气体流量简捷补偿方法技术

本发明专利技术提供一种气体流量简捷补偿方法，基于气体测量仪器的设计工况参数和实际工况参数，利用可变补偿系数计算公式，确定可变补偿系数，可变补偿系数计算公式中，可变补偿系数是设计工况参数和实际工况参数的函数；基于气体测量仪器的设计工况流量值和可变补偿系数进行补偿计算，得到实际工况流量值。本发明专利技术的技术方案简化了因为工况环境的变化导致需要进行气体流量补偿计算的方法，此方法容易理解和掌握，操作起来也简单便捷。

Simple gas flow compensation method

The invention provides a simple gas flow compensation method, design parameters of gas measuring instrument and the actual working parameters based on the formula by using the variable compensation coefficient, determine the variable compensation coefficient, variable compensation coefficient calculation formula, variable compensation coefficient is a function of design working condition parameters and actual parameters; design flow of gas measuring instrument the value and variable compensation coefficient based on compensation calculation, obtained actual working flow value. The technical proposal of the invention simplifies the method for calculating the gas flow compensation due to the change of the working environment, the method is easy to understand and master, and the operation is simple and convenient.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及仪表测量
，具体而言，涉及一种气体流量简捷补偿方法。
技术介绍
现有技术中，对不同种类型的流量测量一般采用统一固定的压力和温度补偿方式，这样给工艺参数数据的客观测量带来很大的不确定性，在许多场合会得到与真实值相去甚远的测量结果。在实际工况和设计工况相差较少或者大体相当的情况下，直接使用瞬时测量量来直接显示、控制、累计、报警、联锁，可以在一个允许的误差范围内使用。而在大多数情况下，工况是变化的，而且设计工况和实际工况毕竟一个是经验理论量和一个是客观实际量，实际上温度压力等各项参数有一定的差异，这就使得要针对各种不同流量测量形式和不同工况进行不同形式的补偿，以获得客观真实的测量数据。在气体流量测量中，设计工况的温压和实际工况温压总是有差异，所以对按照设计工况测量得出的流量必须进行补偿，才能得出实时准确的测量结果。但是无论是差压式气体测量仪表还是涡街式气体测量仪表，都需要对直接测量得出的差压或者涡街测出的频率所代表的量按照设计工况比照随时变化的实际工况折算成实际瞬时流量进行补偿。然而通常的补偿是按照公式，按部就班地依据传统公式计算出实际工况和设计工况两个单位流量，然后作除法，用它们的商乘以要补偿的瞬时量，特别繁琐。这使得一般应用人员不易理解，以及组态(应用软件中提供的工具、方法完成工程中某一项具体任务的过程)也十分困难。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种气体流量简捷补偿方法，以解决现有技术中气体流量补偿计算复杂、组态困难的技术问题，重要的是简化了补偿方法和组态方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种气体流量简捷补偿方法，基于气体测量仪器的设计工况参数和实际工况参数，利用可变补偿系数计算公式，确定可变补偿系数，可变补偿系数计算公式中，可变补偿系数是设计工况参数和实际工况参数的函数；基于气体测量仪器的设计工况流量值和可变补偿系数进行补偿计算，得到实际工况流量值。进一步地，包括差压式流量补偿方法，此时，可变补偿系数为θ，且θ＝sqr(P1T2/(P2T1))，其中，T1为实际工况温度；P1为实际工况压力；T2为设计工况温度；P2为设计工况压力。进一步地，气体测量仪器为节流孔板，设计工况流量值为QW，且QW＝CεΑ*sqr(2ΔPρ2/(1-β＾4))；其中，C为节流孔板的流出系数；ε为节流孔板的膨胀系数；Α为节流孔板的开孔截面积；ΔP为实际测出工况差压的瞬时值；β为节流孔板的直径比；ρ2为被测流体在设计工况下的固定密度。进一步地，实际工况流量值为Qm，且Qm＝CεΑ*sqr(2ΔPρ2/(1-β＾4))*sqr(P1T2/(P2T1))，即Qm＝QW*sqr(P1T2/(P2T1)；其中，C为节流孔板的流出系数；ε为节流孔板的膨胀系数；Α为节流孔板的开孔截面积；ΔP为实际测出工况差压的瞬时值；β为节流孔板的直径比；ρ2为被测流体在设计工况下的固定密度；T1为实际工况温度；P1为实际工况压力；T2为设计工况温度；P2为设计工况压力。进一步地，还包括涡街式流量补偿方法，此时可变补偿系数为η，且η＝PvT设/(P设*Tv)，其中，Pv为实际工况压力；T设为设计工况温度；P设为设计工况压力；Tv为实际工况温度。进一步地，气体测量仪器为涡街流量计，设计工况流量值为QY，且QY＝πD2Mdf/4Sr*ρ设；其中，D为表体通径；d为旋涡发生体迎面宽度；M为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比；f为旋涡的发生频率；Sr为斯特劳哈尔数；ρ设为被测流体在设计工况下的密度。进一步地，气体测量仪器为涡街流量计，实际工况流量值为Qm’，且Qm’＝ρ设*πD2Mdf/4Sr*PvT设/(P设*Tv)，实际就是Qm’＝QY*PvT设/(P设*Tv)；其中，D为表体通径；d为旋涡发生体迎面宽度；M为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比；f为旋涡的发生频率；Sr为斯特劳哈尔数；ρ设为设计工况密度；Pv为实际工况压力；T设为设计工况温度；P设为设计工况压力；Tv为实际工况温度。进一步地，首先根据气体测量仪器的设计工况参数和实际测出的工况差压信号，通过集散控制系统进行信号转换处理；其次，通过集散控制系统分别对质量流量的输入量和输出量的上限量程值和下限量程值进行控制设定，设定质量流量的输入量为设计工况流量值；最后，通过集散控制系统将设计工况流量值乘上可变补偿系数得到实际工况流量值。本专利技术的技术方案是先根据气体测量仪的实际工况参数，计算出设计没有补偿的工况流量值，再根据通过可变补偿系数公式计算得出的可变补偿系数计算出实际工况质量质量流量值。本专利技术的技术方案简化了因为工况环境的变化导致需要进行气体流量补偿计算的方法，此方法容易理解和掌握，操作起来也简单便捷。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的气体流量简捷补偿方法的差压式补偿实施例的流程框图；图2示出了图1中的差压式可变系数的计算流程框图；图3示出了根据本专利技术的气体流量简捷补偿方法的第一个实施例的计算原理图；图4示出了根据本专利技术的气体流量简捷补偿方法的第一个实施例的计算原理图；图5示出了根据本专利技术的气体流量简捷补偿方法的第二个实施例的计算原理图；以及图6示出了根据本专利技术的气体流量简捷补偿方法的第二个实施例的计算原理图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。对于差压形式流量测量，一般先测量出差压，再根据计算书和设计工况计算出满量程的差压值。由于ρ1(实际工况密度)是随气体的工况变化而变化的，所以需要对实际工况的质量流量进行补偿。本专利技术提供了一种气体流量偿测量方法，包括基于气体测量仪器的设计工况参数和实际工况参数，利用可变补偿系数计算公式，确定可变补偿系数，可变补偿系数计算公式中，可变补偿系数是设计工况参数和实际工况参数的函数；基于气体测量仪器的设计工况流量值和可变补偿系数进行补偿计算，得到实际工况流量值本专利技术的技术方案是先根据气体测量仪的设计工况参数和实际工况参数，计算出设计工况流量值，再根据通过可变补偿系数公式计算得出的可变补偿系数计算出实际工况质量质量流量值。本专利技术的技术方案简化了因为工况环境的变化导致需要进行气体流量补偿计算的方法，此方法容易理解和掌握，操作起来也简单便捷。在本专利技术中，设计工况指的是设备运行时各项参数与状态均符合设计要求的状况，实际工况指的是设备在实际工作中各项参数的工作状况，一般为瞬时值。在本专利技术的第一个实施例中，可变补偿系数为θ，且θ＝sqr(P1T2/(P2T1))；其中，T1为实际工况温度，单位为摄氏度；P1为实际工况压力，单位为Pa；T2为设计工况温度，单位为摄氏度；P2为设计工况压力，单位为Pa本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体流量简捷补偿方法，其特征在于，基于气体测量仪器的设计工况参数和实际工况参数，利用可变补偿系数计算公式，确定可变补偿系数，所述可变补偿系数计算公式中，可变补偿系数是设计工况参数和实际工况参数的函数；基于所述气体测量仪器的设计工况流量值和所述可变补偿系数进行补偿计算，得到实际工况流量值。

