蒸汽计量:基于密度补偿和干度补偿及压力,温度补偿 技术(国内外)
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蒸汽计量温压补偿方式的探讨
蒸汽计量是指对工业生产中的蒸汽进行精确测量和计量,以保证蒸汽的使用量准确。
在蒸汽计量过程中,温度和压力是两个重要的影响因素。
为了提高蒸汽计量的准确性,需
要对温度和压力进行补偿。
蒸汽计量温压补偿方式主要有两种:温度补偿和压力补偿。
温度补偿是指在蒸汽计量过程中,根据蒸汽的温度变化对计量值进行修正。
蒸汽的温
度变化会影响到蒸汽的密度和体积,从而影响到计量结果的准确性。
温度补偿的方法一般
有两种:直接补偿和间接补偿。
直接补偿是指通过在计量仪表中设置温度传感器来直接测量蒸汽的温度,然后根据温
度的变化修正计量结果。
这种方法的优点是准确度高,但需要在计量仪表中增加传感器,
造成设备成本的增加。
间接补偿是指根据所使用蒸汽的压力和温度的相关关系,通过计算和修正计量结果。
这种方法不需要增加额外的传感器,但准确度相对较低。
静态补偿是指在计量过程中,根据蒸汽的压力变化对计量结果进行修正。
这种方法可
以通过测定蒸汽的压力变化并计算修正系数来实现。
静态补偿的优点是简单易行,但准确
度相对较低。
蒸汽计量温压补偿方式是提高蒸汽计量准确性的重要手段。
温度补偿和压力补偿可以
分别或同时应用于蒸汽计量过程中,选择合适的补偿方式取决于实际情况。
在实际应用中,需要根据不同的场景和需求来选择适合的补偿方式,以保证蒸汽计量的准确度。
进行蒸汽流量温压补偿时需要注意七点蒸汽流量测量的温度压力自动补偿(以下简称温压补偿),国内20世纪六七十年代就已开展这一工作,当时得益于气动、电动单元组合仪表中计算单元的发展和完善。
随着计算机技术的发展,这一工作更是有了长足的进步。
但蒸汽流量温压补偿基本的原则及应用中的一些问题并没有变。
以下七点不容忽视!◆ 压力补偿将压力设定为规定值进行的自动控制叫做压力补偿。
大多数流体(尤其是气体)的密度会随着工况条件的变化而变化,所以流体的密度要进行压力补偿.◆ 温度补偿电子元器件通常都有一定的温度系数,其输出信号会随温度变化而漂移,称为“温漂”,为了减小温漂,采用一些补偿措施在一定程度上抵消或减小其输出的温漂,这就是温度补偿。
◆ 差压补偿将差压等被测工艺参数转换成相应的电气统一标准信号,然后将此信号送至其他单元以实现对上述工艺参数的自动检测或自动调节,叫做差压补偿。
测量蒸汽流量时为什么要进行温度或压力补偿?按照测量原理来说,我们的流量计实际上只能测量当前工况下流体流过的体积,所以这个情况对我们不适用。
我们实际上使用的时候,是想测量流过多少质量的流体。
而蒸汽在不同的压力和温度下,密度变化很大,所以就要在测量蒸汽流过多少体积的同时要测量压力和温度。
只有时刻了解蒸汽的密度才可以,准确测量出蒸汽的质量。
所谓补偿,就是根据流体的温度和压力数据来计算出流体的密度,从而根据测量出来的流体体积,计算出流体质量。
至于蒸汽流量补偿,如果蒸汽是饱和蒸汽就要进行压力或者温度补偿(温度补偿和压力补偿可选其一,但压力补偿效果更好,请参阅饱和蒸汽流量测量压力补偿比温度补偿精度高)。
如果是过热蒸汽则要同时进行温度补偿和压力补偿同时进行。
注意一点,在水蒸汽的分类中,饱和蒸汽和过热蒸汽,千万不能弄错,因为饱和蒸汽的密度是高于过热蒸汽的,在流量积算仪的选择和设置时一定要注意。
一旦在这个地方搞错,会造成严重的经济损失。
当然也有一些涡街流量计,除了接测量流量的装置外,同时也接有测量温度和压力的装置。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨【摘要】蒸汽计量是工业生产中非常重要的测量手段,而温压补偿是确保蒸汽计量准确性的关键技术之一。
本文首先介绍了蒸汽计量的重要性,然后详细分析了目前存在的温压补偿方式及其优缺点。
接着对改进方案进行了探讨,并对实施效果进行评估。
在指出了蒸汽计量温压补偿技术的未来发展方向,同时对全文进行了总结。
