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蒸汽流量计量补偿方法不正确引起的误差剖析
点击次数:400 发布时间:2015-04-01

  蒸汽是工业生产的重要能源之一, 也是城市集中供热的主要热源。是企、事业单位成本核算的一项极其重要的经济指标。蒸汽流量计量的正确与否, 直接关系到蒸汽供、用双方的经济利益。
  蒸汽流量计量与蒸汽的密度有关, 而蒸汽的密度随着蒸汽的温度、压力变化而变化。因此, 在蒸汽流量计量中必须合理的引入温度、压力参数, 对密度进行修正,才能提高蒸汽流量计量的正确性, 减小计量误差。
现蒸汽流量计量中有相当部分的计量装置没有温度、压力补偿; 有的虽引入了补偿, 但补偿方法不正确, 反而加大了计量误差。
蒸汽分饱和蒸汽和过热蒸汽, 由于蒸汽性质不同, 在相同的压力下蒸汽密度是不同的。因此, 在蒸汽流量的计量中所采用的计量方法也不同。应根据被测蒸汽的性质,合理选择计量仪器、仪表和补偿方法。
1.过热蒸汽计量应选择温度、压力同时补偿。
2.饱和蒸汽计量应选择压力或温度单参数补偿。
现举例分析由于补偿方法选择错误造成的计量误差。
某蒸汽流量计量装置为差压式流量计, 被测介质为过热蒸汽, 在测量蒸汽流量的过程中应采用温度、压力补偿方法, 对蒸汽密度进行修正。但实际只引入了压力补偿, 结果适得其反, 由于补偿方法选择不当, 使计量误差增大。
下面综合分析由于补偿方法错误引起的计量误差。
该装置工况参数及配套仪表:
1.节流装置参数: 刻度流量16t /h; zui大差压40kPa;工作压力0.8MPa 绝压; 工作温度250℃; 蒸汽密度3.4110kg/m3。
2.配套仪表: 差压变送器( 0~40) kPa (4~20)mA检定合格;
压力变送器( 0~1.6)MPa (4~20)mA检定合格;数字智能流量积算仪参数按饱和蒸汽设置检定合格。
误差定量分析如下:
一、压力补偿方式计量过热蒸汽( 实验室模拟设计工况)按节流装置设计工况参数, 把检定合格的有关配套仪表组成计量系统, 模拟蒸汽流量测量, 测量数据与设计计算数据相比较, 计算计量误差。
测试条件:
a.假设过热蒸汽压力从0.6MPa~0.8MPa( 表压) 变化,温度250℃保持不变, 测试比较结果如表1所示。
b.假设压力0.7MPa保持不变, 温度从220℃到280℃时,测试比较结果如表2所示。
二、按温度、压力补偿法测量过热蒸汽(实验室模拟测试数据)积算仪按过热蒸汽积算( 如表3所示)

三、依据测试结果进行误差分析
从以上测试数据可以清楚地看出: 当计量过热蒸汽流量时, 采用压力补偿; 当某一压力保持不变时, 温度变化使流量不同程度的偏离理论值, 计量误差随着温度增高而变大。压力在0.7MPa不变且温度从220℃~280℃时,误差为6.3%~13.4%; 当温度不变且压力从( 0.6~0.8)MPa变化时, zui大误差为11%。
而采用温度、压力同时补偿, 其值极为接近理论值。因此, 在蒸汽压力或温度波动较大的流量测量中, 必须选择正确的补偿方法对工况密度进行修正, 以减少测量误差, 保证蒸汽流量测量的准确度。

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