电工培训资料:差压流量计的温压补偿.docx
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1、温压补偿是什么?使用温压补偿时应注意哪些问题文章分析流量测量中温压补偿的作用、前提及实质,列举了流量测量中温压补偿的各类模糊认识及常见错误,对流量测量仪表的组态、维护、校验等各方面提出相关建议及维护策略。差压式流量计测量气体流量时,由于介质工作温度、压力不是恒定的,所以需要对测得的流量进行温压补偿才能获得准确的流量数值。但在实际维护工作中,由于概念模糊、错误,对公式及参数的理解不够深入严谨、各主流DCS或流量演算仪组态参数的配置不一等原因导致气体流量测量偏差较大。1、温压补偿温压补偿的基本原理由于气体的可压缩性,决定了其流量测量的复杂性,气体的实际流量除了与仪表的测量信号有关,还与气体的实时密
2、度有关,而气体的密度又是温度和压力的函数,所以,气体的流量测量普遍存在温压补偿问题,其实质就是被测气体的工况下温度、压力与设计数值不符时,而采取的密度修正措施。温压补偿的前提只有计算出流量,补偿才有意义。温压补偿的前提就是计算出流量,没有流量计算,补偿就无从谈起。只要是利用差压原理来测量流量,都满足流量基本方程。流量基本方程式(差压流量计)为:体积流量方程:质量流量方程:式中:q为被测气体在工作状态下的体积流量;M为被测气体在工作状态下的质量流量;K为系数,它包含流量系数、膨胀系数、管道孔径等参数;P为差压,可实时检测;为工作状态下的密度,一般难以直接测得,通常通过温度、压力、组分求得,需在线
3、进行温压补偿。温压补偿的基本公式依据理想气体、水蒸气、湿气体3种情况密度变化的具体特点,分别衍生出3种不同的流量补偿公式。理想气体温压补偿公式式中:F0为补偿前的流量,单位为m3/h;F为补偿后的流量,单位为m3/h;P为工作压力,单位为kPa;Pb为设计压力,单位为kPa;T为工作温度,单位为K;Tb为设计温度,单位为K。水蒸气温压补偿公式水蒸气不等同于理想气体,其密度与温度、压力没有现成的、精确的函数关系式,只能从手册中,根据温度和压力查表找出相应的密度,或以经验公式来替代,分为两种情况:a、当压力变化范围0.1-1.1MPa,温度变化范围100-400时:,式中:P为实时压力,T为实时温
4、度。b、当压力变化范围1.0-14.7MPa,温度变化范围400-500时:,式中:P为实时压力,T为实时温度。湿气体温压补偿公式湿气体与干气体的不同点是,其密度除了与温度、压力有关外,还与湿度有关,包含湿度补正的湿气体温压补偿公式:式中:Q为补偿后的质量流量,Q0为补偿前的质量流量,单位为kg/m3;0.804为温度0,一个标准大气压下,水蒸气的密度,单位为kg/m3; 0、T0、P0分别表示气体在0、一个标准大气压下的密度、绝对温度、绝对压力; F为气体的绝对湿度,kg/m3; Z为气体压缩系数; P为实时压力; T为实时温度; F、Z、0可查表求得。2、温压补偿的实施DCS中实现温压补偿
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