该研究旨在为提高蒸汽计量的准确性和可靠性提供参考。
通过不断地改进和探讨,可以更好地应对实际生产中的各种复杂情况,提高蒸汽计量的精度和稳定性。
【关键词】蒸汽计量、温压补偿、重要性、存在方式、优缺点、改进方案、实施效果评估、发展方向、总结1. 引言1.1 背景介绍蒸汽计量温压补偿方式是工业生产中的关键技术之一,它能够有效地提高蒸汽计量的准确性和稳定性。
随着工业生产技术的不断发展,蒸汽计量在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
由于蒸汽的温度和压力在不同条件下会发生变化,传统的蒸汽计量方式往往难以准确反映蒸汽的实际使用情况。
研究蒸汽计量温压补偿方式成为迫在眉睫的任务。
目前,关于蒸汽计量温压补偿方式的研究已经取得了一定的进展,但仍然存在许多问题亟待解决。
在这种情况下,对蒸汽计量温压补偿方式进行进一步探讨是非常必要的。
本文将对蒸汽计量温压补偿方式的优缺点进行分析,探讨改进方案,并对实施效果进行评估,旨在为蒸汽计量技术的进一步发展提供参考。
1.2 研究目的研究目的是通过对蒸汽计量温压补偿方式的探讨,深入了解这一领域的现状和存在的问题,为今后的改进提供有效的参考和指导。
通过对目前存在的温压补偿方式及其优缺点的分析,探讨可能的改进方案,进一步提高蒸汽计量的准确性和可靠性。
通过实施效果评估,验证改进方案的有效性,并为未来的研究和发展提供经验和启示。
研究的目的是为了推动蒸汽计量领域的发展,提高蒸汽计量的准确性和可靠性,为工业生产和能源管理提供更为科学和有效的数据支持。
2. 正文2.1 蒸汽计量的重要性蒸汽计量作为工业生产中重要的流体测量手段,扮演着至关重要的角色。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨一、引言蒸汽是工业生产中常用的能源,而蒸汽计量则是对蒸汽能源使用的量化管理,是保证蒸汽使用的合理、高效的重要手段。
在蒸汽计量中,温度和压力是影响计量精度的关键因素,因此温压补偿是蒸汽计量中必不可少的一环。
本文将对蒸汽计量中的温压补偿方式进行探讨,以期提高蒸汽计量的准确度和稳定性。
二、蒸汽计量的基本原理蒸汽计量是通过测量蒸汽的流量和蒸汽的物理性质,来对蒸汽的使用量进行计量和记账。
蒸汽的物理性质包括温度和压力两个重要参数。
在实际蒸汽计量中,蒸汽的温度和压力会随着蒸汽的流动和使用而发生变化,这就需要对蒸汽的温压进行补偿,以确保蒸汽计量的准确性。
三、蒸汽计量温压补偿的现状目前常见的蒸汽计量温压补偿方式主要包括平衡法补偿、计算法补偿和传感器测量补偿三种方式。
1.平衡法补偿平衡法补偿是通过设置温度和压力传感器,实时监测蒸汽的温度和压力,然后根据这些数据进行温压补偿。
这种方式的优点是简单、直观,能够实时监测蒸汽的温度和压力变化,但是其缺点也很明显,即需要频繁的校准和维护,成本较高,而且对设备的要求较高,不适合于一些特殊环境下的蒸汽计量。
2.计算法补偿计算法补偿是通过对蒸汽流量计量仪表的温度和压力信号进行采集和处理,然后进行计算得出蒸汽的实际使用量。
这种方式的优点是不需要额外设置传感器,成本较低,但是由于计算本身的复杂性,容易受到环境温度、压力等因素的影响,导致计量准确度下降。
四、改进方案针对目前蒸汽计量温压补偿方式存在的问题,可以提出以下改进方案:1. 优化传感器和仪表可以通过优化传感器的精度和稳定性,以及优化计量仪表的性能和算法,提高温压补偿的精度和稳定性。
可以采用多重备份的方式,确保在某一传感器或仪表出现故障时,能够及时切换到备用设备上继续计量。
2. 加强监测和维护对温压传感器进行频繁的监测和维护,保证其处于良好的工作状态。
可以利用现代化的远程监控技术,实现对蒸汽计量设备的远程实时监控,及时发现并解决问题。
当液体在有限的密闭空间中蒸发时,液体分子通过液面进入上面空间,成为蒸汽分子。
由于蒸汽分子处于紊乱的热运动之中,它们相互碰撞,并和容器壁以及液面发生碰撞,在和液面碰撞时,有的分子则被液体分子所吸引,而重新返回液体中成为液体分子。
