摘要：本文從渦街流量計溫度壓力補(bǔ)償?shù)脑砣胧郑钊敕治隽藴囟葔毫ρa(bǔ)償渦街流量計在測量蒸汽流量時需要注意的相關(guān)事項，以期通過該種方式提升我國蒸汽流量測量的準(zhǔn)確定，發(fā)揮溫度壓力補(bǔ)償在測量蒸汽流量時的作用。

我國蒸汽輸出是由**電力部門統(tǒng)一分配的。因此，在各個分用戶使用的過程中需要對其蒸汽的使用流量進(jìn)行測量，從而完成蒸汽流量的整體統(tǒng)計和收費(fèi)。因此，蒸汽流量測量的準(zhǔn)確性關(guān)系到輸出者與使用者雙方的利益。針對當(dāng)前我國蒸汽流量測量中的溫度壓力補(bǔ)償計算法進(jìn)行深入分析，能夠為蒸汽流量測量實(shí)際工程應(yīng)用提供參考價值。

1、溫度壓力補(bǔ)償原理

溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計在蒸汽流量測量裝置中主要是通過節(jié)流裝置、差壓變送器、溫壓補(bǔ)償裝置等組成的，其具有記錄、鏈接、調(diào)節(jié)的作用。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件的技術(shù)要求和實(shí)驗數(shù)據(jù)要求，在其蒸汽測量的過程中還需要具備壓力溫度傳感器，從而實(shí)現(xiàn)對蒸汽流量測量的溫壓補(bǔ)償。管道內(nèi)液體流動的過程中具有動能和靜能，因此在一定條件下兩種能量會實(shí)現(xiàn)能量形式的相互轉(zhuǎn)換，而在此過程中能量的總和是不變的。根據(jù)質(zhì)量守恒、能量守恒等原理確定能量轉(zhuǎn)換關(guān)系的公式為：

根據(jù)流體連續(xù)性方程判定為：

由于管道內(nèi)部流動液體為不可壓縮液體，因此其p1=p2=p，根據(jù)流體定義確定質(zhì)量流量與差壓的關(guān)系是為：

進(jìn)一步根據(jù)流量與差壓間的理論公式，按照理想流體在節(jié)流中產(chǎn)生的壓力損失為零，引入流出修正系數(shù)為C，則=CE，則得出不可壓縮液體質(zhì)量流量與差壓的關(guān)系是為：

考慮可壓縮液體在節(jié)流件中流動實(shí)踐較短，與外界無熱交換，引入流體膨脹校正系數(shù)ε，確定可壓縮液體質(zhì)量流量與差壓的關(guān)系是為：

溫度補(bǔ)償原理中如果節(jié)流裝置的相對性能較好，節(jié)流件自身的參數(shù)對內(nèi)部液體介質(zhì)的流量無影響，其不同介質(zhì)在不同工作情況下的流量關(guān)系則為：

根據(jù)P1=p2=p和公式（1）能夠進(jìn)一步對公式（6）進(jìn)行轉(zhuǎn)換，*終得到：

根設(shè)計工程情況介質(zhì)質(zhì)量流量M1與實(shí)際工程情況介質(zhì)質(zhì)量流量M2壓力補(bǔ)償修正管理與工作過程中的溫度壓力相關(guān)。因此，在測量蒸汽流量時利用溫度壓力補(bǔ)償能夠準(zhǔn)確的確定蒸汽流量，實(shí)現(xiàn)蒸汽流量的測量。

2、溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計在測量蒸汽流量時的應(yīng)用

溫度壓力補(bǔ)償在實(shí)際測量蒸汽流量的過程中根據(jù)蒸汽流量溫壓補(bǔ)償計算模塊有專業(yè)的工程技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的設(shè)置、回路的鏈接，詳見圖1。

根據(jù)圖1中能夠看出在實(shí)際工程現(xiàn)場應(yīng)用溫度壓力補(bǔ)償計算的過程中根據(jù)管道內(nèi)介質(zhì)的流量（FT）、壓力（PT）、溫度（TE）的各項測量信號進(jìn)行計算，并且根據(jù)模塊內(nèi)設(shè)計壓力與設(shè)計溫度進(jìn)行對比計算，*終輸出補(bǔ)償后的介質(zhì)流量。溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計在測量蒸汽流量時的應(yīng)用過程中能夠在電腦屏幕上直接的顯示管道內(nèi)部介質(zhì)的瞬時流量，其精確度和準(zhǔn)確性相對較高。因此，被廣泛應(yīng)用于蒸汽測量中。

