关于煤矿管道瓦斯计量现状,经过对V锥流量计的特征剖析并联络管道瓦斯自身特征,得出V锥流量计更适合于管道瓦斯计量。要害介绍了V锥流量计算公式中的系数k、差压值△p、密度ρ自身的丈量过错对流量核算作用的影响,并经过核算不一样情况下的系数k、差压值△p、密度ρ的过错巨细改动,剖析其自身对丈量作用的影响,得出系数k影响最大,引进实时密度丈量更简略行进丈量准确性的定论。 (延伸阅览...多参量变送器) 瓦斯抽放是防治煤矿瓦斯灾害事端的根本措施,瓦斯抽放监控及运用是保证瓦斯抽放安全、行进瓦斯抽放功率和瓦斯运用率的重要途径和有用办法。瓦斯运用为瓦斯抽放系统带来了广阔的商场,并对流量的丈量亦有了很高的恳求。流量丈量设备配备在井下移动泵、地上抽放泵的正压侧和负压侧,现在首要运用的是孔板流量计和涡街流量计,查询发现这2款丈量设备自身存在很大缺少,孔板流量计丈量准确度差,并且对泵的抽放功率有很大影响,涡街流量计自身对振动十分活络,煤矿的工况条件很大程度上影响了涡街丈量的准确性,一起这2种流量计的设备需求很长的直管段,很多时分工况条件难以满足。现在,煤矿急需一种丈量精度高,长时间稳定性好,设备维护便利的丈量设备。V锥流量计以其一起的功用十分适合于煤矿瓦斯抽放环境。 (延伸阅览...多参数变送器) 1 V锥流量计在瓦斯管道气体丈量方面的特征 经过对瓦斯管路抽放气体和瓦斯抽放泵现场工作环境的剖析,联络V锥流量传感器自身的特性剖析,V锥流量传感器是一款十分适合瓦斯管道气体丈量的流量计[1-4],它的以下特征决议了它十分适用于瓦斯管道气体的丈量。 (延伸阅览...多变量变送器) (1)±0.5%的丈量准确度(在大都标定的V锥流量计中流出系数的不确定度不超越0.4%)。这么高的精度是孔板等传统差压外表所不能比照的;量程比10~15∶1。 (2)在运用设备时,只需求极短的直管段乃至不需求,前面1(0)~3D,后边0~1D。(在调节阀后设备时需求3D的直管,D为管路直径)。 (延伸阅览...多参数流量变送器) (3)具有极高的丈量活络度(分辨率),负压端约25Pa的压力(水柱高度还不到通常玻璃板的厚度)就能够检测到。因而除了丈量大流量外还可丈量极小的流量,如烟道气等。 (4)V锥体被规划成吹扫型构造,因而具有自清洁功用,因而不会堆积截留流体中挟带的任何脏污物、凝固体、固体、气液等。十分适合丈量脏污的流体。 (延伸阅览...文丘里流量计) (5)流体流过具有分外形状构造的V锥体时,会在其节省边沿处构成边界层效应,因而极大地减少了磨损的可能性,因而V锥型流量计投入运用后,除极分外条件外,它的节省边是不会被磨损得,也能够说是免拆开标定的。 (延伸阅览...多变量变送器)
(6)无可动部件,不含任何电器材,是一个纯机械体,具有不怕颤动、耐高温、高压、防腐等特征。也就是说:它既有传统差压式外表的构造简略、结实牢靠之特征,又具有传统差压式所不具备的各项优胜功用。 (延伸阅览...多参量变送器)
(7)压损小,比照于孔板流量计和涡街流量计有显着的节能作用。 2 V锥流量计丈量作用的过错核算 2.1 查验数据及过错处理办法 对3台V流量传感器进行了查验,经过实流标定系数k为8690。表1为实流标守时所测得的参数。 (延伸阅览...多参数变送器) 表1 标定参数 联络以上标定数据,剖析各变量对流量核算值的影响,并核算出各变量对核算值影响的巨细,然后能够有关于性的处理出产和丈量过程中引进的过错,行进数据的准确性。并要害查询引进甲烷浓度丈量对实在值的影响。 (延伸阅览...文丘里流量计) 首要挑选查验条件,在这里对标准情况及其工况简略加以阐明,标准情况通常是指温度为0℃(273.15K)和压强为101.325kPa的情况;工况是指工业现场设备在现场工作时所在的环境情况,需现场丈量。为了更接近实习运用环境,挑选工况情况进行核算,在温度为20℃,大气压力为101.325kPa情况下空气的密度为1.2041kg/m3,甲烷密度0.6669kg/m3情况,工况下体积流量Qv的核算式[5]如下: 式中 Qv———工况体积流量,m3/h k———系数; △p———差压值,kPa; ρ———密度,kg/m3。 系数k与节省件办法(流束缩短系数)、直径比、取压办法、雷诺数及其管道粗糙度等有关,核算公式如下:
式中 k———系数; C———流出系数; ε———压缩系数,液体ε=1; β———直径比; D———管道内径,mm; d———锥体最大处直径,mm。 Qv是一个富含多元变量的核算公式,其间系数k、差压值△p、密度ρ都是其间的变量,而系数k又遭到多种要素的影响,在这里把系数k作为独自的变量处理,这么更有利于过错剖析。因而式(1)是一个富含3个自变量的函数。 (延伸阅览...文丘里流量计) 从过错处理视点进行剖析,当f为多元函数时,例如,核算A=f(x1,…,xn)。假如x1,…,xn的近似值为x1*,…,xn*,则A的近似值为A*=f(x1*,…,xn*),由泰勒展开得函数值的过错e(A* )为:
2.2 系数k过错10%且无密度修正时的过错核算 据过错处理公式,可得:f(k,ρ,△p)=Qv=k 依据表1所给出的数据,对过错值进行简略的核算,核算出k、△p和ρ所发生的过错对实在值的影响。 (延伸阅览...文丘里流量计) 在实习的出产和丈量过程中,k、△p和ρ3个数都会发生不一样程度的过错,因为丈量办法及东西的有限,不可能得到实在值,因而只能核算出丈量值与实在值的过错,在这里将系数k所发生的过错核算为10%,△p所发生的过错核算为5%,密度ρ发生的影响是核算的要害,瓦斯抽放管路工作时,密度自身跟着瓦斯抽放发展不断改动,因而设置2种情况,一种情况是在丈量过程中不断对甲烷的丈量调整密度参数,行进其准确性,归纳丈量东西等方面的影响,将过错拓展,相对过错限为2%;另一种情况是不进行密度核算和修正,这么发生的过错相对较大。 (延伸阅览...天然气水两相流变送器) 例如:工况下空气的密度为1.2041kg/m3,甲烷密度0.6669kg/m3,甲烷含量是20%时,瓦斯气体密度为1.09666kg/m3;甲烷含量是40%时,瓦斯气体密度为0.98922kg/m3;甲烷含量接近于0时,瓦斯气体密度为1.2041kg/m3,则: 甲烷含量40%的甲烷密度与甲烷含量20%的甲烷密度所发生的过错为0.10744;甲烷含量0%的甲烷密度与甲烷含量20%的甲烷密度所发生的过错为0.10744。 相对过错限为:0.10744÷1.09666=9.8%。 运用公式核算过错e(A*)为:
所以必定过错限ε(A*)≈2499.005 k系数发生的过错占过错比为: 1584.812÷2499.005=63.42% △p发生的过错占过错比为: 293.386÷2499.005=11.74% ρ发生的过错占过错比为: 620.807÷2499.005=24.84% 相对过错限:
同理,能够进行系数k、差压△p、密度ρ过错均为10%时的过错核算;系数k过错10%、密度ρ过错2%时的过错核算;系数k过错5%、密度ρ过错2%时的过错核算,作用见表2。 (延伸阅览...蒸汽水两相流变送器)
2.3 过错作用核算剖析 从表2中能够看出。在系数k、差压△p、密度ρ自身存在10%过错的情况下,相对过错限到达了23.90%;而在核算的系数k过错10%、差压△p过错5%、密度ρ过错9.8%的过错情况下,相对过错限是21.29%;在行进技术及其技术的情况下,系数k过错5%、差压△p过错2%、密度ρ过错2%时,相对过错限为8.83%。能够得出如下定论: (1)在k、△p、ρ过错均为10%时,k系数发生的过错对毕竟核算作用影响最大,其次为密度ρ,差压△p最小。 (2)运用核算的密度核算工况流量时,只思考甲烷气体浓度改动20%的情况下,过错照常十分大,相对过错限能够到达21.29%。 (3)在k、△p、ρ过错分别为5%、2%、2%时,即运用密度的调整来进一步行进数值准确性的情况下,相对过错限能够到达8.83%。 (4)系数k减小过错是最为有用的行进数据准确性的办法,经过系数k从10%的过错行进到5%的过错,可将相对过错限从15.58%行进到8.83%。 (延伸阅览...油水两相流变送器) (5)经过引进甲烷浓度丈量修正密度数据是行之有用的行进数据准确性的办法,甲烷浓度的丈量使得过错能够从9.8%减小为2%以内,丈量作用的相对过错限能够从21.29%行进到15,58%。 (6)从出产和技术的可操作性方面进行比照,引进甲烷浓度修正密度数据是易于结束且十分有用的行进数据准确性的办法。 3 结语 关于V锥流量计在煤矿管道瓦斯计量方面的运用现状,要害介绍了V锥流量计算公式中系数k、差压值△p、密度ρ自身的丈量过错对流量核算作用的影响,并经过核算不一样情况下的系数k、差压值△p、密度ρ的过错巨细改动,剖析其自身对丈量作用的影响,得出k系数影响最大,引进实时密度丈量更简略行进丈量准确性的定论。并经过对出产加工V锥体的技术改进以及经过引进瓦斯浓度丈量校对密度值,进而使得流量丈量的准确性大大的行进。 (延伸阅览...多参量变送器) V锥流量计现已在山西、辽宁、黑龙江等地初步运用,其丈量的准确性和稳定性较之前流量计有显着行进,节能作用显着。与此一起,跟着丈量数据的进一步丰盛,将进一步行进V锥流量计的功用,使得其丈量准确性进一步行进,推进V锥流量计的国家标准化进程。 (延伸阅览...多参数变送器)
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