开始蒸发时,进入空间的分子数目多于返回液体中分子的数目,随着蒸发的继续进行,空间蒸汽分子的密度不断增大,因而返回液体中的分子数目也增多。
当单位时间内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时,则蒸发与凝结处于动平衡状态,这时虽然蒸发和凝结仍在进行,但空间中蒸汽分子的密度不再增大,此时的状态称为饱和状态。
在饱和状态下的液体称为饱和液体,其蒸汽称为干饱和蒸汽(也称饱和蒸汽)。
如果用户是为了达到更精确的计量监控,建议都视为过热蒸汽,对温度和压力补偿,但考虑成本问题,客户也可以只对温度进行补偿。
理想的饱和蒸汽状态,指的是温度、压力及蒸汽密度三者存在一一对应的关系,知道其中一个,其他二个值就是定数。
存在这种关系的蒸汽就是饱和蒸汽,否这都可以视为过热蒸汽进行计量。
实际中过热蒸汽的温度可以较高,压力一般都相对较低(较饱和蒸汽),0.7MPa,200℃蒸汽就是这样,属过热蒸汽水在一定的压力下加热,水的温度随着不断加热而上升,当水温升高到某一温度时,水就开始沸腾,这时候水的温度称为沸腾温度。
如在继续加热,水温保持不变,水即开始气化,而逐步变为蒸汽。
水在一定的压力下的沸腾温度也称为饱和温度。
这个温度与其所受压力大小有关,压力愈大,则沸腾温度也就越高;反之,压力小,则沸腾温度也低。
例如压力为0.10MPa(1atm)时,其饱和温度为99.09°C;压力为4.05MPa (40atm)时,其饱和温度为249.18°C;压力为10.13MPa(100atm)时,其饱和温度为309.53°C.以上可知,水在一定压力下,加热至沸腾,水就开始气化,也就逐渐变为蒸汽,这时蒸汽的温度也就等于饱和温度。
蒸汽计量中的蒸汽密度补偿及口径选择不正确的问题解析
对于蒸汽流量计来说,有两项指标是非常重要的。
那就是密度补偿及口径选择。
很多人都不太理解这两个指标的作用,那么今天我们就来详细的解析一下蒸汽流量计的蒸汽密度补偿及口径选择的问题。
目前,公司对外结算都采用质量流量,单位为kg/h或t/h。
质量流量大小与蒸汽的密度有关,而蒸汽的密度又直接受蒸汽的压力及温度影响。
虽然远端的热用户大部分时间使用的是饱和蒸汽,密度的补偿可以采用温度或者压力单一补偿的方式,因为饱和蒸汽的温度与压力之间一一对应,知道了其中一个另一个就是定值,所以只要知道了温度或者压力那么密度也就确定了,但是为了精确测量全部视为过热蒸汽,并采用温度、压力补偿的方式达到密度补偿的目的。
由于热用户对自己生产用汽量的不确定,导致选择的流量计口径太大或太小。
就涡街流量计来说,横河流量计的最大流速为≤80m/s,富沃得流量计最大流速为≤70m/s,而不同的管径它的最小流速也不同。
用大口径的流量计测量小流速的流量或者用小口径的流量计测量大流速的流量,都是引起测量误差的重要原因。
所以必须要安装合适口径的流量计,其常用流量一般是全量程的1/2或2/3。
如果因生产特点,不同时间段需要的蒸汽量差别太大,可以采用量程比宽的流量计,不过通常采用加旁路的办法,安装适合不同时间段用汽量口径的流量计来提高测量准确度。
蒸汽测量中的温压补偿,你知道吗?在蒸汽测量中,设计工况与实际工况相对比往往存在偏差,孔板流量计的可膨胀系数、流量系数等参数都会改变,蒸汽密度更会产生较大变化。
如果不对蒸汽进行温压补偿,测量显示的流量值与实际值相比就会有很大的误差,影响仪表的正常使用,需要采用温压补偿对流量测量结果予以修正。
对蒸汽进行温压补偿,就是根据蒸汽实际运行工况的温度、压力,通过相应的温压补偿公式转换出蒸汽的实际密度,最后计算出蒸汽的实际流量。
由式(3)可知,如果实际工况参数与设计工况参数偏差不大,流出系数Cε可以默认不变。
故蒸汽进行温压补偿的核心,就是对蒸汽密度进行补偿。
过热蒸汽密度补偿的难点,就是需要通过蒸汽的温度和压力,推导出与蒸汽密度的关系,并能找到合理的函数公式表达出来。
在进行温压补偿之前,要尽量减少孔板流量计安装等问题带来的误差。
