1 锅炉产汽量比进水工程量大2%(因进水进行流量控制水温比设计低50℃,未补偿、修正)
1.1 存在问题
青岛某热电厂220t/h 直流锅炉蒸汽产量比水多2% 。热式气体质量流量计利用热扩散原理测量气体流量的仪表。传感器由两个基准级热电阻组成。一个是速度传感器RH,一个是测量气体温度变化的温度传感器RMG。压缩空气流量计可以是采用靶式流量计来计量,不仅具有传统孔板、涡轮、涡街等流量计无可动部件的特点,同时又具有与容积式流量计相媲美的测量准确度。涡街流量计根据卡门涡街原理研究生产的测量气体、蒸汽或液体的体积流量、标况的体积流量或质量流量的体积流量计。
1.2 分析与诊断
设计中,蒸汽生产流量和进水流量采用孔板流量计。锅炉一直满负荷运行,工况稳定。因为是直流锅炉,所以产汽流量应等于进汽流量。
就流量计的精确度等级企业而言,因孔板流量计测量蒸汽通过流量,系统具有不确定度能达到1.5%,测量水流量,系统存在不确定度能达到1%,两套表之间没有 限位置误差能达到2.5%已属正常。但为什么我们有的管理系统数据相差比较大呢?是否同时还有一些其他重要原因分析造成呢?于是,对孔板计算书进行复算,并对两套网络流量以及测量信息系统的方方面面作了较的调查,均未及时发现这些问题。 后,当问到学生实际经济运行的工况特征参数与孔板计算书上的设计技术参数选择是否出现偏离时,提问者解释除氧水在进流量计工作之前,因高温加热器未开,所以对于水温比设计环境温度低50℃。由于该套进水流量计未带温度作为补偿,查阅了水的密度表,除氧水在温度低了50℃后,其密度不断增大4%,从而使水流量示值偏低2%。
1.3 讨论
(1)用差压式流量计测量水流量时,由于流体密度偏离设计值而引起的误差可用下列方法计算。
计算差压流量计的一般公式如下:
(1)
式中 qm质量进行流量,kg/s;
C流出系数;
可膨胀系数;
直径比,=d/D;
d工作环境条件下进行节流件的孔径,m;
工作条件下上游管道 d 内径,米;
p差压,Pa;
上游流体密度,千克。
对式(1)qm、p、1三个主要参数是变量,对已确定的同一台仪表C、、、d是固定的,是圆周率可归纳为仪表相关系数k,则式(1)可改变为式(2)。
(2)
式中 qm质量进行流量,kg/s;
k仪表系数,
p差压,Pa;
1. 节流件正压孔平面上的流体密度,kg/m3。
而仪表按孔板计算书所设置的数据之后所显示的流量却为:
(3)
式中 q'm 仪表数据显示的质量进行流量,kg/s;
1 d 设计状态流体密度,kg/m 3;
其他符号的含义与公式(1)相同。
于是,由于工作流体进行密度偏离教学设计值所引起的示值误差为:
(4)
当1=1.041d时,E-2%。
(2)这是液体密度偏离设计值导致流量测量误差的典型例子,上述分析也适用于其他液体。
(3)解决方法及实效
用户将水流量测量结果乘以1.02的修正系数后,与蒸汽流量计显示值一致,解决了长期困扰仪表人员的难题。
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