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针对差压孔板流量計容易出现的问题作出的分析及相应解决方法
差压式孔板流量計因其设计规范,简单牢固,一致性好,不需实流标定诸多优点被广泛应用于贸易结算,但在实际使用过程中,经常会出现一此问题,比如“空跳 ”、多计、少计及导压管高度修正等问题,使供、用双方蒙受不必要的损失,本文主要针对差压式(孔板)流量计的 “空跳 ”现象以及采用差压式流量仪表计量时的一些不正常现象监管方法及防止对策。下面就对产生这些问题的原因进行实例分析并提出解决办法。
一、压缩空气流量计是以伯努利方程和流动连续性方程为依据,当流体流经节流件(或传感器)时,在其两侧产生差压,而这一差压与流量的平方成正比。将差壓變送器与流量显示仪表配合起来检查零位输出,如果零位存在偏差,则可能的原因如下。
(一)差壓變送器静压误差。
根据 JJG640-1994压缩空气流量计检定规程规定:单向静压试验:在正压室加入公称压力,保持 5min后撤压,待 10min后,测量基本误差和回程误差,然后用同样方法对负压进行同样试验;双向静压试验:在正、负压室同时加 25%的公称压力,待稳定后测量输出下限值的变化量,然后将压力上升到公称压力作同样的试验。在实际工作中,经常采用加工作静压,这种方法在产品经常推荐采用。具体操作方法是:在检定完毕后,先开平衡阀,再开正压阀,送正负压室工作压力,通过调整零点克服静压影响。
例:某蒸汽用户,现场安装条件符合要求,但是其总阀门在节流装置以前。在差壓變送器检定完毕后,先开平衡阀,再开正压阀,送正负压室 0.65MPa工作压力,此时差壓變送器零点为 3.915mA,调差壓變送器零点上移至检定时数值为 3.960mA,完毕后,将差壓變送器投入运行。当用户停汽一段时间后,流量积算仪走字。
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.不方便时加工作静压也未尝不可,加工作压力调整静压螺钉来克服静压影响。在静压螺钉调过后,用内六角扳手将差壓變送器容腔内膜盒连接 C型簧片与引出轴松开,使膜盒处于自然放松状态,然后再拧紧,重新检定一遍。
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。當停汽後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後安裝,當總閥門關閉後,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爲穩定的用戶,通過加工作壓力調整零點克服靜壓也未嘗不可。
(二)差壓變送器安装位置偏离正确位置引起零点偏移。
即指差壓變送器在使用一段时后其零点向上漂移,对于 0.5级差壓變送器的零位输出电流超过 4.08mA时,壓力變送器本身就不符合 JJG640-1994压缩空气流量计检定规程及 JJG882-2004壓力變送器检定规程的要求。
解决方法:首先选择稳定性较好的差壓變送器,其次缩短检定周期,第三检定周期内经常检查、即打开平衡阀观察流量积算仪是否出现 “空跳 ”,如出现 “空跳 ”请计量检定部门来重新进行检定。
(三)正負導壓管液柱不平衡。
指压缩空气流量计正负压侧导压管内液柱不平衡导致 流量积算仪上出现 “空跳 ”现象。通常指用于水蒸汽,水及其它液体测量。
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爲零時,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爲零時,雙方確認以後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,然後快速關閉平衡閥。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,檢定完畢後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,排汙閥泄漏。解決方法是更換導壓管、排汙閥。
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。
由于天气的原因会造成差壓變送器或壓力變送器结冰,致差壓變送器或壓力變送器损坏。解决方法,在引入导压管的管线中陪一根导热管下来,尽量把差壓變送器及壓力變送器安装在室内,如天气冷的日子同以往相比较,如出现异请与计量检定部门联系。
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常現象的發生,本文對采用差壓式流量儀表計量時的一些不正常現象監管方法及防止對策:
1.人为造成高压侧导压管泄露,使差压减小,从而降低流量计示值。具体做法:在高压管焊接处、三阀组连接处、排污阀等处人为导致泄露。这种方法在监控系统上难以察觉,除非 “偷汽 ”量过大才能发现,通过突击现场检查,在冬季易于发现,而夏季则难以发现。
2.人为打开三阀组中的平衡阀,由此导致差压减小,从而降低流量计示值。这种方法在监控系统上难以察觉,除非 “偷汽 ”过大才能发现,因蒸汽并未向外泄漏,通过突击现场检查也较难发现。将三阀组锁在箱内是一种常用防範措施。
3.人为打开差壓變送器高压侧排液 /排气阀,导致差压减小,现象及特征同 1,将变送器锁在箱内是一种常用
防範措施。
4.修改差壓變送器零点或量程,提升零点截除量,令小流量计量被截除;加大量程,直接导致流量示值变小,这些调整可在变送器上直接调整,仅需一把小螺丝刀即可进行;而对于智能型的差壓變送器,可以更加方便的在差壓變送器供电线上的任何地方,接入手操器,即可任意调整,由于差壓變送器是工业仪表中*常见的设备,绝大多数对仪表略有了解的人即可调整,除非在检表时忘记调回,否则难以发现,调整量只要不太过分,难以在监控系统上被发现,现场巡查也难以发现,将差壓變送器连同其与二次表连线一同锁在箱内是一种常见防範措施。
5.令壓力變送器导压通道泄漏,致使压力示值减小,从而降低密度示值,致使流量计量偏低,现场巡查可以发现。
6.在测温热电阻线路上串联一只小电阻,致使温度示值增大 ,从而降低密度示值,致使流量偏低,这一手法难以被发现,除非串入的电阻太大, 太多。“偷汽 ”
7.与差壓變送器一样修改壓力變送器内的参数,使压力示值减小,从而降低密度示值,致使流量计量偏低,现象特征与差壓變送器相同。
8.有意在超量程情况之下与小流量下用气,利用差压式流量仪表量程范围小的特点,使大流量因超量程时,差壓變送器固有的输出信号限制而偏小,超量程越多,指示偏小越多,这种有意避开压缩空气流量计的正常测量范围用气方式,是一种* “安全 ”的“偷汽 ”方式,但通过对监控数据的认真分析,可以察觉。
9.断开差壓變送器供电,使流量输出为零,造成不用气的假象,这种方法如在监控系统上有 4~20mA异常报警功能可以发现。
10.降低高压管水平高度,利用高 /低导压管内凝结水液位差减小差压,使流量指示偏小,这种方法 ”偷汽 ”量较小,
11.在流量积算仪输到差壓變送器的电源上加一调压器(继电器)使其不工作或间隔一段时间工作,这种方法很难在仪表上得到查觉,这种方法能在监控系统上得到察觉,观察其压力和温度的变化,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。關鍵是建立並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,堅決杜絕不正常現象的發生。
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