首先是孔板流量计的选型是否合理,量程应该适宜;检查标准孔板有无变形,安装方向是否正确;孔板流量计前后直管段距离是否满足计算说明书要求,需满足前20倍管径后10倍管径距离;孔板流量计、导压管安装时,正负压侧冷凝水罐安装高度应一致,冷凝水罐溢流口位置应高于取压口,水平导压管保持一定角度,避免高低压侧导压管内残留冷凝水产生附加差压;检查孔板高低压侧导压管和三阀组有无异物阻塞,不定时打开排污阀排污。
检查DCS程序回路,各类参数值设置是否与计算说明书一致,公式是否正确,最后用信号发生器模拟
差压信号,结合计算说明书在DCS程序中验证流量是否正确。
温度压力标方体积以及质量补偿公式为:
Q=G*{P(273.15+20)/〔P0* (273.15+T)〕}
Q:标况流量(单位Nm3/h);P:流体的绝对压力
P0:大气压力T:流体温度(单位℃)
G: 工况体积流量(单位m3/h)
工况体积流量计算方法:
G=V*(I-4mA)/(20mA-4mA)
V:流量仪表输出20mA原始信号对应工况体积流量
I:流量仪表现场输出的电流信号(单位mA)
一般系统设置“流量仪表输出20mA原始信号对应工况体积流量”后通过现场采集到的流量计的流量信号(电流),现场温度传感器测量到的温度信号,现场压力仪表测量到的压力信号,在系统内部编译公式:Q=G*{P(273.15+20)/[P0* (273.15+T)]}进行准确计量。
在此如果计算质量流量M,可用公式M=Q* ƍ标其中Q:标况流量(单位Nm3/h), ƍ标为标况密度
蒸汽温度压力密度补偿(过热):
ƍ=10.1972*P/[1.346*(10-4)*P*T+4.71*(10-3)*T-0.0989*P+1.256]
ƍ为蒸汽密度(单位kg/m3); P为蒸汽的绝对压力(单位MPa)T为蒸汽温度(单位℃)
蒸汽压力密度补偿(饱和):
ƍ=0.7608+4.9264*p
ƍ为蒸汽密度(单位kg/m3); P为蒸汽的相对压力(单位MPa)。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨蒸汽计量在工业生产中起着重要的作用,精确的蒸汽计量是确保工业生产过程中能够准确控制能源消耗、提高生产效率的关键。
由于蒸汽的温度和压力在不同工况下会发生变化,所以需要对蒸汽计量进行温压补偿,以保证计量结果的准确性。
蒸汽的温度对体积有影响,温度升高会使蒸汽膨胀,体积增大;而蒸汽的压力则对密度有影响,压力增大会使蒸汽密度增大。
蒸汽的温度和压力都会对蒸汽的质量计量产生一定的影响。
为了解决这个问题,需要对蒸汽计量进行温压补偿。
蒸汽计量的温度补偿主要是通过测量蒸汽的温度,并根据温度补偿系数对蒸汽的质量进行修正。
温度补偿系数可以根据蒸汽的温度和压力的关系来确定,通常通过试验或者理论计算得到。
蒸汽计量仪表可以根据温度补偿系数和蒸汽的温度读数来计算蒸汽的实际质量。
在实际应用中,温压补偿方式可以根据具体情况进行选择。
常用的温压补偿方式有两种,一种是体积法,即通过蒸汽的体积来补偿温度和压力的影响;另一种是质量法,即通过蒸汽的质量来补偿温度和压力的影响。
两种方法各有优劣,需根据具体情况进行选择。
体积法的优点是简单易行,测量精度较高,适用于小型蒸汽计量系统。
它通过测量蒸汽的体积来补偿温度和压力的影响,使计量结果更加准确。
但体积法的缺点是需要采用较复杂的设备和仪表,成本较高。
温压补偿方式的选择应根据具体的蒸汽计量系统来确定。
在实际应用中,需要考虑到蒸汽计量的精度要求、设备和仪表成本、系统复杂度等因素,选择适合的温压补偿方式。
蒸汽计量温压补偿方式的选择可以根据具体需求和条件来确定。
无论选择哪种方式,都需要确保蒸汽的温度和压力对计量结果的影响得到合理的补偿,以保证计量结果的准确性,提高工业生产的效率。
蒸汽流量计使用现状及在线校准方法研究摘要:蒸汽作为重要二次洁净能源被广泛使用,蒸汽流量计作为蒸汽能源计量和贸易结算的重要仪表,需要定期进行校准以确保准确性。
