欢迎光临进口仪器仪表采购网!

流量计进口,变送器进口,传感器进口-德国罗斯福驻中国办事处

德国高精工艺仪器仪表知名品牌
全国服务电话 全国服务电话 0755-29748800
最新产品
当前位置:主页 > 技术资料 > 行业新闻 >

影响差压流量计的几个条件

文章来源:德国进口仪器仪表 作者:小D 浏览: 发布日期:2019-07-05 10:57
  通过实验研究分析了影响差压变送器性能的因素。从安装倾角,环境温度,静压和流体温度的角度设计了仿真实验,得到了各种因素对差压变送器实际工作性能的影响。实验结果表明,该类型变送器的实际工作性能不符合测量点的测量精度要求。选择具有更好实际工作性能的变送器可以完全解决问题。最后,给出了合理选择发射机的建议。
 
  核电站ARE使用范围为0~1300 mbar的差压变送器来匹配孔板,以测量管道中的主要给水流量。压差测量误差要求不大于0.1%。在2008年之前,四个装置在测量点配备了差压变送器。在使用过程中,发现差压变送器的稳定性很差。校准后,精度降低到合格。在该范围的边缘,校准频率必须增加到3个月,这比制造商建议的12个月验证频率高4倍。为了彻底找出变送器频繁超调的原因,解决困扰电站多年的问题,选择六台相同类型的差压变送器,追踪历史验证数据,设计模拟试验,并测试操作。该方法,安装倾斜角度,环境温度,管道过程静压等因素对变送器的影响。
 
差压流量计
 
  二、验证
 
  选择6个型号的差压变送器在现场使用,检查历史验证记录,并更改每个变化发送器零位的输出值如图1和图2所示。从图1和图2可以看出:
 
  (1)发送器的变化确实很复杂,它很难找到影响因素和规律。
 
  (2)大多数变送器在小范围内超出公差范围,各个变送器的范围很宽,数值波动非常明显。
 
  (3)最大误差曲线的形状与零位曲线的形状大致一致。高于零位的点的变化类似于零点的变化,表明发射机的线性度良好。
 
  (4)在验证实验室后,变送器是合格的,工作人员可以手持到现场。安装和调试过程符合工作程序,因此可以消除此过程对变送器的影响。
 
  三、安装倾斜角度对变送器的影响安装倾斜角是指变送器安装在现场后变送器中心轴与垂直线之间的角度。根据制造商提供的产品选择说明,零点从安装位置漂移到±0.31kPa。转换为此范围时,零电流输出漂移至±0.0382mA。从图3中可以看出:
 
  (1)安装倾斜角度对变送器零位影响较大,倾斜超过10°零位变化就已达到显著水平(0.0074mA);
 
  (2)如果安装倾斜角度达到90°,零位降低了0.0352mA,已达到不可接受的水平,但仍在厂家标称范围内,而且可以在现场安装完毕后使用HART375手操器修正掉;
 
  (3)变送器实际安装于现场时是垂直向上的,不存在可以觉察的倾斜,因此可以排除这一因素对变送器的影响。
 
  四、环境温度对变送器的影响
 
  根据该产品的选型说明,变送器在-40℃~85℃范围内可以工作。在量程比小于1:5的情况下,每变化28℃,变送器产生的变化不超过±
 
  (0.0125%URL+0.0625%F.S.),换算到该型号就是±0.11225kPa(或±0.0138mA)。实际试验发现,将变送器放置在50℃左右的环境2小时后,零位会比22℃左右的环境下高0.0030mA左右,变化不明显,没超出厂家标称的范围。夏季现场温度不超过50℃,因此这一因素对变送器的影响是可以接受的。
 
  五、静态压力对变送器的影响
 
  静态压力是指管道内的流体在不流动时就具有的压力,流体流动起来后,就会在孔板的两侧形成差压,这一差压是累加在静态压力上的。根据产品选型说明,由137bar以下静态压力引入的零点误差为±0.05%URL,换算至该型号变送器,为±0.124kPa(或±0.01526mA),可以标定消除。设计模拟试验验证该型号变送器在这一方面的性能,试验过程如下:
 
  1、首先常规检定一次,记录上行程和下行程的零位值;
 
  2、将高、低压侧引压口用耐压软管连通,缓慢加压,模拟ARE系统管道内的70bar静压,其间记录静压达到30bar、50bar、70bar时的零位值;
 
  3、保压24h,模拟变送器在该系统上长期工作,以得到静压对变送器长期影响后的效果;
 
  4、记录泄压前的零位值,泄压,记录泄压后120min内零位值,模拟变送器从现场停运到实验室校验前的一段过程;
 
  5、再次常规检定一次,记录上行程和下行程的零位值;
 
  6、70bar静压与0bar静压循环加载,模拟反复投运停运对变送器的影响;
 
  通过上述静压,可得出以下结论:

       1.正常验证(高压侧单侧压力1300 mbar)可增加零位,平均增加0.004769mA;
 
