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解析差压流量计中信号传送失真及引入的误差

cfybhd  发表于 2019/6/20 9:19:20      435 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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在差压式流量计的标准规范中,对引压管的敷设和仪表的安装一般只简单地提到一句,即差压信号不应有传送失真。实际上要真正做到差压信号的不失真传送是非常不容易的。有事实为证:在装置刚刚停车,或有条件将装有差压式流量计一次装置的管道上阀门关闭时,并且确认流过流量计的流量已降到零,从具体流量计读数来看,真正示值零的并不多。其中零点漂移的主要原因多半为差压传送过程中的失真。


差压信号的传送失真使得差压变送器上接收倒的差压信号与节流装置所产生的差压信号不相等,从而引起附加误差。


差压信号传送失真包括稳态值失真和动态失真。在稳定流条件下只存在稳态值失真,在脉动流条件下,既可能存在稳态值失真又会有动态失真。本节主要讨论稳态值失真。稳态值失真可能引起的部位和原因有导压管引向不合理,切断阀设置不当,冷凝器高度不相等,隔离液液位高度不相等,正负压引压管坡度不合理,管内介质密度不相等,三阀组积液等。

1.隔离液液位高度不相等引起的误差   引压管线中带隔离器是为了利用隔离液腐蚀性介质同差压变送器隔离。隔离液刚刚充罐时,通过三阀组的平衡阀能使两只隔离容器中的隔离液液位高度相等,但运行一段时间后由于隔离液泄漏或在运行时误开平衡阀,导致隔离液液位高度不相等,从而引入附加差压。


2.导压管引向不合理和切断阀设置不当引起的误差  均速管差压流量计用来测量有可能析出冷凝液的低压气体流量时,水平设置的针型切断阀可能导致凝液积于阀内堵塞气路的情况。


3.冷凝器高度不相等引起的误差   正负压管上两只冷凝器结构应对称,安装高度应相等,从而有可能使得两只冷凝器内液位高度相等,因为液位高度相差1mm就会引入10Pa的差压失真。但在使用现场不仅两只冷凝器安装高度不相等的情况常有所见,甚至有的将冷凝器倒置,根本没有起到冷凝器的作用。


弯管流量计的正负取压口一个开在弯管在外圈,另一个开在弯管的内圈,在管径较大时,很容易引起高度不相等,由于弯管流量计的差压信号本来就很小,所以差压信号传送失真从差压的绝对数值来说虽不太大,但引起的流量测量相对误差却是可观的。


4.三阀组可能引入的传送失真    三阀组的通径很小,在测量干燥气体、蒸汽和液体时,一般不会有大问题,但在测量有可能析出凝液的低压气体时,往往会因一滴冷凝液堵在水平放置的三阀组流路中,引起很大误差。解决此问题的简单方法是改变差压变送器的安装方向,将三阀组的流路从水平改为垂直,并将差压变送器安装在高处。


5.引压管线引起的传送失真  保证引压管线合理的坡度是为了使管内可能出现的气泡较快地升到气体收集器内或母管内,使管内可能出现的凝液较快地下沉到沉降器、排污阀或母管内。


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