时,流量计满量程,实际流量大于量程值,造成计量值较实际值偏小。为解决该问题,我们做如下工作。
(1)查出原设计量程为3600m3/h,最小流量为1500m3/h。观察发现流量时有满量程状态,根据实际生产情况,先假定量程调整为4500m3/h,再验证流量系数的变化情况。
(2)量程改变后流体的雷诺数应为:
Red＝=
=
＝7.66×105
经查表,喷嘴在雷诺数为5×103～7×106之间流量系数基本为定值。故可以确定该计量表能够修改量程。
(3)量程修改后差压计算。
流量方程式为:Qm=K
式中:Qm为流量,K为流量系数,可视为常数;△P为差压。
若Qm1、K1、△P1分别为量程改变前量程、流量系数、差压;Qm2、K2、△P2分别为量程改变后量程、流量系数、差压;
则有Qm1＝K1和Qm2＝K2
因为雷诺数仍足够大,流量系数基本保持不变,所以有
K1K2
＝10×＝15.625kPa
(4)则量程可以由10kPa改为15.625kPa,对应的积算仪的量程由3600m3/h改为4500m3/h。经便携式超声波流量计测量检验后,确定误差小于1％。
量程修改后,我厂除盐水系统的计量情况得到大大改善,除盐水的生产量与各用户的使用量基本吻合。其他能介的能源计量仪表出现的类似问题亦采用同样方法,均得以解决或改善,为我厂节能降耗工作的开展,成本核算完善提供了准确的数据基础。需要特别注意的是,量程修改不是使用于任何差压流量计,首先在确定流量系数的变化在精度允许的范围内,方可进行量程修改。一般在修改量程时,提高或降低一个或两个档次,以确保流量计的精度。
参考文献
[1] 纪纲.流量测量仪表应用技巧.
[2] 乐嘉谦.仪表工手册.
关键词:差压 流量计 量程 调整
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)04(b)-0027-01
我厂除盐水系统的计量仪表在工程设计时选用一体化差压流量计,由于生产实际与理论设计的偏差,除盐水系统计量偏差较大。为解决除盐水系统的计量问题,经过对现场仪表的检查和测量数据的统计分析,我们对各条产线的计量表进行适当的调整,最终实现计量的准确可靠。各条产线计量表问题和处理办法如下所述。
1 流量计显示数值小于实际值
1#产线的除盐水流量计的原设计量程为60t/h,最大流量为55t/h,最小流量为20t/h。但正常生产中的实际最大流量25t/h,实际最小流量为8t/h。按照《GB/T2624.3-2006用安装在管道中的差压装置测量满管流体流量3喷嘴和文丘里喷嘴》规定,节流装置适用的流量比为3∶1,即最大流量∶最小流量＝3∶1,如果流量比小与1/3,雷诺数可能会低于临界值,流量系数发生变化,流量值偏差很大。而1#产线除盐水的最小流量远低于量程的1/3,所以计量值与实际流量偏差较大。为解决该问题,我们对流量计量程进行修改,具体方法如下。
(1)根据实际流量情况,假设一个量程定,再验证流量系数是否变化,若流量系数K变化微小,不影响测量,则可修改量程。
假设量程改为28t/h。则雷诺数:
Red Dm＝
＝
≈9227
查GB/T2624.3-2006,可知喷嘴在雷诺数大于5×103时,流量系数变化较小,测量精度变化较小,故可以修改量程。
(2)量程修改后差压计算。
流量方程式为:Qm=K
式中:Qm为流量,K为流量系数,可视为常数;△P为差压。
若Qm1、K1、△P1分别为量程改变前量程、流量系数、差压;Qm2、K2、△P2分别为量程改变后量程、流量系数、差压。
则有Qm1＝K1和Qm2＝K2
因为雷诺数仍足够大,流量系数基本保持不变,所以有:
K1K2
＝16×3.48kPa
(3)则差压变送器量程可以由16kPa改为3.48kPa,实现量程由60调整为28。同时,将积算仪中设置的最大量程60改为28。差压流量计量程修改后,流量计运行稳定。经便携式超声波流量计测量检验后,确定误差小于1％。
2 实际流量比理论流量大,测量值偏小
2#产线的计量表在生产负荷小时,计量准确,但生产负荷大时,计量值变化较小,且跟理论值偏差较大。经查发现,生产负荷较大时,流量计满量程,实际流量大于量程值,造成计量值较实际值偏小。为解决该问题,我们做如下工作。
(1)查出原设计量程为3600m3/h,最小流量为1500m3/h。观察发现流量时有满量程状态,根据实际生产情况,先假定量程调整为4500m3/h,再验证流量系数的变化情况。
(2)量程改变后流体的雷诺数应为:
Red＝=
=
＝7.66×105
经查表,喷嘴在雷诺数为5×103～7×106之间流量系数基本为定值。故可以确定该计量表能够修改量程。
(3)量程修改后差压计算。
流量方程式为:Qm=K
式中:Qm为流量,K为流量系数,可视为常数;△P为差压。
若Qm1、K1、△P1分别为量程改变前量程、流量系数、差压;Qm2、K2、△P2分别为量程改变后量程、流量系数、差压;
则有Qm1＝K1和Qm2＝K2
因为雷诺数仍足够大,流量系数基本保持不变,所以有
K1K2
＝10×＝15.625kPa
(4)则量程可以由10kPa改为15.625kPa,对应的积算仪的量程由3600m3/h改为4500m3/h。经便携式超声波流量计测量检验后,确定误差小于1％。
量程修改后,我厂除盐水系统的计量情况得到大大改善,除盐水的生产量与各用户的使用量基本吻合。其他能介的能源计量仪表出现的类似问题亦采用同样方法,均得以解决或改善,为我厂节能降耗工作的开展,成本核算完善提供了准确的数据基础。需要特别注意的是,量程修改不是使用于任何差压流量计,首先在确定流量系数的变化在精度允许的范围内,方可进行量程修改。一般在修改量程时,提高或降低一个或两个档次,以确保流量计的精度。
参考文献
[1] 纪纲.流量测量仪表应用技巧.
[2] 乐嘉谦.仪表工手册.