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針對差壓孔板流量計容易出現的問題作出的分析及相應解決方法
差壓式孔板流量計因其設計規范,簡單牢固,一致性好,不需實流標定諸多優點被廣泛應用于貿易結算,但在實際使用過程中,經常會出現一此問題,比如“空跳 ”、多計、少計及導壓管高度修正等問題,使供、用雙方蒙受不必要的損失,本文主要針對差壓式(孔板)流量計的 “空跳 ”現象以及采用差壓式流量儀表計量時的一些不正?,F象監管方法及防止對策。下面就對產生這些問題的原因進行實例分析并提出解決辦法。
一、壓縮空氣流量計是以伯努利方程和流動連續性方程為依據,當流體流經節流件(或傳感器)時,在其兩側產生差壓,而這一差壓與流量的平方成正比。將差壓變送器與流量顯示儀表配合起來檢查零位輸出,如果零位存在偏差,則可能的原因如下。
(一)差壓變送器靜壓誤差。
根據 JJG640-1994壓縮空氣流量計檢定規程規定:單向靜壓試驗:在正壓室加入公稱壓力,保持 5min后撤壓,待 10min后,測量基本誤差和回程誤差,然后用同樣方法對負壓進行同樣試驗;雙向靜壓試驗:在正、負壓室同時加 25%的公稱壓力,待穩定后測量輸出下限值的變化量,然后將壓力上升到公稱壓力作同樣的試驗。在實際工作中,經常采用加工作靜壓,這種方法在產品經常推薦采用。具體操作方法是:在檢定完畢后,先開平衡閥,再開正壓閥,送正負壓室工作壓力,通過調整零點克服靜壓影響。
例:某蒸汽用戶,現場安裝條件符合要求,但是其總閥門在節流裝置以前。在差壓變送器檢定完畢后,先開平衡閥,再開正壓閥,送正負壓室 0.65MPa工作壓力,此時差壓變送器零點為 3.915mA,調差壓變送器零點上移至檢定時數值為 3.960mA,完畢后,將差壓變送器投入運行。當用戶停汽一段時間后,流量積算儀走字。
其解決方法有以下幾種:
1.條件具備者盡可能采用規程上規定的靜壓值進行靜壓試驗。
2.不方便時加工作靜壓也未嘗不可,加工作壓力調整靜壓螺釘來克服靜壓影響。在靜壓螺釘調過后,用內六角扳手將差壓變送器容腔內膜盒連接 C型簧片與引出軸松開,使膜盒處于自然放松狀態,然后再擰緊,重新檢定一遍。
3.這一實例還有另一個原因:即總閥門在節流裝置以前安裝。當停汽后管道內因蒸汽逐漸冷凝成水而壓力逐漸降低,至使加工作靜壓的外部條件發生了變化。如果總閥門在節流裝置以后安裝,當總閥門關閉后,管道內雖然也會有冷凝水出現,但管道中壓力自始至終會同主管道相同,這時通過調整零點克服靜壓是完全可行的。
4.對于連續用氣且壓力較為穩定的用戶,通過加工作壓力調整零點克服靜壓也未嘗不可。
(二)差壓變送器安裝位置偏離正確位置引起零點偏移。
即指差壓變送器在使用一段時后其零點向上漂移,對于 0.5級差壓變送器的零位輸出電流超過 4.08mA時,壓力變送器本身就不符合 JJG640-1994壓縮空氣流量計檢定規程及 JJG882-2004壓力變送器檢定規程的要求。
解決方法:首先選擇穩定性較好的差壓變送器,其次縮短檢定周期,第三檢定周期內經常檢查、即打開平衡閥觀察流量積算儀是否出現 “空跳 ”,如出現 “空跳 ”請計量檢定部門來重新進行檢定。
(三)正負導壓管液柱不平衡。
指壓縮空氣流量計正負壓側導壓管內液柱不平衡導致 流量積算儀上出現 “空跳 ”現象。通常指用于水蒸汽,水及其它液體測量。
通常有以下幾種情況:
1.用方停止使用蒸汽,可導致正負兩側導壓管內液柱不平衡,如正壓側導壓管液柱高出負壓側液柱,會出現不在使用蒸汽時流量積算儀上出現流量顯示。解決方法是用戶方長時間不使用蒸汽時,請供用雙方到場打開平衡閥,直至流量積算儀上顯示流量為零時,等用氣方再次使用蒸汽時,供用雙方到聲關閉平衡閥,投入使用。如流量積算儀上顯示流量不為零時,雙方確認以后請檢定部門再次進行檢定。
