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  tc-差壓信號傳送失真及引入的誤差
tc-差壓信號傳送失真及引入的誤差
發(fā)布時(shí)間:2013/7/8 9:30:16

在差壓式流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中,對引壓管的敷設(shè)和儀表的安裝一般只簡單地提到一句,即差壓信號不應(yīng)有傳送失真。實(shí)際上要真正做到差壓信號的不失真?zhèn)魉褪欠浅2蝗菀椎。有事?shí)為證:在裝置剛剛停車,或有條件將裝有差壓式流量計(jì)一次裝置的管道上閥門關(guān)閉時(shí),并且確認(rèn)流過流量計(jì)的流量已降到零,從具體流量計(jì)讀數(shù)來看,真正示值零的并不多。其中零點(diǎn)漂移的主要原因多半為差壓傳送過程中的失真。

差壓信號的傳送失真使得差壓變送器上接收倒的差壓信號與節(jié)流裝置所產(chǎn)生的差壓信號不相等,從而引起附加誤差。

差壓信號傳送失真包括穩(wěn)態(tài)值失真和動態(tài)失真。在穩(wěn)定流條件下只存在穩(wěn)態(tài)值失真,在脈動流條件下,既可能存在穩(wěn)態(tài)值失真又會有動態(tài)失真。本節(jié)主要討論穩(wěn)態(tài)值失真。穩(wěn)態(tài)值失真可能引起的部位和原因有導(dǎo)壓管引向不合理,切斷閥設(shè)置不當(dāng),冷凝器高度不相等,隔離液液位高度不相等,正負(fù)壓引壓管坡度不合理,管內(nèi)介質(zhì)密度不相等,三閥組積液等。

(1)導(dǎo)壓管引向不合理和切斷閥設(shè)置不當(dāng)引起的誤差 差壓式蒸汽流量計(jì)中導(dǎo)壓管引向不合理和切斷閥設(shè)置不當(dāng)引入的誤差已在第9.3節(jié)中作出討論。

均速管差壓流量計(jì)用來測量有可能析出冷凝液的低壓氣體流量時(shí),水平設(shè)置的針型切斷閥可能導(dǎo)致凝液積于閥內(nèi)堵塞氣路的情況已在第3.2.2節(jié)作了分析。

(2)冷凝器高度不相等引起的誤差 正負(fù)壓管上兩只冷凝器結(jié)構(gòu)應(yīng)對稱,安裝高度應(yīng)相等,從而有可能使得兩只冷凝器內(nèi)液位高度相等,因?yàn)橐何桓叨认嗖?mm就會引入10Pa的差壓失真。但在使用現(xiàn)場不僅兩只冷凝器安裝高度不相等的情況常有所見,甚至有的將冷凝器倒置,根本沒有起到冷凝器的作用。

彎管流量計(jì)的正負(fù)取壓口一個(gè)開在彎管在外圈,另一個(gè)開在彎管的內(nèi)圈,在管徑較大時(shí),很容易引起高度不相等,由于彎管流量計(jì)的差壓信號本來就很小,所以差壓信號傳送失真從差壓的絕對數(shù)值來說雖不太大,但引起的流量測量相對誤差卻是可觀的。

(3)隔離液液位高度不相等引起的誤差 引壓管線中帶隔離器是為了利用隔離液腐蝕性介質(zhì)同差壓變送器隔離,如圖9.7所示。隔離液剛剛充罐時(shí),通過三閥組的平衡閥能使兩只隔離容器中的隔離液液位高度相等,但運(yùn)行一段時(shí)間后由于隔離液泄漏或在運(yùn)行時(shí)誤開平衡閥,導(dǎo)致隔離液液位高度不相等,從而引入附加差壓。

(4)引壓管線引起的傳送失真 保證引壓管線合理的坡度是為了使管內(nèi)可能出現(xiàn)的氣泡較快地升到氣體收集器內(nèi)或母管內(nèi),使管內(nèi)可能出現(xiàn)的凝液較快地下沉到沉降器、排污閥或母管內(nèi)。

為了避免正負(fù)壓信號管內(nèi)介質(zhì)溫度不一致,導(dǎo)致密度出現(xiàn)差異,引起傳送失真,正負(fù)壓管線應(yīng)盡量靠近敷設(shè),尤其是引壓管線中的介質(zhì)為液體時(shí)。引壓管線中的液體有些會因環(huán)境溫度太低而凝固、結(jié)晶或結(jié)冰,因此需要伴熱保溫。

伴熱保溫用電熱帶、蒸汽及熱水作熱源,此項(xiàng)工作很多人都認(rèn)為太簡單了,只要做了就行,不會有什么嚴(yán)重后果。其實(shí)從現(xiàn)場的情況看并非如此,主要問題如下。

①不對稱加熱。為了使正、負(fù)壓管內(nèi)液體溫度盡量相等,提供熱源的電熱帶、熱水管或伴熱蒸汽管應(yīng)敷設(shè)在兩根引壓管線之間,盡量保持等距離,但有的安裝人員為了貪方便,卻將正負(fù)壓管保持?jǐn)?shù)十厘米距離,而將伴熱管同信號管中的一根靠得很近,以致兩根信號管中的液體溫差很大。