然而,由于生产用汽的连续性,一般不允许中断供汽并拆卸流量计进行送检,导致大多数蒸汽流量计未进行后续检定或校准。
本研究以在线使用中的蒸汽流量计为研究对象,通过搭建一套蒸汽流量计在线校准装置,实时采集蒸汽流量计的在线校准。
这一研究成果可以解决蒸汽流量计无法在线校准的难题,实现DN300以上蒸汽流量计无法溯源的突破,避免了蒸汽流量计实验室检定造成的生产中断、节省了人力物力以及运输成本,提高了校准时间和效率。
关键词:蒸汽流量计;超声流量计;质量流量;在线校准1.引言蒸汽流量计广泛应用于石化、电力、制药、食品等领域。
准确测量蒸汽流量对于工业生产过程的控制和优化具有重要意义。
然而,蒸汽流量计量在实际应用中的溯源存在很大问题。
由于差压式流量计和涡街流量计类型的蒸汽流量计适用于液体、气体介质,在出厂大多以常温常压下水或空气为介质代替蒸汽来进行标定。
由于蒸汽流量计在使用过程中会受到各种因素的影响,如蒸汽温度、压力、含水率等,因此需要定期进行校准以确保测量结果的准确性。
然而,传统的实验室送检需要停机维护,不仅耗时耗力,还会对生产造成一定的影响。
因此,如何实现蒸汽流量计的在线校准成为一个重要的研究方向。
1.蒸汽流量计应用现状蒸汽流量计是蒸汽能源计量和贸易结算的计量仪表,为了确保蒸汽流量计的准确性,必须在一定的时间间隔内对器具进行溯源。
经了解,我省绝大多数的蒸汽流量计都未进行后续检定或校准,由于生产用汽的连续性,一般不允许中断供蒸汽把流量计拆卸出来,这样定期拆卸送检工作就难以完成,无法送到实验室检定,因此探讨研究蒸汽流量计在线校准技术并研发蒸汽流量计的在线校准装置尤为重要,在不必拆卸的情况下,制定出切实可行蒸汽流量计在线校准方法,并对工作状态中的蒸汽流量计进行在线校准,保证量值溯源的准确性,保障蒸汽在工业贸易交接中的公平公正。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨【摘要】本文通过对蒸汽计量温压补偿方式的探讨,分析了三种不同的方法:方法一、方法二和方法三,同时进行了案例分析和优缺点对比。
在方法一中,采用了XXX技术进行蒸汽计量温压补偿;方法二则利用了XXX装置来实现温压补偿;而方法三是通过XXX系统进行温压补偿。
通过案例分析可以看出,在不同的工程环境下,各种方法都有其适用的场景并具有一定的优点和缺点。
结论指出蒸汽计量温压补偿是提高蒸汽计量准确性和稳定性的重要手段,各种方法都有其独特之处,需要根据实际情况选择合适的方式来进行应用。
本文将有助于深入理解蒸汽计量温压补偿方式及其应用价值。
【关键词】蒸汽计量、温压补偿、方法一、方法二、方法三、案例分析、优缺点对比、结论。
1. 引言1.1 蒸汽计量温压补偿方式的探讨蒸汽计量是工业生产中常用的一种计量方式,而蒸汽计量温压补偿方式则是在蒸汽计量中的一个重要内容。
在实际工程中,蒸汽的温度和压力都是不稳定的,因此需要对蒸汽的流量进行温压补偿以确保计量的准确性。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨就是对这种补偿方式的研究和分析。
在蒸汽计量温压补偿方式的探讨中,通常会涉及到不同的方法和技术。
这些方法包括基于理论模型的计算方法、基于实测数据的修正方法以及基于数学模型的仿真方法等。
通过这些方式,可以更好地理解蒸汽的温压特性,进而实现更精确的蒸汽计量。
本文将系统地探讨蒸汽计量温压补偿方式的相关内容,包括不同的方法、案例分析以及优缺点对比。
通过对这些内容的研究和分析,可以为工程领域中蒸汽计量温压补偿方式的实际应用提供有效的参考和指导。
最终目的是为改进蒸汽计量系统提供技术支持,提高计量的准确性和可靠性,从而推动工业生产的发展和进步。
2. 正文2.1 蒸汽计量温压补偿方式的探讨-方法一在蒸汽计量中,温度和压力对蒸汽密度和体积的影响是必须考虑的因素。
方法一是通过使用温度和压力传感器来实时监测蒸汽的温度和压力,进而进行补偿计算。
谈谈燃气计量中的温压补偿摘要:燃气计量中的温压补偿是确保燃气计量准确性的一项重要措施。
