SR(111)流量计性能介绍doc.doc

SR（111）型一体化孔板流量计产品性能简述：对于供热行业，因热用户用汽特点：用汽负荷（流量变动）范围宽；温度、压力波动相对较大；蒸汽参数（温度、压力、流量）变动速率快；且为高温、高压流体。故选用的流量测量装置应符合该特性，满足在宽量程（1:30流量范围比）内具有相同精度1.0%RS的流量计；同时应具有响应速度快，分辨率高，具有精确温压补偿功能的产品；选用材质及整体硬件配置应满足长期稳定可靠基本免维护的要求。以下从计算公式（数学模型）、硬件结构、计量标准依据（量纲传递）、用户应用反馈及典型案例等几个方面说明使用SR系列蒸汽流量计的优势。一、计算公式及宽量程测量的高精度保证1.图01给出了典型的SR（111）型一体化孔板流量计的实测精度曲线 上图为航天部101所给出的精度曲线：在2.5%-100%（1:40流量范围比）的测量范围内测量精度为1.0%RS补偿后精度。2.多参数补偿、分段运算技术原理和精度保证SR（111）型一体化孔板与传统孔板一样，基本公式如下: 标记为公式 式中: qm-瞬时流量,单位:kg/h ；-工作状态孔径比;P-差压, 单位:Pa；C-流出系数；1-上游侧流体密度；单位:kg/m3 ；1-流体可膨胀系数；d -工作状态节流孔径, 单位:m；其中参数：C=f(t1, P); = f(t1); 1= f(t1,P1, P); 1= f(t1, P1);即C、1、1 都会跟随t1、P1、P的波动而相应地发生不同程度的变动；而传统流量计在设计和制造流量计时，C、1、1都是按给定的设计温度（t0）、压力（p0）点选取一个固定值，而不是一条随实流蒸汽工况t1,P1波动的曲线，qm=(标记为公式 ，式中K是综合了C、1、1的一个常数，即K为一个固定值)这样造成总体测量系统误差为5.0%FS(在1:4的流量范围)，如超出1:4范围，误差可达到10-30% FS。而SR（111）型一体化孔板流量计采用的C、1、1都是一条随实流蒸汽工况t1,P1，P波动的曲线；qm=(标记为公式 ，式中K根据实流蒸汽工况为一组预埋在软件中的数据K1、K2、K3、K4K30进行逐点运算)，K具体取值按如上图02误差曲线（误差限定0.1%-1%）来分割整个流量量程（从最小值到最大值）从8段到30段，各个段的K值有专门的推导公式，使K取值符合实际蒸汽流体的具体温压流速状态；这个独有专利的分段运算技术，符合流体实际运行规律随多种流体参数t1、P1、P的波动而相应地发生不同程度的变动；虽然公式 与公式 只是一个K与一组K的区别，但由于多个K值的出现，极大地细分了整个流量范围，使每个分段的计算误差都和上图中的流量70%附近段的误差是一样的（1.0%RS），并从根本上保证了整个差压流量计测量系统的全量程精度均为1.0%RS。从测量结果看，这个看似简单的技术改进却是从根本上改变传统孔板流量计测量精度的颠覆性的技术革命；其技术的关键在于各分段K值的精准性来自巨大的实验数据库；在17年前从日本SONIC公司引入该项技术，在多年的应用中已为众多案例所验证其精准性，且在世界范围内尚无第二个厂家拥有该项技术（包括罗斯蒙特、斯派莎克等公司）。3.SR（111）型一体化孔板流量计与传统差压流量计在实测中的偏差方向传统差压流量计一般按流量量程的70%点来设计C、1、1（即固定K值），故人们常说“在最大流量的70%点流量最准”即由此而来；而且实际运行的流量一般70%流量量程，超出70%流量量程的时段是很少的；则按上图02误差曲线，传统差压流量计与实际流量偏差方向为负,且离流量70%点越远偏负越大；SR（111）型一体化孔板流量计则通过多个K值基本消除这个负偏差，且由于各分段点的不平滑和相邻两段之间的来回跳跃，出现正偏差的概率偏高，总体来说，在保证公正公平原则的基准上略微有利供汽方。