②將信號管和伴熱管分別做絕熱保溫,導(dǎo)致伴熱管的熱量傳不到信號管上,喪失伴熱作用。

③用通有蒸汽的紫銅管直接繞在信號管上,可能導(dǎo)致介質(zhì)部分汽化,管中密度變得很低,出現(xiàn)虛假差壓。

在差壓式流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中,對引壓管的敷設(shè)和儀表的安裝一般只簡單地提到一句,即差壓信號不應(yīng)有傳送失真。實(shí)際上要真正做到差壓信號的不失真?zhèn)魉褪欠浅2蝗菀椎。有事?shí)為證:在裝置剛剛停車,或有條件將裝有差壓式流量計(jì)一次裝置的管道上閥門關(guān)閉時(shí),并且確認(rèn)流過流量計(jì)的流量已降到零,從具體流量計(jì)讀數(shù)來看,真正示值零的并不多。其中零點(diǎn)漂移的主要原因多半為差壓傳送過程中的失真。

差壓信號的傳送失真使得差壓變送器上接收倒的差壓信號與節(jié)流裝置所產(chǎn)生的差壓信號不相等,從而引起附加誤差。

差壓信號傳送失真包括穩(wěn)態(tài)值失真和動態(tài)失真。在穩(wěn)定流條件下只存在穩(wěn)態(tài)值失真,在脈動流條件下,既可能存在穩(wěn)態(tài)值失真又會有動態(tài)失真。本節(jié)主要討論穩(wěn)態(tài)值失真。穩(wěn)態(tài)值失真可能引起的部位和原因有導(dǎo)壓管引向不合理,切斷閥設(shè)置不當(dāng),冷凝器高度不相等,隔離液液位高度不相等,正負(fù)壓引壓管坡度不合理,管內(nèi)介質(zhì)密度不相等,三閥組積液等。

(1)導(dǎo)壓管引向不合理和切斷閥設(shè)置不當(dāng)引起的誤差 差壓式蒸汽流量計(jì)中導(dǎo)壓管引向不合理和切斷閥設(shè)置不當(dāng)引入的誤差已在第9.3節(jié)中作出討論。

均速管差壓流量計(jì)用來測量有可能析出冷凝液的低壓氣體流量時(shí),水平設(shè)置的針型切斷閥可能導(dǎo)致凝液積于閥內(nèi)堵塞氣路的情況已在第3.2.2節(jié)作了分析。

(2)冷凝器高度不相等引起的誤差 正負(fù)壓管上兩只冷凝器結(jié)構(gòu)應(yīng)對稱,安裝高度應(yīng)相等,從而有可能使得兩只冷凝器內(nèi)液位高度相等,因?yàn)橐何桓叨认嗖?mm就會引入10Pa的差壓失真。但在使用現(xiàn)場不僅兩只冷凝器安裝高度不相等的情況常有所見,甚至有的將冷凝器倒置,根本沒有起到冷凝器的作用。

彎管流量計(jì)的正負(fù)取壓口一個(gè)開在彎管在外圈,另一個(gè)開在彎管的內(nèi)圈,在管徑較大時(shí),很容易引起高度不相等,由于彎管流量計(jì)的差壓信號本來就很小,所以差壓信號傳送失真從差壓的絕對數(shù)值來說雖不太大,但引起的流量測量相對誤差卻是可觀的。

(3)隔離液液位高度不相等引起的誤差 引壓管線中帶隔離器是為了利用隔離液腐蝕性介質(zhì)同差壓變送器隔離,如圖9.7所示。隔離液剛剛充罐時(shí),通過三閥組的平衡閥能使兩只隔離容器中的隔離液液位高度相等,但運(yùn)行一段時(shí)間后由于隔離液泄漏或在運(yùn)行時(shí)誤開平衡閥,導(dǎo)致隔離液液位高度不相等,從而引入附加差壓。

(4)引壓管線引起的傳送失真 保證引壓管線合理的坡度是為了使管內(nèi)可能出現(xiàn)的氣泡較快地升到氣體收集器內(nèi)或母管內(nèi),使管內(nèi)可能出現(xiàn)的凝液較快地下沉到沉降器、排污閥或母管內(nèi)。

為了避免正負(fù)壓信號管內(nèi)介質(zhì)溫度不一致,導(dǎo)致密度出現(xiàn)差異,引起傳送失真,正負(fù)壓管線應(yīng)盡量靠近敷設(shè),尤其是引壓管線中的介質(zhì)為液體時(shí)。引壓管線中的液體有些會因環(huán)境溫度太低而凝固、結(jié)晶或結(jié)冰,因此需要伴熱保溫。

伴熱保溫用電熱帶、蒸汽及熱水作熱源,此項(xiàng)工作很多人都認(rèn)為太簡單了,只要做了就行,不會有什么嚴(yán)重后果。其實(shí)從現(xiàn)場的情況看并非如此,主要問題如下。

①不對稱加熱。為了使正、負(fù)壓管內(nèi)液體溫度盡量相等,提供熱源的電熱帶、熱水管或伴熱蒸汽管應(yīng)敷設(shè)在兩根引壓管線之間,盡量保持等距離,但有的安裝人員為了貪方便,卻將正負(fù)壓管保持?jǐn)?shù)十厘米距離,而將伴熱管同信號管中的一根靠得很近,以致兩根信號管中的液體溫差很大。

②將信號管和伴熱管分別做絕熱保溫,導(dǎo)致伴熱管的熱量傳不到信號管上,喪失伴熱作用。

③用通有蒸汽的紫銅管直接繞在信號管上,可能導(dǎo)致介質(zhì)部分汽化,管中密度變得很低,出現(xiàn)虛假差壓。

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