工業蒸汽流量計干擾問題的試驗與解決辦法

一、研究目的

為評估節流件干擾對流量計的影響，我們模擬各種現場安裝條件，通過試驗確認工業蒸汽流量計設計要求，為更好選用工業蒸汽流量計提供幫助。

二、試驗方案

1. 前期準備：準備試驗樣機和設備，調試試驗用氣體流量標準裝置，預備各類節流件，如不同長度的直管段（0D、2D、10D、20D） 、彎頭、三通、變徑、閥門、過濾器等。

2. 試驗樣機：DN80 氣體工業蒸汽流量計，2 臺，準確度等級 1.5 級，流量范圍（8~160）m 3 /h。

3. 試驗設備：標準表法氣體流量標準裝置；裝置不確定度 U rel =0.3%（k=2） ，流量范圍：（5~4000）m 3 /h。

4. 試驗方法：利用標準表法氣體流量標準裝置進行初始計量特性測試，然后進行各類后續干擾測試，流量點 q min 、0.2q max 、0.4q max 、0.7q max 和 q max ，測試次數 3 次。

5. 試驗依據：GB/T18940-2003《封閉管道中氣體流量的測量 工業蒸汽流量計》、GB/T28848-2012《智能氣體流量計》、GB/T32201-2015《氣體流量計》、JJG1037-2008《工業蒸汽流量計檢定規程》。

6.試驗項目：根據GB/T28848-2012附錄E要求，流量干擾試驗可分為輕度干擾影響試驗和嚴重干擾影響試驗，測試流量點增加為 5 個點。

（1）輕度干擾影響試驗：包括前直管段不足、前后彎管、收縮和擴張管徑直連等。

（2）嚴重干擾影響試驗：包括過濾器、調壓器或其他節流裝置直連表具、半開閥門等。

三、試驗過程

1. 初始計量特性測試

根據 GB/T18940-2003 附錄 E 的要求，樣機表體取壓，在標準表法流量標準裝置上選取 5 個流量點對樣機進行基本計量特性測試，每個流量點測試 3 次，記錄樣機壓力、儀表系數、示值誤差和重復性。

2. 輕度干擾影響試驗

初始計量特性測試結束后，在相同標準裝置上進行后續干擾試驗，試驗方法與初始計量特性測試完全相同，但需要分別設置各種干擾節流件。

（1）前直管段影響：流量計前連接不同長度直管段（0D、2D、10D、20D），在相同流量點上進行測試，記錄樣機壓力、儀表系數、示值誤差和重復性。

（2）前后彎管影響：分別在流量計前端、后端、前后端連接同管徑彎管（平面彎頭、立體彎頭、三通），在相同流量點上進行測試，記錄樣機壓力、儀表系數、示值誤差和重復性。

（3）前后變徑影響：分別在流量計前端、后端、前后端連接變徑（縮徑、擴徑），在相同流量點上進行測試，記錄樣機壓力、儀表系統、示值誤差和重復性。

3.嚴重干擾影響試驗

（1）過濾器影響：流量計前直接安裝過濾器，在相同流量點上進行測試，記錄樣機壓力、儀表系數、示值誤差和重復性。

（2）半開閥門影響：流量計前直接安裝閥門，半開閥門，在相同流量點上進行測試，記錄樣機壓力、儀表系數、示值誤差和重復性。