（图01）二、SR（111）型一体化孔板流量计硬件结构特点和总体配置1.经多年实践，专为各种流体、各种现场管道单独设计的取压结构产品出厂将标准孔板和取压装置有机的整合在一起,在结构上做了许多独特的设计创新,免除了取压管路的现场施工,此结构可保证取压通道的密封性并使仪表具有良好的动态响应能力，并基本滤除现场施工所带来的一系列质量问题和施工误差；且经多年实践，专为各种流体、各种现场管道单独设计的取压结构，完全避免了引压管路集气问题所带来的测量误差，不须定期排气，长期免维护，同时使整个测量系统具有长期稳定的零位（0.02kpa）.2.关键部件：差压压力变送器采用罗斯蒙特3051CD2系列，测量误差0.075% 。成套流量计要实现宽量程，须保证可测差压范围在0.020-40kpa(大约)，使宽量程测量成为可能且长期稳定可靠。3.流量积算仪FM2000-专为节流装置（适用各种差压流量计）打造的数据处理平台FM-2000系列积算仪采用最新24位AD数摸处理技术，大幅度提高微小信号分辩率；依GB/T2624-2006标准规范的数学模型，采用独特的多参数补偿软件,进行全量程的逐点流量计算，数据处理误差0.20% 。对于过程测量中流体的状态变化, 积算仪备有基于1967IFC公式的数据库进行实时跟踪运算，提取的蒸汽密度值符合国际水蒸汽协会标准骨架表允差要求，补偿精度得到保证,有效测量范围大大拓宽。三、产品在用户应用情况1.厦门瑞新热电是福建省第一家集中供热企业，期间流量计经常更换厂家品牌、类型，一直未能找到比较省心省力又公平公正的计量基准，耗费大量人力物力；自1999年10月正式启用SR蒸汽流量计以来，用5年时间全部把旧表换成SR的，近10来年未曾换用其他产品，整个供热计量系统平稳运行，管损也维持在较低的水平。据该厂相关管理人员介绍，该表最长有已使用11年，还未出现1次故障的；期间几次大的故障系雷击造成，有3-4台次；小的故障系温度、压力等补偿用变送器满4-5年损坏更换（他们用国产压力变送器）；期间几次管损波动（杏北线，由3%-11%）经厂家配合核查：均为客户产量用汽量提升，表计超量程而非仪表计量数据漂移原因。用他们的话说：蒸汽计量要作准作稳定很难，我们用了很多原装进口和号称很先进的大品牌产品均不灵，还是SR一体化孔板在现场顶得住。2.永安电厂是在2001年以后跟着我厂计量关口表之后开始在厂内部试用SR表，其后陆续全部换成这种表作为蒸汽和气体计量用标准表，总用量有近50台；对该表的技术掌握了解也比较深，最近新的自备电厂刚订货12套，正在调试投运；据说期间他们有试用过日本横河的涡街流量计和罗斯蒙特的阿牛巴流量计，后该测点在1年后更换成SR流量计；因该厂技术人员也已熟练掌握该表的安装调试，SR表厂家技术人员基本不须到仪表现场服务。3.我司近10年使用经验和现象:2009年6月，我厂与英汉凯丰染整在其供热总管各装1套表，2表相距5-6米；因我厂计量表是按二期蒸汽参数设计制造的，而英汉是按一期现行参数设计制造的，实际两表是同口径（DN200）,不同内孔尺寸的孔板；即这是2套尺寸跟内部参数完全不同的表，据我们看的总量，误差仅为0.5%；据英汉老板的观察，这个误差是每个瞬时点的误差；至今使用已近3年；自2002年初，开始使用SR表计以来,我厂对外关口表也陆续基本更换完成；近几年运行情况：各供热母管与沿线各支用户管损也基本稳定，如管损出现偏差，相关技术人员可根据仪表数据（包括历史数据）检查各支管用户表计和管路，可较快查出相关原因。四、典型案例厦门瑞新热电公司 口径 350mm 测蒸汽 55台厦门奔马热电有限公司 口径 150mm 测蒸汽 10台晋江热电有限责任公司 口