本文将从燃气计量的基本原理出发,介绍燃气计量中的温压补偿的概念、作用、方法和实现过程,并针对其在实际生产中的应用进行探讨。
关键词:燃气计量,温压补偿,准确性,方法,应用正文:一、燃气计量基本原理燃气计量是指对燃气进行量的测量,其目的是了解燃气的用量、流量及用气质量等参数。
燃气计量的基本原理是根据热力学理论,通过测量燃气的压力、温度和流量等参数来确定其实际用量。
其中,温度和压力是燃气计量中最为关键的两个参数,因为它们直接影响到计量结果的准确性。
二、温压补偿的定义燃气计量中的温压补偿是指通过测量燃气的压力和温度,然后根据燃气在不同温度和压力下的物理性质进行换算,将计量结果修正为标准状态下的计量结果,从而确保计量结果的准确性。
三、温压补偿的作用燃气在不同的温度和压力下,其物理性质会发生变化,从而产生测量误差。
温压补偿的作用就是根据燃气在不同温度和压力下的物理性质进行换算,消除测量误差,从而确保计量结果的准确性。
四、温压补偿的方法温压补偿的方法主要有两种:一种是通过手动调整燃气计量计算结果,另一种是安装自动化温压补偿装置,实现自动化计算和修正。
手动调整燃气计量计算结果需要通过测量燃气的温度和压力,在计算燃气用量时进行手动修正,其缺点在于需要专业技术人员进行操作,而且容易出现计算错误、漏算等问题。
自动化温压补偿装置则是通过安装专门的计量仪器,实现对燃气的温度和压力进行实时检测和计算,并根据检测结果自动修正燃气计量结果,从而实现计量过程的自动化。
五、温压补偿的实现过程温压补偿的实现过程主要包括以下四个步骤:1.测量燃气的温度和压力2.计算燃气在标准状态下的容积和质量3.修正计量结果4.输出计量结果在实际生产中,温压补偿通常是放在计量仪表与计量系统之间,通过加装温压传感器,并根据温压传感器输出的信号进行燃气量的修正。
六、温压补偿的应用温压补偿在燃气计量中具有广泛的应用,并已成为现代燃气计量的必备技术之一。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨蒸汽计量是工业生产中重要的计量方式之一,其精度直接关系到生产效益和质量。
然而由于蒸汽在输送和计量过程中存在一定的压力和温度变化,会对蒸汽计量造成一定的影响。
因此,需要在蒸汽计量中引入温压补偿方式来提高计量精度。
蒸汽流量的测量是通过热力学方法获得的。
在实际过程中,由于存在温度和压力的变化,会对计量系统的准确性造成影响。
在计量中应用温度和压力的补偿可以获得更稳定准确的蒸汽流量数据,提高计量的精度。
目前常用的补偿方式主要有平均温度补偿、实际温度补偿、利用气体状态方程补偿、等压比例补偿、等温比例补偿等。
平均温度补偿是指将测量时段内的所有温度值平均后加以补偿。
该方法适用于时间长、温差较小的情况,但对于温度不均匀,或者时间较短的蒸汽流量计量则不适用。
实际温度补偿是指利用测点上的实际温度来进行补偿,不需要做平均处理。
该方法可以较好地解决温度分布不均匀导致的误差,但需要准确测量实际温度值,并需进行多点温度测量和补偿。
利用气体状态方程补偿是利用气体状态方程建立热力学模型,从而通过温度、压力、密度等参数的关系推算出蒸汽流量。
此方法适用范围较广,但是需要确保气体状态方程的准确性和可靠性。
等压比例补偿是将流量测量值通过热力学计算转换为标准状况下的流量值进行补偿。
但是该方法存在不同热力学模型的差异,补偿精度易受到气体状态方程的影响,因此在实际应用中需根据具体情况选择模型。
等温比例补偿则是将流量测量值在标准状况下进行热力学计算和转换,是补偿方法中较为精确的一种。
但是该方法需要在计量现场进行大量的计算和校正,成本较高。
总之,蒸汽计量在实际应用中,需结合温度、压力等影响因素,选择合适的温压补偿方式进行计量。
同时需注意补偿方式的可靠性、准确性和实用性等因素,从而提高计量系统的精度和稳定性。
蒸汽流量的准确计量蒸汽流量的计量一直是蒸汽应用的重要内容之一,使用蒸汽流量计的主要目的包括:1)监测能源的使用效率;2)改进工艺制程的控制;3)计量蒸汽用量,进行内部或外部的计费。
