>
歡(huān)迎您(nín),來到(dào)淮安(ān)科昊自(zì)動(dòng)化儀(yí)表有限(xiàn)公司(sī)!
您的位置:網(wǎng)站(zhàn)首頁(yè) > 新聞(wén)資(zī)訊 > 流(liú)量儀表(biǎo)的現(xiàn)場準確(què)度(dù)為什麼(mó)會低(dī)於校(xiào)驗值(zhí)? 流(liú)量儀表的(dí)生產廠家(jiā)(包括我們:淮安科昊儀表)在儀表(biǎo)出(chū)廠前(qián)都應(yīng)在實驗室標(biāo)定其(qí)準(zhǔn)確度(dù),一般(bān)宣(xuān)稱都在±1%左右(yòu)。而(ér)在(zài)現(xiàn)場實(shí)際(jì)應(yīng)用(yòng)中,絕(jué)大多數流量儀(yí)表的(dí)準(zhǔn)確(què)度都遠遠(yuǎn)達不到,本文(wén)從(cóng)技(jì)術的角度分(fēn)析(xī)其原因何(hé)在(zài)?
排除流量(liáng)儀表(biǎo)原(yuán)理(lǐ)與結(jié)構自身(shēn)的原因,影響其(qí)準確(què)度的外在因(yīn)素主要歸結(jié)為以下(xià)三個(gè)方(fāng)麵:
(1) 流動的特性(xìng)
在實(shí)驗室中(zhōng),流(liú)量(liáng)儀表應處(chǔ)於(yú)較為理想(xiǎng)的(dí)流 動(dòng)狀(zhuàng)態中,它應是:
◇ 牛(niú)頓流體:在(zài)流(liú)程工業中(zhōng),除食(shí)品工業多為 牛(niú)頓流(liú)體。
◇ 定(dìng)常流:測量管(guǎn)段(duàn)中流量(liáng)不隨時間(jiān)變化的一種流動狀(zhuàng)態,但(dàn)有(yǒu)緩慢的變(biàn)化是允許的(dí),在工業(yè)中(zhōng)所說(shuō)的脈(mài)動(dòng)流(流(liú)量(liáng)隨時間變化較快的一種流動(dòng)狀(zhuàng)態(tài))即非定常(cháng)流。在工業(yè)現場中由於泵,壓氣機(jī), 鼓(gǔ)風機(jī),某(mǒu)些調(tiáo)節器(qì),閥(fá)門(mén)的(dí)振蕩(dàng)都(dū)將(jiāng)產生脈動(dòng)流,它將給流量(liáng)儀表(biǎo)帶(dài)來(lái)較(jiào)大的誤(wù)差(chà)。早在(zài)1956年Head 就提(tí)出了這個問題,並提出(chū)了(liǎo)脈(mài)動係(xì)數(shù)Ip的(dí)概念,以(yǐ)界定脈動流(liú)對(duì)流量測 量的(dí)影(yǐng)響(xiǎng),並(bìng)認為(wéi)當Ip小(xiǎo)於0.03時(shí)就(jiù)可以視(shì)為定(dìng)常流;大(dà)於0.03就應給(gěi)予(yú)重視。
1989年(nián),Mottram和Sproston就指出(chū)了脈動流(liú)會給流量(liáng) 儀表帶來誤差,這(zhè)種(zhǒng)影響對(duì)差壓式流(liú)量儀(yí)表尤(yóu)為嚴(yán)重(zhòng)。其他如:對渦輪(lún)流量(liáng)計(jì)脈(mài)動流會(huì)引起(qǐ)轉子(zǐ)轉速的變化(huà);對渦街流 量計如(rú)脈動(dòng)的頻率(shuài)與渦街(jiē)頻率相近,將產(chǎn)生(shēng)所謂(wèi)“同步現(xiàn)象(xiàng)”,也(yě)會產生(shēng)很大的(dí)誤(wù)差。對(duì)流(liú)體(tǐ)而言,氣體的可壓縮性 優於液體(tǐ),脈(mài)動流在(zài)流(liú)動中將很(hěn)快被衰減,對(duì)流(liú)量(liáng)儀表(biǎo)的(dí)影(yǐng)響將小於(yú)液(yè)體(tǐ)。人們關注(zhù)脈動(dòng)流(liú)對流(liú)量(liáng)儀(yí)表(biǎo)的影響(xiǎng)已(yǐ)近60 年,雖然也開(kāi)展(zhǎn)了許多(duō)研(yán)究(jiū)力(lì)圖(tú)進(jìn)行(háng)修(xiū)正,但至(zhì)今尚缺乏足夠的數(shù)據。當前(qián)常(cháng)用的方法(fǎ)是在管道中(zhōng)采(cǎi)用濾(lǜ)波(bō)器來消(xiāo)除(或減輕(qīng))它的(dí)影(yǐng)響。
