差压测量系统的软维护

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1、浅析差压式流量测量系统的软维护巨化工程冇限公司仪表厂董高峰本文主要介绍了差压式流量测量系统的特点，通过分析该系统的维护和使用现状，以及使用运行工况与设计工况偏离时对系统测暈准确性与可靠性的影响，认为系统的软维护是极其必要的，并提出了完善化建议。1引言差压式流量测量系统是指利用差压原理进行流量测量的•种流最测量系统。该系统是当今世界上比较可靠的流量测量方式之-，它一般由节流装置（差压发牛器）、差压变送器（差压计）以及流量积算仪等二次仪表纽成。这种流量测量系统的特点是：原理及理论研究非常成熟；标准化程度较高，有GB/2624和ISO

2、5167标准文件；结构简单，成本低，维护费用低；对环境适应能力强；如果维护管理得当町以得到较高的测量准确性与可靠性。上述这些特点是其他形式的流量计所无法比拟的，因此在流量测量中差压式流量仪表占有较高的比重，约85%左右。近年来虽然有一些新型的流量仪表投放市场，但是，由于结构、造价、使用条件等方面的原因，仍然未能动摇差压式流量仪表在流量测量中的地位。因此对该种测量系统的」I•「确使用和维护保养仍然是口动化仪农专业人员必须高度重视的问题。2差压式流量测量系统的维护使用现状冃前使用中的差压式流虽测虽系统，由于受维护人员专业技术水平的限

3、制，大部分仅仅限于对便件的管理和维护。主要工作内容不外乎检查节流装置即差压发生器脉冲导压管阀门冇无泄漏堵塞，流量积算仪等数据处理器工作是否正常并定期对其进行校验等。若以上维护检查未发现问题，即使系统显示的数据有明显的偏差，一般也认定系统是正常的。我认为对差压式流量测量系统的使用维护，仅限于对硬件的管理和维护是远远不够的，更重要的是要对系统进行软维护。所谓软维护，就是对差压式流量测量系统运行的工况参数进行跟踪分析、研究计算，根据计算结果对系统的技术参数进行反复修正，使它尽可能接近实际运行工况。事实上软维护是一个使系统技术参数无限接

4、近实际运行工况的过程。3差丿七式流量测星系统软维护的必要性对于任何一套差压式流量测量系统，它的设计计算都是根据需方提供的介质种类、温度、压力、流竝、管道几何尺寸等工况参数进行的，也就是根据一组需方提供的参数计算并设计制造一套流最测最系统，该套系统只有在设计计算采用的工况下运行，才能保证测量结果的准确性与对靠性。若实际使用工况偏离设计工况，系统测量数据就不能保证准确性少可靠性。而实际使用中的差压式流屋测量系统大部分为设计工况不同，有的甚至相差悬殊。因此必须对其进行软维护，而且这种软维护应贯穿于系统使用的全过程。4使用运行工况与设计

5、工况偏离对系统测量准确性与可靠性的影响4.1实际运行流量值偏离设计值实际运行流量值偏离设计流量值，这是经常出现的问题。在多数悄况下，设计流量值定的都比较高，但实际运行流量值较低。对系统测量准确性与可靠性的影响原因主耍有：（1）由于节流装置的准确度与可靠度是按常用流竝计算的，常用流量一般是刻度流量的70-80%左右,如果偏离常用流量较远，就会引起流出系数C较大的变化，那么它的准确度与可靠度就会大大降低，从而引起系统测量的准确性与可靠性差。（2）差压变送器（差压计）的可靠度是按引用误差计算的，它的误差分布如表所示。表1差压计误差分析

6、表（差压计按0.5级）相对工作点（工作点糧程）（％）9il62536496481100相对误差（土％）5.563.132.001.391.020.780.620.5相对流量（指示流壘麼J度流壘X%）30405060708090100差压计误差对流量值的彫响（土％）2.361.771.411.181.010.880.780.71由表中可以看出，若系统在50%以下运行，差压计的相对误差在土2%~±6%,对流量的影响土1%~±3%。同时山于雷诺数是流量值的函数（见后面公式），流量值偏离必定引起雷诺数的变化，这样必然引起流出系数C的变化

7、。这些影响集中在一起，那么累计误差是比较大的。这样也会引起系统测量的准确性与可靠性差。4.2介质温度压力偏离设计值在节流装置设计计算时，对介质流体（包括气体、液体和蒸汽）流量是设计工况下的质量流量（或体积流量）,也就是某特定条件下的质量流量（或体积流量），这特定条件包括的参数很多，主要是温度和压力参数C在这特定的条件（温度、压力等）下介质流体的密度是一定的，如果在实际运行时介质流体的温度、压力等主要参数值偏离设计值，介质流体的密度必然也会改变。流量计算公式为qm={C心一B4）°-5}X（£TTd2/4）x（2pAP）°-5=（

8、n/4）a£dK2pAP）^（1）式中，qm为质量流量；B为节流件内径与管道内径Z比；C为流出系数；"C心予4严为流量系数；£为节流件上游流体的可膨胀性系数:d为工作状态下节流件的内径；AP为节流件上、下游的静压羌；P为节流件上游流体的密度。节流装置（由孔板构成