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测量饱和蒸汽时,应选压力补偿还是温度补偿?

点击次数:3054 更新时间:2014-09-15
 

饱和蒸汽选压力补偿还是温度补偿?

(1) 查表法求取密度地一致性

饱和蒸汽采用温度补偿和压力补偿,在本质上是一样的。其原因在于饱和状态的蒸汽,其压力和温度之间呈单值函数关系,从蒸汽温度查出的密度同与此温度对应的压力查出的密度是一致的。因此,采用温度补偿和压力补偿在原理上都是可行的。

 (2) 补偿度的差异

采用温度补偿和压力补偿分别能得到多少补偿度,不仅同温度传感器和压力变送器的准确度有关,而且同流量计类型、具体测量对象的工况和压力变送器的量程选择有关。总体来说测温对补偿度影响较大,具体分析如下。

① 测温误差对流量测量结果的影响。温度测量误差同流量测量结果的关系,对于过热蒸汽来说影响并不大,例如温度为250℃的过热蒸汽,若测温误差为1℃,在作温度补偿时引起流量测量结果不确定度约为0.19%R(涡街流量计)。影响较大的是温度信号用于饱和蒸汽流量测量中的补偿,例如压力为0.7Mpa的饱和蒸汽,其平衡温度为170.5℃,对应密度为4.132kg/m3,如果测温误差为-1℃,并据此查饱和蒸汽密度表,则查得密度为4.038kg/m3,引起流量测量误差约为-2.27%R(涡街流量计)。

② 温度传感器度等级的考虑。测温误差同温度传感器的度等级和被测温度数值有关,例如压力为0.7Mpa的饱和蒸汽,用*铂热电阻测温,其误差限为±0.49℃[4],如果用此测量结果查蒸汽密度表,以进行补偿,则流量补偿不确定度约为±1.11%R(涡街流量计)。而若用B级铂热电阻测温,其误差限就增为±1.15℃,则流量补偿不确定就增为±2.61%R(涡街流量计)。显然,B级铂热电阻用于此类用途可能引起的误差是可观的,所以一般不宜采用。这里仅就不同度等级的测温元件作相对比较。当然,这里所说的误差还仅为测温元件这一环节,至于流量测量系统的不确定度,还须计入流量二次表、流量传感器、流量变送器等的影响。

③ 压力变送器度等级、测压误差及其影响。压力测量误差同压力变送器的度等级和量程有关,例如,选用0.2级度、0~1Mpa测量范围的压力变送器测量0.7MPa饱和蒸汽压力,其误差限为±2kPa。如果用此结果查蒸汽密度表,以进行补偿,则此误差限引起的流量补偿不确定度约为±0.25%R(涡街流量计)。显然,压力补偿能得到的补偿度比温度补偿高。 

综上所述,在测量饱和蒸汽时可选择精度较高的压力变送器进行压力补偿。

 
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