◇ 單(dān)相流體:流量(liáng)儀表在單相或者多(duō)相(xiāng)流體的測(cè)量結果(guǒ)有(yǒu) 很大的(dí)差異(yì),本文(wén)隻討論單相流量儀表(biǎo)的測量,流(liú)量(liáng)儀(yí)表也僅是(shì)在(zài)單相流(liú)量實驗室進行(háng)校驗,而在(zài)現場(cháng)應(yīng)用(yòng)中,將不可避(bì)免地(dì)會(huì)遇到(dào)多相(xiāng)流(liú)體的問題。
在流程工程(chéng)中,由(yóu)於流體流(liú)經各(gè)種阻力件(jiàn),將不可避(bì)免 地(dì)產(chǎn)生摩(mó)阻,分離,以(yǐ)及由於(yú)截麵(miàn)的變(biàn)化(huà),壓力的下(xià)降,使(shǐ)溶(róng)於(yú)液(yè)相中的(dí)氣(qì)相(xiāng)分離出來(lái)產生空穴,對於(yú)節流(liú)裝置來說(shuō)由(yóu) 於(yú)孔板(bǎn)的流動變化較為(wéi)劇(jù)烈(liè)產(chǎn)生空(kōng)穴(xué)的機率將(jiāng)為文(wén)丘利管的8 倍(bèi),道(dào)爾(ěr)管(guǎn)的(dí)三倍,空穴的產生(shēng)如能限製在一(yī)定(dìng)範圍(wéi)內,所產(chǎn)生(shēng)測(cè)量(liáng)誤(wù)差可高達20%,如果(guǒ)失(shī)控(kòng)發展太(tài)大,將可(kě)能損壞(huài)儀(yí)表。
對(duì)於氣(qì)固,及(jí)液固兩(liǎng)相流來說(shuō),對於(yú)流量儀(yí)表的(dí)測(cè)量(liáng)也將帶(dài)來較大(dà)的誤(wù)差(chà)及(jí)危(wēi)害,這(zhè)些已(yǐ)在上節(jié)流體(tǐ)的性(xìng)狀(zhuàng)中(zhōng)有所表述,不再(zài)贅述(shù)。避(bì)免(miǎn)的方法,是(shì)盡可能(néng)地(dì)將流量儀表(biǎo)安裝(zhuāng)在(zài)垂直的管(guǎn)道(dào)上方,以避(bì)開固相(xiāng)的(dí)沉積。
◇ 充(chōng)分(fēn)發展紊流(liú):*,管道中的流(liú)速(sù)分布影響了絕大部分原理(科(kē)氏,容(róng)積(jī)除外(wài))流量(liáng)儀表(biǎo)的準確度(dù),所(suǒ)以(yǐ)ISOTC30 規(guī)定流(liú)量(liáng)儀表要(yào)保持(chí)較(jiào)高的準確(què)度(dù)必需安裝(zhuāng)在(zài)充(chōng)分發(fā)展紊流中,當(dāng)然流量實驗(yàn)室也應具有(yǒu)充分(fēn)發(fā)展紊(wěn)流,這(zhè)樣校驗 的流量係數才(cái)有(yǒu)意義(yì)。一(yī)般(bān)來(lái)說,隻要(yào)具備(bèi)了30D(D為管內 徑(jìng))的(dí)直管(guǎn)段(duàn)長度(dù)就(jiù)可(kě)獲得(dé)充(chōng)分發展(zhǎn)紊流。
