飽和蒸汽渦街流量計節流裝置的測量誤差原因及解決措施

飽和蒸汽渦街流量計是應用卡門(mén)渦街原理和現代電子技術(shù)設計而制造的一種流量計。在流體中垂直于流動(dòng)方向插入非流線(xiàn)型漩渦發(fā)生體，當流體流過(guò)時(shí)，在其后兩側交替產(chǎn)生的漩渦列稱(chēng)為卡門(mén)渦街。這些漩渦產(chǎn)生交替變化的壓力作用于壓電傳感器上產(chǎn)生交變電信號，該信號與流速成正比，經(jīng)處理運算后即可求出工況體積流量。具有壓力損失小，量程范圍寬，精度高，結構簡(jiǎn)單，無(wú)可動(dòng)件，安裝維護量少，測量時(shí)幾乎不受介質(zhì)密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。廣泛應用于電力、環(huán)保、水處理、冶金等行業(yè)。
1. 概述
飽和蒸汽渦街流量計包含了三個(gè)部分 ：一是孔板(節流裝置)；二是導壓管路 ；三是差壓變送器。如果要進(jìn)行流量計顯示與測控，還需要配置流量積算儀。其中，孔板屬于節流元件，主要作用是把介質(zhì)轉換為差壓。而差壓的大小主要是利用導壓管路傳遞到差壓變送器的膜盒之中，再利用膜盒的正負壓室的隔離膜片。利用硅油填充液把壓差傳遞到測量膜片，這樣測量膜片就會(huì )向左右偏移。而測量膜片為電容式差壓變送器的差動(dòng)電容電極，與兩固定電極一起形成差動(dòng)電容器，當測量膜片由于左右偏移而使得差動(dòng)電容大小改變之后，及時(shí)的把差動(dòng)電容加入差壓變送器電路之中，并采取放大的方式將其轉換為4~20m A 的標準信號，并采取流量的方式顯示。
2. 誤差原因及其解決法
飽和蒸汽渦街流量計在對火焰進(jìn)行探測時(shí)，往往由于這樣或那樣的原因，導致火焰流量的測量存在誤差，所以必須加強對其原因的分析，并采取針對性的措施。其原因及對策分析如下。
2.1. 原因一：安裝不規范及其對策
在對標準節流裝置飽和蒸汽渦街流量計進(jìn)行設計計算時(shí)，雖然大都是經(jīng)過(guò)了大量的時(shí)間總結而來(lái)，所以不用根據實(shí)際標準就能直接投入使用，然而在實(shí)際安裝中，往往由于安裝不規范和安裝錯誤，就會(huì )使得其出現測量誤差。所以必須對這些安裝不規范的地方進(jìn)行總結，才能更好地在今后的安裝中及時(shí)的改進(jìn)和完善。
一是孔板前后的直管段安裝不達標。直管段的作用是確保管道內部流體穩定流動(dòng)，然而因為工藝管道上存在拐彎和分叉以及匯合阻力件的存在，導致穩定的流體變得擾動(dòng)，進(jìn)而導致測量誤差。其解決方法就是嚴格按照設計要求，對節流裝置安裝的位置進(jìn)行合理的設計。
二是孔板片的上下游面被損壞，以及孔板法蘭的墊片從管道內凸出。這主要是因為在板孔運輸和施工人員在安裝中出現的問(wèn)題，使得出現測量誤差。其解決方法就是不斷地強化安裝質(zhì)量的檢查，不斷提升安裝人員的技術(shù)水平，在安裝之前加強檢查，對于存在問(wèn)題的需要及時(shí)的更換，并避免出現孔板損壞，確保法蘭墊片的中心線(xiàn)與管道的中心線(xiàn)一致。
三是孔板的上下游面被反裝，這就需要在安裝前對介質(zhì)的流向與孔板方向進(jìn)行正確辨認，預防出現測量值偏低的情況。
四是不同控制的安裝位置裝錯，尤其是在試車(chē)過(guò)程中經(jīng)常出現，試車(chē)時(shí)很多工藝管道的吹掃導致孔板的拆裝較為頻繁，當孔板的外徑尺寸相同時(shí)，就可能出現，這就需要對孔板進(jìn)行恢復正常安裝即可。
2.2. 原因二：導管的管路和差壓變送器的安裝不標準
導管的管路作用的傳遞孔板形成的差壓，由于安裝不達標，將導致其正負壓側形成附加誤差，進(jìn)而發(fā)生測量誤差。所以為了更好地消除，就需要嚴格按照設計規范進(jìn)行思考。而差壓變送器安裝不標準，主要是嚴格按照技術(shù)標準進(jìn)行安裝，并對其安裝環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和完善，必要時(shí)還要設置一定的防護措施。
2.3. 原因三：孔板變形結垢
在進(jìn)行試車(chē)吹掃時(shí)，因為孔板沒(méi)能及時(shí)的取下，導致管道中的雜物將其沖擊而出現變形，以及長(cháng)期在工藝介質(zhì)的腐蝕與沖刷下發(fā)生變形，而孔板變形將導致孔板差壓偏差較大。所以必須定期加強對其的檢查，并及時(shí)的更換。而結垢主要是因為孔板在蒸汽和易固化截止測量時(shí)，其內表面結垢，導致孔板的開(kāi)孔尺寸較小，而孔板形成的壓差值就會(huì )變大，進(jìn)而導致測量誤差增加。其解決方法就是定期加強對其的拆卸和檢查，對于出現的垢需要及時(shí)的清理。
2.4. 原因四：導管管路被堵塞或者出現泄漏
在介質(zhì)測量時(shí)，因為火焰的溫度較大，且壓力較高，在導壓管和接頭處經(jīng)常出現泄漏的情況，進(jìn)而出現壓力損失，最終導致差壓偏差，所以為了加強對其的處理，需要定期加強對其的巡檢，及時(shí)堵住漏洞。
2.5. 其他方面的原因
一是變送器零漂。主要是因為差壓變送器經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間使用，在零點(diǎn)出現一定程度漂移，進(jìn)而導致其偏差被增大。而為了加強對其的處理，主要是定期校驗變送器，從而達到消除的目的。
二是誤操作。主要是在設計了冷凝罐和隔離罐時(shí)進(jìn)行流量測量，因為差壓變送器的正負壓閥門(mén)以及平衡閥門(mén)的操作不當，導致介質(zhì)出現流失的情況，進(jìn)而形成附加的誤差。其解決方法就是在三閥組操作過(guò)程中，將平衡閥開(kāi)啟時(shí)，嚴禁出現正負壓閥同時(shí)打開(kāi)的問(wèn)題，因為一旦如此，其帶來(lái)的測量誤差就會(huì )更大。
三是工作情況發(fā)生了變化。因為在實(shí)際運行中，工藝及時(shí)和設計的相關(guān)參數往往不同，必須進(jìn)行補償之后來(lái)消除差別，這就需要我們對設計資料與參數進(jìn)行認真核對，并結合實(shí)際情況強化對其的修訂，才能更好地確保測量的精準性。此外，系統技術(shù)改造，也可能導致流量值大于原設計的上線(xiàn)，這就需要對工藝補償參數進(jìn)行修改，才能更好地滿(mǎn)足測量精度。
3. 結束語(yǔ)
綜上所述，在飽和蒸汽渦街流量計應用過(guò)程中，導致其測量誤差的原因較多，這就需要我們切實(shí)注重對其原因的分析，并結合其發(fā)生的原因，采取針對性的措施，切實(shí)強化對其的處理，才能更好地提高其測量質(zhì)量。

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