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间接法测量组分变化气体

时间:2020-10-29 01:02:55
众所周知,气体流量可以通过温度、压力和压缩系数补偿方法来测量,但这种方法仅限于成分稳定的气体或成分变化不大的一般气体。此时,成分对流体密度的影响可以忽略,对测量值的影响也可以忽略。
对于成分变化较大的气体,成分对流体密度的影响不容忽视。例如,在炼油厂和石化厂,液化石油气的成分和流体标准配置的密度在石油加工过程中变化很大。部分气体系统的变化范围为0.1554~2.0321kg/Nm3[16]。此时,如果流体的标准配置密度仍作为常数对待,*大测量误差将达到几十%,这是不允许的。
该系统包含以下关系式[16]。涡街流量传感器的数学模型。
QM=(3.59)
Qm——在公式中——质量流量;
-涡流传感器出口端的流体密度;
涡流传感器的输出频率;
涡流传感器工作状态下的流量系数。
孔板差压流量计的数学模型。
QM=k1(3.60)
K1——公式系数;
首先,截面流体的正端取压口的流体密度;
P-压差。
将公式(3.60)的平方除以公式(3.59)。
QM=(3.61)
因为孔板差压流量计串联在涡街流量计后面,ρ1和ρ。
α=ρ(3.62)
因此,(3.61)的公式可以简化为。
QM=(3.63)
当具体实现在流量计算器(3.63)中时,可以使用公式(3.64)得到p。
(3.64)
形成Ai-下推输入信号;
-对应于流量测量上限的压差。
使用孔板差压流量计,可以获得k1的满工况。
从公式中得到(3.60)。
QMMAX=k1(3.65)
qmmax——公式中是流量测量的上限;
-在设计条件下,取正孔板压力口的液体密度。
所以。
K1=qmmax/
这样,通过将Kt、qmmax和插入计算器,仪器可以根据输入信号Ai和F计算qm..
它不仅可以计算显示流的质量,还可以计算显示密度。
公式(3.59)、(3.63)和(3.62)是相互联系的。
(3.66)
利用组分分析仪测定的混合气体组分,可以将仪器指示的流体密度值与下式计算的理论密度值进行比较,从而得出指示误差。
+……(3.67)
模式-标准状态混合气体密度;
X1…xm-成分含量(V/V/V);;
X1+X2+……+Xm-1+Xm=****
。n-标准状态下每个组件的密度。
混合气体的理论工作状态密度f为。
F=已知可以用温度、压力、压缩系数补偿法测量气体流量,但只适用于成分稳定的气体或成分变化不大的普通气体。此时,成分对流体密度的影响可以忽略,所以对测量值的影响也可以忽略。
对于成分变化较大的气体,成分对流体密度的影响不容忽视。例如,在炼油厂和石化厂,液化石油气的成分和流体标准配置的密度在石油加工过程中变化很大。一些气体系统的变化范围从0.1554千克/立方米到2.0321千克/立方米[16]。此时,如果流体的标准配置密度仍作为常数对待,*大测量误差将达到几十%,这是不允许的。
该系统包含以下关系式[16]。涡街流量传感器的数学模型。
QM=(3.59)
Qm——在公式中——质量流量;
-涡流传感器出口端的流体密度;
涡流传感器的输出频率;
涡流传感器工作状态下的流量系数。
孔板差压流量计的数学模型。
QM=k1(3.60)
K1——公式系数;
首先,截面流体的正端取压口的流体密度;
P-压差。
将公式(3.60)的平方除以公式(3.59)。
QM=(3.61)
因为孔板差压流量计串联在涡街流量计后面,ρ1和ρ。
α=ρ(3.62)
因此,(3.61)的公式可以简化为。
QM=(3.63)
当具体实现在流量计算器(3.63)中时,可以使用公式(3.64)得到p。
(3.64)
形成Ai-下推输入信号;
-对应于流量测量上限的压差。
使用孔板差压流量计,可以获得k1的满工况。
从公式中得到(3.60)。
QMMAX=k1(3.65)
qmmax——公式中是流量测量的上限;
-在设计条件下,取正孔板压力口的液体密度。
所以。
K1=qmmax/
这样,通过将Kt、qmmax和插入计算器,仪器可以根据输入信号Ai和F计算qm..
它不仅可以计算显示流的质量,还可以计算显示密度。
公式(3.59)、(3.63)和(3.62)是相互联系的。
(3.66)
利用组分分析仪测定的混合气体组分,可以将仪器指示的流体密度值与下式计算的理论密度值进行比较,从而得出指示误差。
+……(3.67)
模式-标准状态混合气体密度;
X1…xm-成分含量(V/V/V);;
X1+X2+……+Xm-1+Xm=****
。n-标准状态下每个组件的密度。
混合气体的理论工作状态密度f为。
f=(3.68)
在计算理论密度后,(3.59)也可以用来计算理论质量流量,从而检查仪器质量流量的指示值。
这种方法特别适用于流体成分变化频繁且较大的物体,但需要两台流量计,对于大直径物体投资略大。因此,温度法、压力补偿法、分量修正法可用于变化不频繁、分量变化小的对象,如天然气流量测量,可节省投资。
用这种方法进行成分补偿时,仪器选择几个变化范围较大的成分进行定期分析,手动修正流量计算器中相应窗口的成分设定值,用新的分析值代替原来的设定值。仪器运行后,可以根据公式(3.67)和公式(3.68)计算流体的密度,然后根据标准条件下的质量流量或体积流量进行计算。
本文介绍的智能流量计算器是一种工业仪器,不仅精度高、可靠性强,而且安装使用方便。
(3.68)
在计算理论密度后,(3.59)也可以用来计算理论质量流量,从而检查仪器质量流量的指示值。
这种方法特别适用于流体成分变化频繁且较大的物体,但需要两台流量计,对于大直径物体投资略大。因此,温度法、压力补偿法、分量修正法可用于变化不频繁、分量变化小的对象,如天然气流量测量,可节省投资。
用这种方法进行成分补偿时,仪器选择几个变化范围较大的成分进行定期分析,手动修正流量计算器中相应窗口的成分设定值,用新的分析值代替原来的设定值。仪器运行后,可以根据公式(3.67)和公式(3.68)计算流体的密度,然后根据标准条件下的质量流量或体积流量进行计算。
本文介绍的智能流量计算器是一种工业仪器,不仅精度高、可靠性强,而且安装使用方便。
众所周知,气体流量可以通过温度、压力和压缩系数补偿方法来测量,但这种方法仅限于成分稳定的气体或成分变化不大的一般气体。此时,成分对流体密度的影响可以忽略,对测量值的影响也可以忽略。
对于成分变化较大的气体,成分对流体密度的影响不容忽视。例如,在炼油厂和石化厂,液化石油气的成分和流体标准配置的密度在石油加工过程中变化很大。某些气体系统的振幅可达0.1554~2.0321kg/Nm3[16]。此时,如果流体的标准配置密度仍取为常数,则测量误差*大。


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