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音速喷嘴气体流量装置标定仪表时几个误差及解决办法

时间:2017-05-26 19:39 来源:http://www.shslgs.com 点击数:

大多气体流量计用于蒸汽、天然气等贸易计量方面,流量计的周期检定显得尤为重要,本文重点介绍仪表校验过程中最常被忽略的几个误差及解决办法。

一、压力采集不当引入的误差

压力采集包括两个部分:一是被检表处的压力采集;二是喷嘴前后的压力采集,喷嘴后的压力采集一般靠装在滞止容器上面均匀分布的采压点取平均值。

被检表处压力的采集根据检定规程没特殊要求,一般在管道上取压,如涡街流量计表后取压。 但对于压损较大的流量计(如涡轮流量计、旋进漩涡流量计)在最大流量点压力损失较大, 而一般的检测机构接触的仪表众多,根据厂家要求一般需在表体上取压,且表体上的取压口各个厂家的标准不一, 对不常见的仪表由于接口不匹配,往往采取管道取压,这就导致由于取压不准确引入了很大误差。 例如,一个DN50,流量范围为(675m3/h的旋进漩涡流量计在流量为75m3/h时,经试验,表前、表上、表后取压分别为102.19kPa99.56kPa

98.18kPa,而根据JJG198-1994《速度式流量计检定规程》对取压的要求,如无特殊要求,装置应在流量计上游侧10倍管道公称通径长度处取压, 而根据上面的试验数据, 如果采用表前取压, 表前与表上取压将相差2.63kPa,由于取压不当引入了约2%的相对误差。 对于准确度等级为1.0级的旋进漩涡流量计, 可能由于取压不当引入的误差而导致不合格。 所以,对于压损较大的流量计应严格按照检定规程、仪表说明书要求取压。

二、温度采集不当引入的误差

温度采集也分仪表上采集和滞止容器处的采集,仪表上的温度采集与管道处的采集相差不大,且一般仪表上没有温度采集孔, 故一般多在管道上采集温度。 滞止容器处温度的采集一般靠装在容器上面均匀分布的热电阻取平均值取得,然而一般的滞止容器的长度达七八米左右,特别是环境温度与滞止容器里面的温度相差较大时,对于负压法音速喷嘴气体流量标准装置在仪表刚开始检定时,容易造成滞止容器内温度场分布不均匀, 最大时两个温度采集点温差可达3℃左右。 由于温度差引入了约0.5%的误差,故在仪表检定时,需要对装置进行充分预热,可采用打开所有的管线和喷嘴使滞止容器内外的温度达到平衡,然后进行仪表的检定。

三、仪表安装引入的误差

气体流量计的安装对前后直管段以及仪表与安装管道的同心度有严格要求。 对于夹持型的流量计,特别是小口径夹持型流量计通过肉眼很难保证仪表与安装管道的同心度要求, 从而导致仪表检定数据误差较大。 可根据被检流量计口径加工两块凹凸法兰模型连接管道和流量传感器。 “凹凸法兰的加工标准和装置管线上的连接法兰的标准相同,对凹凸法兰一面进行开槽,开槽尺寸和流量传感器的外径尺寸相同。

四、流量范围选取不当引入的误差

把可测流量范围与保证准确度的流量范围相混淆。 以测量蒸汽的涡街流量计为例,一般可测流量范围的最大流量是以涡街流量计最大流速80m/s为依据对应的流速计算得到,有的仪表厂家为了体现仪表的计量性能,往往用可测范围替代保证准确度的流量范而实际现场使用中根据蒸汽管道的设计要求最大流速一般不超过60m/s,而保证准确度的流量范围根据各个厂家的技术要求各不相同所以在检定过程中一定要弄清楚可测流量范围与保证准确度的流量范围,这样标定出来的仪表系数才具有实际意义。

综上所述由于音速喷嘴气体流量标准装置在仪表检定过程中受温度压力仪表安装等较多因素影响需定期对标准装置进行期间核查以确保装置稳定可靠

 


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