【技术特征摘要】
1.一种气体流量简捷补偿方法，其特征在于，基于气体测量仪器的设计工况参数和实际工况参数，利用可变补偿系数计算公式，确定可变补偿系数，所述可变补偿系数计算公式中，可变补偿系数是设计工况参数和实际工况参数的函数；基于所述气体测量仪器的设计工况流量值和所述可变补偿系数进行补偿计算，得到实际工况流量值。2.根据权利要求1所述的气体流量简捷补偿方法，其特征在于，包括差压式流量补偿方法，此时，所述可变补偿系数为θ，且θ＝sqr(P1T2/(P2T1))，其中，T1为实际工况温度；P1为实际工况压力；T2为设计工况温度；P2为设计工况压力。3.根据权利要求1所述的气体流量简捷补偿方法，其特征在于，所述气体测量仪器为节流孔板，所述设计工况流量值为QW，且QW＝CεΑ*sqr(2ΔPρ2/(1-β＾4))；其中，C为所述节流孔板的流出系数；ε为所述节流孔板的膨胀系数；Α为所述节流孔板的开孔截面积；ΔP为实际测出工况差压的瞬时值；β为所述节流孔板的直径比；ρ2为被测流体在设计工况下的固定密度。4.根据权利要求3所述的气体流量简捷补偿方法，其特征在于，所述实际工况流量值为Qm，且Qm＝CεΑ*sqr(2ΔPρ2/(1-β＾4))*sqr(P1T2/(P2T1))，即Qm＝QW*sqr(P1T2/(P2T1)；其中，C为所述节流孔板的流出系数；ε为所述节流孔板的膨胀系数；Α为所述节流孔板的开孔截面积；ΔP为所述实际测出工况差压的瞬时值；β为所述节流孔板的直径比；ρ2为被测流体在设计工况下的固定密度；T1为实际工况温度；P1为实际工况压力；T2为设计工况温度；P2为设计工况压力。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王进国，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，陕西咸阳化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11