3、溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計在測量蒸汽流量時的注意事項

3.1避免補(bǔ)償后再次出現(xiàn)誤差。

溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計在測量蒸汽流量中的應(yīng)用本身就是為了減少測量誤差，如果在應(yīng)用過后再次產(chǎn)生測量誤差則完全沒有應(yīng)用價值。因此，在使用溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計測量蒸汽流量時必須避免補(bǔ)償后在其出現(xiàn)誤差的現(xiàn)場發(fā)展。大氣壓力是引起補(bǔ)償后再次出現(xiàn)誤差的主要因素之一。飽和蒸汽的絕對壓力參數(shù)值會將蒸汽表的壓力增加。因此，在實(shí)際工程測量的過程中需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫Υ?.1MPa的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力，尤其是高海拔地區(qū)實(shí)際大氣壓力與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力相差較大地區(qū)。此外，管道內(nèi)部液柱靜壓力也是致使補(bǔ)償后再次出現(xiàn)誤差的因素之一。由于壓力變送器取壓口語變送器自身的液體高度在實(shí)際測量中不可能保持絕對相同。因此會造成對變送器輸出壓力的影響，從而產(chǎn)生附加誤差。因此在實(shí)際工程蒸汽流量測量時需要注意的該影響因素，必要時采用零點(diǎn)遷移的方式消除再次誤差的影響。

3.2保障溫差補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用條件。

溫差補(bǔ)償在蒸汽流量測量中的應(yīng)用需要具備必要條件才能夠?qū)崿F(xiàn)誤差的補(bǔ)償作用。因此，在實(shí)際工程測量使用過程中需要保障溫差補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用條件。*先，需要保障蒸汽的溫度和壓力波動范圍小，這樣才能夠降低工程參數(shù)與設(shè)計參數(shù)偏離較大的發(fā)生率，降低對實(shí)際測量的影響。其次，在測量過程中發(fā)現(xiàn)工程參數(shù)與設(shè)計參數(shù)存在的差異性較大需要立刻對其進(jìn)行調(diào)整，這樣才能滿足溫差補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用條件。因為，一定實(shí)際工程參數(shù)中的溫度和壓力與設(shè)計參數(shù)不同，計算中的流量系數(shù)a、孔徑d，膨脹系數(shù)ε等俊輝產(chǎn)生變化，造成測量精度下降，無法發(fā)揮溫差補(bǔ)償在蒸汽流量測量中的實(shí)際作用。此時需要重新對工程中的液體質(zhì)量流量與差壓關(guān)系表達(dá)式進(jìn)行計算。

3.3合理選擇溫差補(bǔ)償應(yīng)用。

根據(jù)實(shí)際工程應(yīng)用分析溫差補(bǔ)償并不適用與飽和蒸汽流量測量的補(bǔ)償。飽和蒸汽的實(shí)際壓力與溫度之間的關(guān)系為單值函數(shù)關(guān)系，從本質(zhì)上蒸汽密度在該狀態(tài)下與標(biāo)準(zhǔn)密度相同，導(dǎo)致溫度不差和壓力補(bǔ)償?shù)臏y量效果相同。此外，在一定條件下利用壓力補(bǔ)償計算飽和蒸汽流量的精確度甚至高于使用溫差補(bǔ)償測量。以壓力值為0.7MPa時為例，測量溫度誤差為-1℃，蒸汽流量計算誤差為-1.14%；測量壓力誤差為-2MPa，蒸汽流量計算誤差為±0.13%。后者的測量精確度明顯高于前者。因此，在實(shí)際工程中對飽和蒸汽流量測量的過程中需要合理的選擇溫差補(bǔ)償應(yīng)用。

總結(jié)：溫度壓力補(bǔ)償渦街流量計在測量蒸汽流量時的需要明確的注意測量的蒸汽壓力和溫度，將其與設(shè)計相比較，在差異*小的情況下實(shí)現(xiàn)溫度壓力補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用。此外，保障溫差補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用條件，對飽和蒸汽流量測量時選擇合理的方式均至關(guān)重要。