常見問題

飽和蒸汽應(yīng)采用何種補(bǔ)償介紹說明

(1)查表法求取密度的一致性,飽和蒸汽采用溫度補(bǔ)償和壓力補(bǔ)償，在本質(zhì)上是一樣的。其原因在于飽和狀態(tài)的蒸汽，其壓力和溫度之間呈單值函數(shù)關(guān)系，從蒸汽溫度查出的密度同與此溫度對(duì)應(yīng)的壓力查出的密度是一致的。因此，采用溫度補(bǔ)償和壓力補(bǔ)償在原理上都是可行的。
(2)投資的差舁從節(jié)約投資和減少安裝工作量的角度考慮，因?yàn)橐恢сK熱電阻的價(jià)格只及壓力變送器的幾十分之一到幾分之一，所以采用溫度補(bǔ)償較經(jīng)濟(jì)。
(3)補(bǔ)償精確度的差異采用溫度補(bǔ)償和壓力補(bǔ)償分別能得到多少補(bǔ)償精確度，不僅同溫度傳感器和壓力變送器的準(zhǔn)確度有關(guān)，而且同電磁流量計(jì)類型、具體測(cè)量對(duì)象的工況和壓力變送器的量程選擇有關(guān)?？傮w來說測(cè)溫對(duì)補(bǔ)償精確度影響較大，具體分析如下。
①測(cè)溫誤差對(duì)流量測(cè)量結(jié)果的影響。溫度測(cè)量誤差同流量測(cè)量結(jié)果的關(guān)系，對(duì)于過熱蒸汽來說影響并不大，例如溫度為250℃的過熱蒸汽，若測(cè)溫誤差為1℃，在作溫度補(bǔ)償時(shí)引起流量測(cè)量結(jié)果不確定度約為0. 096%R（差壓式流量）到0.19%R（渦街流量計(jì)）。影響較大的是溫度信號(hào)用于飽和蒸汽流量測(cè)量中的補(bǔ)償，例如壓力為0. 7MPa的飽和蒸汽，其平衡溫度為170.5℃，對(duì)應(yīng)密度為4.132kglm3，如果測(cè)溫誤差為 1℃，并據(jù)此查飽和蒸汽密度表，則查得密度為4. 038kg/m3，引起流量測(cè)量誤差約為 1. 14%R（差壓式流量計(jì)）到渦街流量計(jì)。
②溫度傳感器精確度等級(jí)的考慮。測(cè)溫誤差同溫度傳感器的精確度等級(jí)和被測(cè)溫度數(shù)值有關(guān)，例如壓力為0. 7MPa的飽和燕汽，用A級(jí)鉑熱電阻測(cè)溫，其誤差限為±0.49℃[4]，如果用此測(cè)量結(jié)果查蒸汽密度表，以進(jìn)行補(bǔ)償，則流量補(bǔ)償不確定度約為土0. 56%R（差壓式流量計(jì)）到土1. 11%R（渦街流量計(jì)）。而若用B級(jí)鉑熱電阻測(cè)溫，其誤差限就增為土1. 15℃，則流量補(bǔ)償不確定度就增為土1.31%R（差壓式流量計(jì)）到土2.61%R（渦街流量計(jì)）。顯然，B級(jí)鉑熱電阻用于此類用途可能引起的誤差是可觀的，所以一般不宜采用。這里僅就不同精確度等級(jí)的測(cè)溫元件作相對(duì)比較。當(dāng)然，這里所說的誤差還僅為測(cè)溫元件這一環(huán)節(jié)，至于流量測(cè)量系統(tǒng)的不確定度，還須計(jì)入流量二次表、流量傳感器、流量變送器等的影響。
③壓力變送器精確度等級(jí)、測(cè)壓誤差及其影響。壓力測(cè)量誤差同壓力變送器的精確度等級(jí)和量程有關(guān)，例如，選用0.2級(jí)精確度、O～lMPa測(cè)量范圍的壓力變送器測(cè)量0.7MPa飽和蒸汽壓力，其誤差限為±2kPa。如果用此結(jié)果查蒸汽密度表，以進(jìn)行補(bǔ)償，則此誤差限引起的流量補(bǔ)償不確定度約為±0. 13%R（差壓式流量計(jì)）到±0.25%R（渦街流量計(jì)）。顯然，壓力補(bǔ)償能得到的補(bǔ)償精確度比溫度補(bǔ)償高。
(4)具體實(shí)施時(shí)的困難上面所述的兩種補(bǔ)償方法都是可行的這一觀點(diǎn)，僅僅是從原理上所作的討論，在具體實(shí)施時(shí)還會(huì)出現(xiàn)其他問題。
①安裝困難。如前面第3.1.5中所述，用來測(cè)量飽和蒸汽質(zhì)量流量的差壓式流量計(jì)，若選擇溫度補(bǔ)償，常因測(cè)溫套管距節(jié)流件太近而對(duì)流動(dòng)狀態(tài)造成干擾或根本就無法安裝到理想部位而修改方案。
②由于相變而進(jìn)入過熱狀態(tài)。對(duì)于干飽和蒸汽，以較高的流速流過渦街流量計(jì)時(shí)，由于壓損引起的絕熱膨脹往往使蒸汽進(jìn)入過熱狀態(tài)，這時(shí)仍舊將它看作飽和蒸汽，并根據(jù)蒸汽溫度去查飽和蒸汽密度表，得到的數(shù)值明顯偏高。
由于上述種種原因，使得在測(cè)量飽和蒸汽質(zhì)量流量時(shí)，僅僅測(cè)量溫度，并據(jù)此查密度表，進(jìn)而計(jì)算質(zhì)量流量，在實(shí)踐中應(yīng)用的并不多。

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