2.檢定過程中浪費水較多,導致正壓側導壓管液柱高出負壓側液柱,解決方法是打開平衡閥,讓二側液柱平衡一下,同時觀察差變零點直至符合要求,然后快速關閉平衡閥。否則,可能需要幾個小時冷凝才能使二側液柱平衡。同理,負壓側高出正壓側會使輸出值減少,檢定完畢后打開平衡閥使正負側液柱平衡是必不可少的。
3.負壓側泄漏,排污閥泄漏。解決方法是更換導壓管、排污閥。
4.空裝上有錯誤。解決方法是重新進行設計安裝。
(四)天氣對壓縮空氣流量計的影響。
由于天氣的原因會造成差壓變送器或壓力變送器結冰,致差壓變送器或壓力變送器損壞。解決方法,在引入導壓管的管線中陪一根導熱管下來,盡量把差壓變送器及壓力變送器安裝在室內,如天氣冷的日子同以往相比較,如出現異請與計量檢定部門聯系。
二、由于在蒸湯貿易結算中,流量計示值與貿易額直接關聯,一些熱用戶想方設法減小流量計示值,以達到少交汽款的目的,同時,隨汽價的提高,這一問題愈加嚴重,直接導致一系列不正?,F象的發生,本文對采用差壓式流量儀表計量時的一些不正?,F象監管方法及防止對策:
1.人為造成高壓側導壓管泄露,使差壓減小,從而降低流量計示值。具體做法:在高壓管焊接處、三閥組連接處、排污閥等處人為導致泄露。這種方法在監控系統上難以察覺,除非 “偷汽 ”量過大才能發現,通過突擊現場檢查,在冬季易于發現,而夏季則難以發現。
2.人為打開三閥組中的平衡閥,由此導致差壓減小,從而降低流量計示值。這種方法在監控系統上難以察覺,除非 “偷汽 ”過大才能發現,因蒸汽并未向外泄漏,通過突擊現場檢查也較難發現。將三閥組鎖在箱內是一種常用防范措施。
3.人為打開差壓變送器高壓側排液 /排氣閥,導致差壓減小,現象及特征同 1,將變送器鎖在箱內是一種常用
防范措施。
4.修改差壓變送器零點或量程,提升零點截除量,令小流量計量被截除;加大量程,直接導致流量示值變小,這些調整可在變送器上直接調整,僅需一把小螺絲刀即可進行;而對于智能型的差壓變送器,可以更加方便的在差壓變送器供電線上的任何地方,接入手操器,即可任意調整,由于差壓變送器是工業儀表中*常見的設備,絕大多數對儀表略有了解的人即可調整,除非在檢表時忘記調回,否則難以發現,調整量只要不太過分,難以在監控系統上被發現,現場巡查也難以發現,將差壓變送器連同其與二次表連線一同鎖在箱內是一種常見防范措施。
5.令壓力變送器導壓通道泄漏,致使壓力示值減小,從而降低密度示值,致使流量計量偏低,現場巡查可以發現。
6.在測溫熱電阻線路上串聯一只小電阻,致使溫度示值增大 ,從而降低密度示值,致使流量偏低,這一手法難以被發現,除非串入的電阻太大, 太多。“偷汽 ”
7.與差壓變送器一樣修改壓力變送器內的參數,使壓力示值減小,從而降低密度示值,致使流量計量偏低,現象特征與差壓變送器相同。
8.有意在超量程情況之下與小流量下用氣,利用差壓式流量儀表量程范圍小的特點,使大流量因超量程時,差壓變送器固有的輸出信號限制而偏小,超量程越多,指示偏小越多,這種有意避開壓縮空氣流量計的正常測量范圍用氣方式,是一種* “安全 ”的“偷汽 ”方式,但通過對監控數據的認真分析,可以察覺。
9.斷開差壓變送器供電,使流量輸出為零,造成不用氣的假象,這種方法如在監控系統上有 4~20mA異常報警功能可以發現。
10.降低高壓管水平高度,利用高 /低導壓管內凝結水液位差減小差壓,使流量指示偏小,這種方法 ”偷汽 ”量較小,
11.在流量積算儀輸到差壓變送器的電源上加一調壓器(繼電器)使其不工作或間隔一段時間工作,這種方法很難在儀表上得到查覺,這種方法能在監控系統上得到察覺,觀察其壓力和溫度的變化,可以看出是否在用汽。
壓縮空氣流量計事關供用雙方的切身利益,有時會引發激烈的矛盾。嚴格監管、制止不正常的情況,應要求熱管辦人員嚴格監管,加強檢查,定期校驗,合理整定,每日分析,杜絕漏洞。關鍵是建立并落實儀表人員及熱網管理人員的崗位責任制,堅持嚴格監管,堅決杜絕不正?,F象的發生。
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