流量儀表在供熱系統(tǒng)中具有極其重要的作用,特別是在當前市場經濟條件下,蒸汽流量、燃氣流量或熱水、熱量均采用貿易結算方式,流量儀表的測量就是計量收費的依據(jù),因此要求具有很高的技術性能。近十年來,我國流量儀表使用得最多的還是孔板差壓流量計和渦街流量計,這兩種流量儀表都是被用戶認可的流量儀表,但由于生產廠家不同,掌握流量測量專業(yè)知識方面的差異和技術水平的參差不齊,導致市場上同類的孔板差壓流量計和渦街流量計的性能相差甚遠,其中有相當部分不被認可,達不到貿易結算的要求。
流量儀表能否達到貿易結算的要求,可以通過一些硬性指標來檢驗。這些硬性指標涉及到儀表的可靠性、測量精度、對超量程運行的處理問題等等。
一、流量儀表的可靠性
流量儀表一般都是由一次儀表、變送器及二次儀表組成,考察流量儀表的可靠性,應分別考察一次儀表、變送器及二次儀表的可靠性。以孔板差壓流量計為例,孔板作為差壓流量計的一次儀表,目前市場上有分體式和一體式兩種結構。從使用情況看,一體式孔板要比分體式孔板可靠得多,原因就在于分體式結構中,從前后環(huán)室至冷凝罐之間有兩段碳鋼材質的導壓管和截止閥,碳鋼材質的導壓管運行一段時間后容易結垢而堵塞導壓管,碳鋼材質的截止閥和石棉墊片也容易堵塞。經常排污可減少堵塞故障,但每排一次污,需要較長時間才能穩(wěn)定下來,這對于貿易結算是不合適的。相比之下,一體式孔板采用不銹鋼加工而成,不容易結垢,也不用排污,使用多年都不會堵塞,可靠性高于分體式孔板。
除一次儀表外,變送器的質量在流量測量中也是很重要的,變送器的作用在于將不便于運算的物性參數(shù)轉換成便于運算的電流信號輸出??装宀顗毫髁坑嫷亩蝺x表,通常稱為流量積算儀,近年來,流量積算儀均已智能化,由于用芯片代替原始的分離元件,可靠性得到了很大提高。目前市場上的流量積算儀大致分為萬用型和專用型兩種。從儀表可靠性看,儀表內電子線路的集成度越高,芯片越少、器件越少、可靠性越高。
二、流量儀表的測量精度
流量儀表的測量精度在相關的國際標準和國家標準中是用不確定度來表示的,流量測量的不確定度相當于統(tǒng)計學中標準偏差的兩倍,流量測量總的不確定度等于流量計算公式中各參數(shù)不確定度平方和的開方。由此可看出,流量儀表的測量精度不是只看流量測量系統(tǒng)中某一部分的精度,而是整個流量測量系統(tǒng)。
流量積算儀的作用在流量測量系統(tǒng)中非常重要,從某種意義上講,流量儀表的測量精度主要取決于流量積算儀的功能。它利用差壓信號、壓力信號和溫度信號判斷流體的運行工況,確定與流量有關的所有參數(shù),進行計算真實質量流量或標準體積流量。在新的概念中儀表不存在有原始的流量參數(shù),所有的流量參數(shù)都是在測量周期瞬間精確計算確定的,它將總的流量測量誤差減至最小,并且大大拓寬了流量測量范圍。