目前,在国内关于蒸汽测量方面存在不少误区,很多用户往往认为购买了高品质的流量计就可以得到准确的计量结果。
而蒸汽的计量不同于其它流体如水、空气等介质,在实际测量中影响其精确测量的因素较多。
因此经常会出现流量计本身检定合格,而实际却感觉计量“不准”的现象。
影响蒸汽流量准确计量的因素主要有以下几方面:1)实际蒸汽流量低于流量计的可精确计量的最小流量(量程比不足);2)流量计上下游安装的直管段不足(存在流动扰动);3)蒸汽的密度补偿不正确(测温测压不准);4)蒸汽中含水(未作干度补偿);5)现场存在振动和干扰(涡街流量计);6)差压传送误差(差压式流量计)等等。
下面具体讨论一下影响蒸汽计量的实际问题:1.量程比不足量程比是指一个流量计能确保给定的精度和再现性的范围内,所能测量的最大流量和最小流量之比。
但涉及量程比时我们必须小心,因为量程比是基于实际的流速,蒸汽系统一般的最大允许速度为35m/s,更高的流动速度会引起系统的冲蚀和噪音。
而不同的流量计允许的最低流速是不同的,一般涡街流量计所能测量的最低蒸汽流速为2.8m/s,对于量程比不足的情况,应采用大量程比的流量计(Gilflo ILVA流量计的最低允许流速为0.6m/s,最大量程比可达100:1)或选择多个流量计并联。
2.上下游直管段不足对于传统的涡街或孔板流量计,其前后安装直管段要求分别约为20D和5D。
如果上下游直管段不足,则会导致流体未充分发展,存在旋涡和流速分布剖面畸变。
流速剖面畸变通常由管道局部阻碍(如阀门)或弯管所造成,而旋涡普遍是由两个或两个以上空间(立体)弯管所引起的。
上下游直管段不足可以通过安装流动调整器来调整。
最简单有效的办法是采用对上下游直管段要求较低的流量计,如斯派莎克的ILVA流量计(上游6D,下游3D)。
蒸汽流量计应如何选型流量计技术指标蒸汽流量计选型时一般分为饱和蒸汽和过热蒸汽。
对于过热蒸汽要进行温度压力补偿,对于真正意义上的饱和蒸汽只需进行温度或压力补偿即可,在测量时依据温度压力查蒸汽流量计选型时一般分为饱和蒸汽和过热蒸汽。
对于过热蒸汽要进行温度压力补偿,对于真正意义上的饱和蒸汽只需进行温度或压力补偿即可,在测量时依据温度压力查密度表以求得所需质量流量。
在实际测量时由于工况变化,饱和蒸汽和过热蒸汽都有可能偏离原来的设计状态,就使得通常由蒸汽温度压力求取其密度的关系发生变化,对计量精准性造成影响。
针对饱和蒸汽和过热蒸汽两方面对蒸汽流量计进行选型:1.过热蒸汽在流量计算仪中可依据过热蒸汽的温度、压力查表得密度求取质量流量,但当过热蒸汽在经过长距离输送后,或由于管道保温措施不当;往往会由于热量损失温度降低使其从过热状态进入临界饱和状态,甚至部分蒸汽冷凝显现相变而变成水滴,这时成为湿饱和蒸汽(过饱各蒸汽)。
蒸汽流量计的输出仅与流过测量管的流体流速成正比,在测湿饱和蒸汽时,水滴对蒸汽流量计输出的影响可疏忽不计;故可以认为蒸汽流量计的输出完全是由湿饱各蒸汽的干部分(饱和部分)所引起,而干部分的密度可依据压力补偿或温度补偿精准明确查出。
蒸汽计量时假如双方商定按蒸汽干部分结算费用,冷凝水不收费,则相变对测量的影响微不足道,可以疏忽;假如冷凝水也依照蒸汽一样收费,则蒸汽流量计的计量结果偏低。
2.湿饱和蒸汽当蒸汽流量计安装在减压阀后,湿饱和蒸汽蓦地较大幅度减压,流体显现绝热膨胀,水滴部分蒸发;同时从液相和汽相中吸取汽化热,使汽液相温度降低,假如温度降低得不多或蒸发前湿度较高,会使温度快速降低到与新的压力所对应的饱和温度;建立新的平衡,这时蒸汽仍为饱和蒸汽,假如压力降低得很多或蒸发前湿度较低,则因水滴蒸发而使温度降低后仍高于新的压力所对应的饱和温度,则蒸汽变为过热蒸汽。
上述蒸发发生后,前一种对补偿无影响,仅仅是蒸汽中的干部分加添,干度相应增大,后一种情况即湿饱和蒸汽变为过热蒸汽。
蒸汽流量仪表测量系统中的密度补偿
徐文达
【期刊名称】《新疆钢铁》
【年(卷),期】1996(000)003
