淺析差壓式流量測量系統的軟維護

4.2 介質溫度壓力偏離設計值

在節流裝置設計計算時，對介質流體（包括氣體、液體和蒸汽）流量是設計工況下的質量流量（或體積流量），也就是某特定條件下的質量流量（或體積流量），這特定條件包括的參數很多，主要是溫度和壓力參數。在這特定的條件（溫度、壓力等）下介質流體的密度是一定的， 如果在實際運行時介質流體的溫度、壓力等主要參數值偏離設計值，介質流體的密度必然也會改變。流量計算公式為

式中，qm為質量流量；β為節流件內徑與管道內徑之比；C為流出系數；為流量系數；ε為節流件上游流體的可膨脹性系數 ；d為工作狀態下節流件的內徑；△P為節流件上、下游的靜壓差；ρ為節流件上游流體的密度。

節流裝置（由孔板構成）的流出系數C由Stolz方程給出。當采用角接取壓時：

式中，ReD為管道雷諾數，；μ為流體動力粘度；D為管道內徑。

從上述計算公式可以看出，介質流體的密度改變，對流量值的影響是很直觀的。另一方面，為了工藝操作的方便，儀表指示值給出的是標準狀態下的體積流量，這是根據介質流體的密度換算出來的。而介質流體的密度改變使其換算關系也改變。兩種影響都會引起節流裝置測量誤差的增大。在有些流量測量系統中增加溫度壓力校正環節的作用正是為了降低這種影響。當然，影響流量測量的因素很多，不是僅僅進行溫壓補償就可以的，溫壓補償僅是保證測量盡可能準確的一種手段。

在節流裝置的國家標準中規定：假設未經標定的節流裝置與已經充分實驗的節流裝置幾何相似和動力學相似，亦即符合本標準的要求，在本標準規定的不確定度之內。按照此原則設計制造的節流裝置，若實際使用的工況與設計計算采用的值相差較大，動力學相似的條件就得不到滿足，不確定度也就不在規定之內，亦即準確性與可靠性無法保證。

差壓式流量測量系統在實際使用時影響系統測量準確性與可靠性的因素比較多，以上只對影響比較大的兩個方面進行了分析。為了使用好差壓式流量測量系統，維護管理人員應該對系統運行情況進行跟蹤調查研究，發現問題及時解決。對于規模比較大的物料流量計量系統，應站在整個系統物料平衡的高度，來對流量計量系統的每個測量點進行分析研究，計算出每個測量點的流量值的控制范圍，反復研究測量值與控制范圍的差距，查找數據偏離的原因并加以解決。這樣可以進一步提高流量測量的準確性，為生產經營提供較可靠的計量數據。

5 軟維護的要求

差壓式流量測量系統的軟維護管理是一項技術性比較強的工作，應安排有一定專業技術水平的人員從事該項工作。其工作內容主要包括：

(1) 收集保管好系統的設計、計算、制造安裝等各種技術文件資料；

(2) 在系統運行穩定后，對系統的工況進行調查分析研究。若發現運行工況偏離設計值，可根據計算結果對系統進行調整；

(3) 對工況變化頻率較高的系統，可以增加溫度壓力校正環節。如果條件允許，可利用計算機來進行適時的在線修正。在實際應用中可考慮開發一些使軟維護容易實現的系統軟件，這樣也可以使流量測量系統的整體技術水平得到很大提升。

(4) 在系統軟維護的過程中，要注意隨時汲取教訓，總結經驗，不斷提升自己的軟維護水平，同時要結合系統的硬件維護，把系統的維護工作做全面、細致，保證系統正常運轉。

6 結論

隨著企業全面走向市場，企業生產經營管理將進一步深化，流量計量越顯重要。自動化儀表專業人員必須從軟、硬兩方面加強流量測量系統的維護，才能滿足企業的要求，使流量計量發揮重要作用。(end)