淺析差壓式流量測量系統(tǒng)的軟維護

4.2 介質(zhì)溫度壓力偏離設計值

在節(jié)流裝置設計計算時，對介質(zhì)流體（包括氣體、液體和蒸汽）流量是設計工況下的質(zhì)量流量（或體積流量），也就是某特定條件下的質(zhì)量流量（或體積流量），這特定條件包括的參數(shù)很多，主要是溫度和壓力參數(shù)。在這特定的條件（溫度、壓力等）下介質(zhì)流體的密度是一定的， 如果在實際運行時介質(zhì)流體的溫度、壓力等主要參數(shù)值偏離設計值，介質(zhì)流體的密度必然也會改變。流量計算公式為

式中，qm為質(zhì)量流量；β為節(jié)流件內(nèi)徑與管道內(nèi)徑之比；C為流出系數(shù)；為流量系數(shù)；ε為節(jié)流件上游流體的可膨脹性系數(shù) ；d為工作狀態(tài)下節(jié)流件的內(nèi)徑；△P為節(jié)流件上、下游的靜壓差；ρ為節(jié)流件上游流體的密度。

節(jié)流裝置（由孔板構成）的流出系數(shù)C由Stolz方程給出。當采用角接取壓時：

式中，ReD為管道雷諾數(shù)，；μ為流體動力粘度；D為管道內(nèi)徑。

從上述計算公式可以看出，介質(zhì)流體的密度改變，對流量值的影響是很直觀的。另一方面，為了工藝操作的方便，儀表指示值給出的是標準狀態(tài)下的體積流量，這是根據(jù)介質(zhì)流體的密度換算出來的。而介質(zhì)流體的密度改變使其換算關系也改變。兩種影響都會引起節(jié)流裝置測量誤差的增大。在有些流量測量系統(tǒng)中增加溫度壓力校正環(huán)節(jié)的作用正是為了降低這種影響。當然，影響流量測量的因素很多，不是僅僅進行溫壓補償就可以的，溫壓補償僅是保證測量盡可能準確的一種手段。

在節(jié)流裝置的國家標準中規(guī)定：假設未經(jīng)標定的節(jié)流裝置與已經(jīng)充分實驗的節(jié)流裝置幾何相似和動力學相似，亦即符合本標準的要求，在本標準規(guī)定的不確定度之內(nèi)。按照此原則設計制造的節(jié)流裝置，若實際使用的工況與設計計算采用的值相差較大，動力學相似的條件就得不到滿足，不確定度也就不在規(guī)定之內(nèi)，亦即準確性與可靠性無法保證。

差壓式流量測量系統(tǒng)在實際使用時影響系統(tǒng)測量準確性與可靠性的因素比較多，以上只對影響比較大的兩個方面進行了分析。為了使用好差壓式流量測量系統(tǒng)，維護管理人員應該對系統(tǒng)運行情況進行跟蹤調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。對于規(guī)模比較大的物料流量計量系統(tǒng)，應站在整個系統(tǒng)物料平衡的高度，來對流量計量系統(tǒng)的每個測量點進行分析研究，計算出每個測量點的流量值的控制范圍，反復研究測量值與控制范圍的差距，查找數(shù)據(jù)偏離的原因并加以解決。這樣可以進一步提高流量測量的準確性，為生產(chǎn)經(jīng)營提供較可靠的計量數(shù)據(jù)。

5 軟維護的要求

差壓式流量測量系統(tǒng)的軟維護管理是一項技術性比較強的工作，應安排有一定專業(yè)技術水平的人員從事該項工作。其工作內(nèi)容主要包括：

(1) 收集保管好系統(tǒng)的設計、計算、制造安裝等各種技術文件資料；

(2) 在系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，對系統(tǒng)的工況進行調(diào)查分析研究。若發(fā)現(xiàn)運行工況偏離設計值，可根據(jù)計算結(jié)果對系統(tǒng)進行調(diào)整；

(3) 對工況變化頻率較高的系統(tǒng)，可以增加溫度壓力校正環(huán)節(jié)。如果條件允許，可利用計算機來進行適時的在線修正。在實際應用中可考慮開發(fā)一些使軟維護容易實現(xiàn)的系統(tǒng)軟件，這樣也可以使流量測量系統(tǒng)的整體技術水平得到很大提升。

(4) 在系統(tǒng)軟維護的過程中，要注意隨時汲取教訓，總結(jié)經(jīng)驗，不斷提升自己的軟維護水平，同時要結(jié)合系統(tǒng)的硬件維護，把系統(tǒng)的維護工作做全面、細致，保證系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。

6 結(jié)論

隨著企業(yè)全面走向市場，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理將進一步深化，流量計量越顯重要。自動化儀表專業(yè)人員必須從軟、硬兩方面加強流量測量系統(tǒng)的維護，才能滿足企業(yè)的要求，使流量計量發(fā)揮重要作用。(end)