浅析提高热网孔板流量计的计量精度之方法
栏目:协会论文集 发布时间:2020-04-26

浅析提高热网孔板流量计的计量精度之方法

凌传圣

摘要:热电厂为工业园区的企业提供蒸汽,如果计量不精准就容易引起经济纠纷,因此对热网流量计计量系统的稳定性和计量精度有着更高的要求。基于此,本文从孔板流量计的选型、安装、维护等展开论述,并对提高计量精度提出了一些建议和要求。 

关键词:流量计;稳定性;计量精度
 1 概述

热电厂以供热为主,蒸汽收入是热电厂的重要经济来源之一,准确的计量能减少热电厂与热用户之间的经济纠纷。因此,根据现场实际情况对计量系统分析和维护,才能使计量设备在高精度的状态下稳定的运行。
 2 流量计的选型

(1)流量计种类繁多,选择什么类型的流量计是确保计量精度的基础。对于测量过热蒸汽的流量计我厂选择标准节流装置,标准节流装置经过国际性多年研究,并得到国际计量组织的认可是一种成熟度高的节流装置,只要按照标准文件设计、制造、安装和使用,并估算其测量误差,无需实流校准即可确定输出信号与流量的关系。选择最适宜的标准节流装置要从考虑管径、直径比和雷数范围的限制条件、测量准确度、允许的压力损失、最短直管段要求、对介质侵蚀、磨损和脏污的敏感性、结构的复杂程度和价格、安装的方便性和使用的长期稳定性。

(2)与流量计配套的二次测量元件也是确保计量精度的重要设备,对于变送器应采用质量可靠、精度高的产品;积算仪应有温度补偿、压力补偿,补偿参数应符合国际水蒸汽标准,同时应引入膨胀系数、孔径比等补偿修正系数,二次测量元件的综合精度不应低于与热用户签定的协议。
 3 流量计的安装

1)为了确保标准孔板节流装置的精准性提高计量的精准度,在安装之前应进一步对节流装置进行干式标定,标定结果应符合国家标准(GB/T 2624-93)或检定规程(JJG 640-94)。对于标准孔板流量计配套的变送器应符合国家标准或者行业标准,在首次投入前应按国家标准(JJG 882-2015)变送器检定规程进行检定,符合标准方可投入使用。

2)为了确保标准节流装置能符合几何相似和动力学相似,以便采用标准文件给出对流出系数,安装之前要考虑管道条件、管道连接情况、取压口结构、节流装置上下游直管段以及差压信号管路对敷设情况等,现场的安装应严格按照节流装置计算说明书的标准进行安装。 
 4 流量计系统的维护 

(1)工业园区热用户企业电网的接地系统不完善或者接地系统不符合相关要求,流量计计量系统电源都是取自热用户的电源开关。由于交流电源和磁场对变送器输出的干扰,致使变送器出现小范围的跳变,导致流量计计量系统产生一定的误差,特别是在热用户用汽量较小的情况下这种误差更为明显。为了确保变送器输出的稳定可靠,信号线应用镀锌管敷设,对进入计量系统的电源在就地控制柜增加抗干扰的电源滤波器,另外还要做好就地计量控制柜的接地系统,这样才能消除了由于电源和磁场问题引起的变送器输出的波动。

(2)蒸汽流量计量系统通过SIM卡把现场的工作压力、流量、蒸汽温度以及密度等数据引入计算机信息系统软件中,通过计算机软件进行监控,日报表由计算机统一形成,对于计量结算工作人员应与热用户到现场共同确认同时在监控过程中应注意异常数据或者数据卡死现象,对于出现异常现象及时通知专业人员到现场进行故障排查。

(3)我厂采用一体化孔板结构,孔板与引压管和变送器整体装配出厂,虽然避免了现场安装影响和跑冒滴漏,从根本上提高数据的采集可靠性、准确性,但是由于采用一体化孔板同时也导致引压管长度短,引压管内冷凝水较少的现象。当流量计周围温度变化大、热用户停产后关闭母管进汽阀和热用户停产后重新投入流量计使用会出现变送器差压波动大的现象。针对这一现象,第一安装现场尽量远离高温区域;第二做好孔板流量计保温措施防止热量扩散至引压管,同时也要确保引压管能充分暴露在空气中使其能得到充分的冷却。

(4)流量计计量系统中的变送器、积算仪、热电阻是计量系统的核心,它们准确度的高低直接影响着计量结果和计量误差的大小,所以确保它们的精度也是计量系统中的重中之重,定期将它们送至有资质的计量机构进行计量检定是十分有必要的。因此,热电厂应配备足够的配件分批次进行更换确保在送检期间能正常计量,或请第三方检定机构到现场进行检定。

(5)在整个计量系统中差压变送器出现故障率最高,同时差压变送器的异常对整个计量系统影响也最大。变送器安装后必须对变送器进行现场的调零,零位的准确与否直接影响积算仪是否会出现空跑现象,这也是减少与热用户产生计量纠纷的重要步骤之一。投入运行后的变送器定期的巡检防止三阀组出现泄漏现象,同时由于蒸汽管道中含有少量的颗粒杂物如不定期排污容易造成引压管的堵塞。
 5 结束语

随着我国对环境保护越来越重视和节能减排要求不断的加大,使用蒸汽成为很多企业的首选,作为热用户企业的主要成本之一,热用户必然对蒸汽计量系统的准确性有着更高的要求。在三年多运行时间,我们严格把热用户流量计的精度控制在允许范围内,热电厂总计量与各热用户之和控制以及供热管道疏水量也严格控制在允许范围内,因此,通过不断提高蒸汽计量系统的管理工作,确保了流量计计量系统的准确性,打造一个让热用户满意和信任的热电。

参考文献:

 [1]  孙淮清,王建中  流量测量节流装置设计手册(第二版). 化学工业出版社,2005

   [2]  杜维,乐嘉华  化工检测技术及显示仪表.  浙江大学出版社,2005

 [3]  杜炳华  现代化工检测仪表.  东南大学出版社, 1993