但(dàn)是(shì)在工程日益(yì)現(xiàn)代化(huà),大型化的趨勢下,工程(chéng)中管(guǎn)徑日(rì)益(yì)增大(dà),工(gōng)藝(yì)設計(jì)從(cóng)節約(yuē)場(cháng)地出發從(cóng)未(wèi)考(kǎo)慮流量(liáng)儀(yí)表維(wéi)持較高準確(què)度(dù)所(suǒ)必(bì)需的直管(guǎn)段(duàn)長(cháng)度(dù),且現場(cháng)的阻力(lì)件品(pǐn)種(zhǒng)成(chéng)千(qiān)上萬,組合形形色色,管道中的(dí)流速(sù)分(fēn)布(bù)十(shí)分復雜(zá),在(zài)試(shì)驗(yàn)室理想(xiǎng)條件下所(suǒ)校驗(yàn)的流量係(xì)數,由於流(liú)場差異(yì),不可能無誤地(dì)傳(chuán)遞(dì)給現(xiàn)場的流量儀表(biǎo),因此難以(yǐ)得到較高(gāo)的準確度。
(2) 流體的物性
在(zài)試(shì)驗(yàn)中(zhōng)常用的介質為水,空(kōng)氣(qì)及(jí)油品(pǐn)。 而在現場(cháng)應用(yòng)中麵(miàn)臨(lín)的將(jiāng)是數以(yǐ)萬計的(dí)各(gè)種(zhǒng)流體,其物性(如密度,黏度,電導(dǎo)體(tǐ),導熱係 數(shù),聲(shēng)速(sù),成(chéng)分(fēn)……)均(jūn)不(bù)同於在(zài)試(shì)驗(yàn)中(zhōng)常用的(dí)介(jiè)質,將或多(duō)或(huò)少(shǎo)地影(yǐng)響流量儀(yí)表的準(zhǔn)確度(dù)。 但這些流體的(dí)物(wù)性可以通(tōng)過(guò)一(yī)些工程手(shǒu)冊查到(dào),並給(gěi)予修正以減輕(qīng)其(qí)影響(xiǎng)。這(zhè)也(yě)是流量(liáng)儀(yí)表智能(néng)化(huà)的(dí)一(yī)項重(zhòng)要(yào)內容(róng)。
(3) 流(liú)體(tǐ)的性狀
在(zài)現(xiàn)場通過流(liú)量(liáng)儀表的流體不可能(néng)如實驗 室(shì)所用流體那(nà)麼(mó)潔淨,它們可能會(huì)有沉(chén)澱(diàn)物, 有(yǒu)腐蝕性。使用一段時(shí)間後,還會(huì)在管(guǎn)邊檢測(cè) 件上產生積(jī)垢,磨損,腐蝕(shí)。在管壁(bì)上(shàng)的沉(chén)澱(diàn) 物將改變(biàn)管(guǎn)道(dào)的(dí)壁厚(hòu)及粗糙(cāo)度(dù)。對標準(zhǔn)孔板而(ér) 言會(huì)改(gǎi)變(biàn)β值,造成±3~10%的誤差;對渦輪流量計,轉子,容(róng)積式(shì)流量計(jì)的運動件(jiàn)造成磨(mó)損(sǔn), 腐(fǔ)蝕(shí),輕則產(chǎn)生(shēng)誤差(chà),重則無法工(gōng)作;對電磁流量計的電(diàn)極,超聲(shēng)流(liú)量(liáng)計(jì)的(dí)換能器,熱式流(liú)量計的(dí)熱電阻的汙染(rǎn)會(huì)降低其(qí)靈敏度,增大(dà)誤差;對差(chà)壓式流(liú)量(liáng)計取壓孔(kǒng)的造(zào)成(chéng)阻塞(sāi),等(děng)等。當(dāng)然這(zhè)個(gè)過程(chéng)是(shì)緩(huǎn)慢(màn)的,但(dàn)絕(jué)不能(néng)掉(diào)以輕(qīng)心。而(ér)隻(zhī)要重視定期(qī)維修並形成(chéng)製(zhì)度也可以減輕(qīng)(或(huò)消除)其(qí)影響。
上述討(tǎo)論(lùn)了(liǎo)影響流(liú)量儀表準(zhǔn)確(què)度(dù)的因素(sù)如(rú)流(liú)體(tǐ)的物性(xìng), 性狀和流動特性,都可(kě)修正(zhèng)或采取一(yī)定措施(shī)減(jiǎn)輕(qīng)或消除其影響,流速(sù)分布(bù)很(hěn)難解(jiě)決,因為(wéi)工藝設(shè)計不(bù)可(kě)能照(zhào)顧到流(liú)量(liáng)儀表所(suǒ)需(xū)的直管段(duàn)長度(dù)。