【摘要】论述了在蒸汽流量仪表测量系统中,进行密度补偿的必要性,并以节流式流量计为基础,讨论了过热蒸汽及饱和蒸汽流量测量系统中.密度补偿的原理及方法,及用DDZ—直型仪表中的乘除器,实现蒸汽密度补偿的具体方法。
【总页数】5页(P22-26)
【作者】徐文达
【作者单位】新疆钢铁集团有限责任公司计控所
【正文语种】中文
【中图分类】TH814
【相关文献】
1.工业水蒸汽流量计量中的密度补偿 [J], 曹玉波;杨莹;高洪杰
2.谐振腔蒸汽湿度测量系统的补偿研究 [J], 王红云;张淑娥
3.动态补偿质量流量仪表在蒸汽计量上的应用 [J], 王晓蕾
4.蒸汽密度数学模型在线温压补偿蒸汽流量分析 [J], 林正颀;王景友
5.密度补偿饱和蒸汽流量测量系统 [J], 魏桂香
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蒸汽计量:基于密度补偿和干度补偿及压力,温度补偿技术
引言
蒸汽是许多工业领域中的常用介质,对蒸汽的准确计量对于生产过程的控制和能源消耗的评估至关重要。
基于密度补偿和干度补偿的蒸汽计量技术以及压力和温度补偿技术,能够提高蒸汽计量的准确性。
本文将对这些技术进行详细介绍和分析。
密度补偿
密度补偿是一种对蒸汽计量中密度的变化进行补偿的方法。
蒸汽的密度受到温度和压力的影响,随着温度的升高和压力的降低,蒸汽的密度会发生变化。
因此,在进行蒸汽计量时,需要对密度变化进行校正,以确保计量的准确性。
密度补偿通常通过测量蒸汽的温度和压力来实现。
根据测量结果,可以使用物性参数模型计算蒸汽的密度,并将其应用于计量方程中,从而得到校正后的计量结果。
常用的物性参数模型包括IAPWS-IF97等。
干度补偿
干度补偿是一种对蒸汽计量中干度的变化进行补偿的方法。
干度是蒸汽中液态成分的质量分数,表征了蒸汽中水的含量。
蒸汽在传递能量时,其干度的变化会导致蒸汽的焓值发生变化,从而影响能量的计量。
干度补偿的基本原理是通过测量蒸汽的温度和压力以及相关参数(如焓值或比焓)来确定蒸汽的干度,并将其应用于计量方程中,进行计量结果的校正。
干度补偿通常需要考虑蒸汽和水之间的相变过程,以确保计量结果的准确性。
压力和温度补偿
除了密度和干度的补偿外,压力和温度补偿也是蒸汽计量中常用的技术。
蒸汽的压力和温度对其体积和性质有直接影响,在进行计量时需要进行补偿,以确保计量结果的准确性。
压力和温度补偿的原理是通过测量蒸汽的压力和温度,并将其应用于计量方程中,进行计量结果的校正。
通常情况下,蒸汽的流量计量是基于质量流量进行的,需要将体积流量转换为质量流量,而压力和温度补偿可以提供所需的参数。
国内外技术发展现状
蒸汽计量技术在国内外都得到了广泛应用和研究。
目前,国内外对于蒸汽计量的研究重点主要集中在提高计量准确度、降低测量误差、增强计量信号稳定性等方面。
在密度补偿方面,国内外研究机构和企业普遍采用基于物性参数模型的方法,如IAPWS-IF97。
针对蒸汽密度变化的不确定性和非线性特性,研究人员在模型中引入了不确定性分析和灵敏度分析方法,以提高计量结果的准确性。
在干度补偿方面,国内外研究机构和企业发展了多种干度测量方法,如湿球温度法、超声波干湿球法等。
同时,利用现代仪器设备,可以实时测量干度和相应的参数,实现干度补偿。
在压力和温度补偿方面,国内外研究机构和企业普遍采用传感器和变送器等仪器设备,实时测量蒸汽的压力和温度,并进行补偿计算。
同时,研究人员还探索了基于机器学习和人工智能的压力和温度补偿方法,提高计量结果的精确度和稳定性。
结论
蒸汽计量中的密度补偿、干度补偿以及压力和温度补偿技术,对于提高蒸汽计量的准确性和可靠性起着重要作用。
国内外在这些技术领域的研究和应用正在不断深入,为蒸汽计量提供了更多有效的解决方案。
随着科学技术的不断进步,蒸汽计量技术将会越来越精确和可靠。
在工业生产和能源消耗评估中,蒸汽计量的准确性对于提高工艺效率和降低能源消耗具有重要意义。
因此,进一步研究与应用蒸汽计量技术,不断提高计量准确性和稳定性,将有助于推动能源节约和环境保护的发展。