工況參數(shù)對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響探究

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1、工況參數(shù)對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響探究摘要：本文主要從標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置流量方程入手，分析研究了工況參數(shù)對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響，說明溫度、壓力、濕度等參數(shù)對流量的準(zhǔn)確測量至關(guān)重要，以GB/T2624-93、GB/T18215.1-2000中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置及流量方程計算出工況參數(shù)對流量計量數(shù)據(jù)的影響值，分析說明煤氣流量測量中進(jìn)行參數(shù)影響修正的必要性?！　￡P(guān)鍵詞：工況參數(shù)；流量；測量；影響　　引言　　煤氣作為企業(yè)重要的能源介質(zhì)，在生產(chǎn)過程中起著非常重要的作用，煤氣消耗的多少是以計量儀表的數(shù)據(jù)作為依據(jù)的，因此準(zhǔn)確測量消耗數(shù)據(jù)是企業(yè)核算能耗成本、反映企業(yè)工藝操作水平和管理水平的重要前提和參考。在能源計量

2、及數(shù)據(jù)傳遞過程中，無論是儀表計量、統(tǒng)計分析還是工序能耗指標(biāo)等，都是在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的數(shù)據(jù)，或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的數(shù)據(jù)折算成熱值后的數(shù)據(jù)，具有同工序或同行業(yè)的可比性，非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下或工況下的數(shù)據(jù)沒有可比性和指導(dǎo)性的，是無意義的，所以，以下將逐一分析各個工況參數(shù)對測量數(shù)據(jù)的影響，提出合理的補(bǔ)償模型，，將實際工況測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)據(jù)?！　?.流體測量的理論基礎(chǔ)　　本文以GB/T2624-93、GB/T18215.1-2000中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置及流量方程為分析基礎(chǔ)和理論依據(jù)，并以20℃、1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、標(biāo)準(zhǔn)文丘里管等，流量方程如下：　　式中：qm、d、Δ

3、P、ρ1的單位分別為㎏/s、mm、Pa、kg/m3?！　∵M(jìn)一步變換為下式：　　式中：q20、M、d、ΔP、ρ1的單位分別為Nm3/h、㎏/h、mm、kPa、kg/m3。　　從上述流量方程的推導(dǎo)可以看出：實際工況與標(biāo)準(zhǔn)工況的流量測量數(shù)據(jù)是不同的，也就是說工作溫度、工作壓力是影響測量數(shù)據(jù)的重要工況因素，另外上述推導(dǎo)計算中所用的介質(zhì)密度也是標(biāo)況下的干煤氣密度，在實際工況中煤氣一般是濕度很大的，這時就要對濕煤氣密度進(jìn)行補(bǔ)償修正，而濕度對介質(zhì)其它物理參數(shù)如粘度、雷諾數(shù)等的影響是很小的，進(jìn)而間接地對流出系數(shù)C和膨脹系數(shù)ε1的影響更是微弱的，完全可以忽略不計，這樣就只有密度對流量產(chǎn)生影響。下面具體分析溫度、

4、壓力（以下簡稱溫壓）和濕度工況參數(shù)對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響及如何建立合理補(bǔ)償模型的問題。　　2溫壓對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響　　在實際測量過程中，影響煤氣計量數(shù)據(jù)的重要工況參數(shù)有三個：工作壓力、工作溫度和濕度。由于氣體的可壓縮性，決定了它的流量測量比液體復(fù)雜，儀表的輸出信號除了與輸入信號有關(guān)，還與氣體密度有關(guān)，而氣體的密度又是溫度和壓力的函數(shù)。在煤氣測量中，工作溫度、工作壓力都是可測量的工況參數(shù)，其引起的流量誤差比較明顯，也容易發(fā)現(xiàn)并克服，只要確保溫度傳感器、變送器和壓力變送器、差壓變送器不超過儀表選定時的誤差，流量的誤差限是可知的。雖然在儀表的設(shè)計、選型時，這兩個參數(shù)作為設(shè)計依據(jù)已經(jīng)包含在結(jié)果

5、數(shù)據(jù)中，但是，在運(yùn)行過程中，溫壓參數(shù)是實時變化的，所以，我們在煤氣流量測量系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)同步考慮進(jìn)行溫壓測量，盡量采用高精度、智能化的變送儀表，根據(jù)實時測量出的溫度、壓力數(shù)據(jù)，配合選用合適的數(shù)學(xué)模型，對煤氣流量實施溫壓自動補(bǔ)償，便可以準(zhǔn)確修正溫度、壓力這兩個工況參數(shù)對煤氣流量的影響，從而提高流量測量的精度?！　?濕度對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響　　氣體有干、濕之分，對于濕氣體，其密度除了與溫度、壓力有關(guān)外，還與濕度有關(guān)，而濕度的變化是一般常規(guī)儀表無法修正的，也是常常被人們忽視的。在實際流量測量工作中，通過比較節(jié)流裝置流量量程和差壓對應(yīng)關(guān)系，發(fā)現(xiàn)濕度對流量值的影響還是很大的，以干氣體和100%濕氣體

6、分別計算的流量量程差值達(dá)到20%左右。我們現(xiàn)有工藝加工的煤氣普遍帶有一定的濕度，如果不考慮這一點，對流量測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性是肯定有影響的。以下根據(jù)流量方程進(jìn)行推算，導(dǎo)出濕度影響計量數(shù)據(jù)的理論計算公式。ρg為干氣體工況下的密度，其余符號遵循GB/T2624-93、GB/T18215.1-2000中的規(guī)定?！　≡诠?jié)流裝置進(jìn)行設(shè)計、選型時，用戶提供的（氣體介質(zhì)）工藝最大量和常用量必須是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的干氣體量，這樣才能保證儀表按設(shè)計參數(shù)投入運(yùn)行后的讀（下轉(zhuǎn)第105頁）（上接第102頁）數(shù)值是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的干氣體值或流過節(jié)流裝置的濕氣體中的干部分的值。　　當(dāng)介質(zhì)為干氣體時，φ=0，根據(jù)式（1）知儀表的計量數(shù)據(jù)為

7、：摘要：本文主要從標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置流量方程入手，分析研究了工況參數(shù)對煤氣流量測量數(shù)據(jù)的影響，說明溫度、壓力、濕度等參數(shù)對流量的準(zhǔn)確測量至關(guān)重要，以GB/T2624-93、GB/T18215.1-2000中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置及流量方程計算出工況參數(shù)對流量計量數(shù)據(jù)的影響值，分析說明煤氣流量測量中進(jìn)行參數(shù)影響修正的必要性。　　關(guān)鍵詞：工況參數(shù)；流量；測量；影響　　引言　　煤氣作為企業(yè)重要的能源介質(zhì)，在生產(chǎn)過