  2.静压从0bar到70bar的过程连续减少零位,平均下降0.01018mA,这很重要,但仍在制造商的标称范围内
 
  0.01526mA

       3.静压从70bar的过程突然下降到0bar零位反弹,平均增加为0.0024mA,这明显小于下降,即压缩后的零点减少了0.0076mA;
 
  4.静压下降后,零位可在30min内稳定4h后,无明显变化;
 
  5.在静压循环冲击试验中,零位值随压力冲击振荡;3个循环后,3个单元仍然可以保持振荡,5个单元零位不再可以随压力保持冲击,而是继续下降。
 
  6.静压增加后,大多数变送器的零位将减小,并且各个变送器将上升,这将使静压循环冲击试验中的振荡幅度平坦化为零位,这不是典型的。如此明显。
 
  六、管道中液体温度对变送器的影响
 
  静压试验发现,各个变送器的性能相对较差,加入70bar静压后,零位值下降了很多,超出了制造商的标称值范围。
 
  为了解释这种现象,选择了性能最差的发射器之一。在移除共面法兰后,发现低压侧隔膜具有高温和蓝黑色标记(参见图5)。可能是填充在压敏膜盒中的硅油被部分蒸发,导致对静压的过度不良影响。根据产品选择说明,该型号,硅胶填充和共面法兰变送器的工艺温度限制为-40°C~121°C#nbsp;
 
  系统处于正常状态时操作时,管内压力为70巴,水温约为220℃,仍为液态不饱和水。差压变送器通过1米长的压力管连接到系统。虽然常压水是常温水,但是在验证和安装变送器后压力从压力管排出时,高压和高温水将接触膜盒,并且胶囊中会产生高温冲击。硅油的部分蒸发降低了变送器的性能。
 
  但是观察其他容差较差的变送器,同样的现象没有找到,那么这个变送器可以视为异常热冲击的情况,而不是模型传输频繁的根本原因过冲。
 
  七、提高差压变送器的测量精度

        1.影响安装倾斜角度对变送器的影响:
 
  如果安装完成后零值变差,可以在印刷机投入运行之前,变送器采用HART375通讯器进行ZERO TRIM,以提高其零值。
 
  2.对于静压对变送器的影响:
 
  如果使用的变送器需要静压校正,则必须在使用前按照技术规范进行。执行静压补偿以优化变送器的性能;
 
  如果使用的变送器不需要静压校正,则在施加压力并且平衡阀关闭后,发现零值会恶化。使用HART375通信器可以将变送器设置为ZERO TRIM,以提高其零值。
 
  3.高温液体对管道中变送器的影响:
 
  在蒸汽或其他高温测量应用中,硅胶填充变送器的表面是共面的法兰的温度不得超过121°C。变送器的共面法兰对惰性液体材料的温度不得超过85°C。如果液体的实际温度高于此值,请始终确保压力管道充满冷却水,以防止高温流体和变送器隔膜之间的直接接触。如果无法做到这一点,请考虑修改压力管。
 
  八、频繁超差压力变送器的原因
 
  理论参考精度是指特定参考条件下的变送器(环境温度20°C,静压0bar的相对指示误差,无论长期稳定性如何),实际工作性能是指变送器在实际工况下的相对指示(环境温度约40°C,静压约70 bar,稳定性要求1年)数值误差,ARE上差压变送器的实际运行工况系统远比参考条件差。
 
  原始产品制造商指出,这种差压变送器的理论参考精度为0.075%,实际工作性能为0.15%。
 
  因此,由于本文所述各种因素的综合影响,这类差压变送器的实际工作性能小于0.1,如果理论参考精度是实际工作性能的两个概念混淆,实际超出理论参考精度的工作性能被误解为变送器超出公差范围。也就是说,这种类型的变送器不满足该测量点的测量精度要求。为了达到0.1%的测量精度要求,有必要选择具有更好实际工作性能的变送器。
 
  九、解决方案
 
  2007年,变送器制造商推出了改进型产品,在波纹管的设计和材料方面取得了新的突破,采用新的专利技术制造差压传动装置的性能得到了很大提高改善了,价格也大幅提升。实验证明,正常型和超级型的理论参考精度均可达到高于0.1的水平(超级型与普通型相比有所提高);超类型返回误差得到了显着改善(减少到普通类型的20%左右);超级型静压迅速提高(减少到普通型的约5%),几乎不受静压的影响;超级型在安装角度效果方面有一些改进(减少到普通型约50%),但它仍然是最明显的因素。
 
  2008年4月以后,作为机组热功率测量的流量参考,重新选择了四个单元的流量测量点的差压变送器,并获得了开始时的问题。完全解决它。
 
  随着仪器技术的快速发展,仪器仪表的升级和性能提升将越来越快,价格将翻倍。在选择工程建设和设备改造的仪器和仪表时,要掌握的原则是“不是最精致,最好,最昂贵,最合适的”。首先,确定测量要求(测量范围,精度要求,响应速度要求,环境等),然后在现有类型的仪器中选择满足测量要求的模型,最后选择最具成本效益的产品。

本文链接:http://www.hzyuanzhi.net/xinwenzixun/172.html

关键词:影响差压流量计的几个条件,差压流量计