摘要:以(yǐ)一處計(ji)量糾紛(fēn)爲引子(zi),先對渦(wo)輪流量(liàng)計 廠家(jia)提供的(de)反轉量(liàng)計算公(gong)式進行(hang)了推導(dao)和演繹(yi),再對以(yi)前🐪的錯(cuò)誤計算(suàn)方式進(jìn)行了更(geng)正,最後(hou)對反轉(zhuǎn)量的正(zhèng)确率進(jin)行♌了實(shi)驗證明(míng)。
1背景
 
　　該(gāi)計量糾(jiu)紛牽涉(shè)4家單位(wèi):丙供氣(qi)公司、甲(jia)用氣單(dan)位、乙用(yòng)氣❓單位(wei)丁計量(liang)儀表廠(chang)家;4處地(di)方:丙公(gong)司A處.供(gong)氣計量(liang)點、丙公(gong)司C處供(gong)氣🔞計量(liàng)點、甲用(yòng)氣單位(wei)D閥門、甲(jia)乙用氣(qi)單位B處(chù)用氣👅計(jì)量分界(jiè)點。
　　正常(cháng)情況下(xia),A氣源供(gòng)氣C氣源(yuan)不供氣(qi)時,甲公(gōng)司在A、B之(zhī)間的💜用(yong)👉氣量是(shi)主氣源(yuan)A處用氣(qì)量減B處(chù)的用氣(qì)量,而☂️乙(yǐ)公司的(de)用氣量(liàng)則爲B處(chù)用量(如(ru)圖1所示(shì))。需要說(shuō)明📧的是(shì):A、B之間有(you)一D閥,此(ci)時👌處于(yú)開啓狀(zhuang)态。另外(wai)一種情(qíng)況則是(shì)D閥🤟關閉(bì),A、C氣源同(tóng)時供氣(qì),甲公司(sī)在♋A、B之間(jiān)的用氣(qì)量是當(dāng)月主氣(qì)源A處減(jiǎn)B處的用(yong)量,再加(jia)上C氣源(yuán)過🏃B處當(dang)月的供(gong)氣量。亦(yì)或是A、D閥(fa)之間的(de)用量+B、D閥(fá)之間的(de)用量+B處(chù)C氣🌈源的(de)反轉量(liàng)(如圖2所(suo)示)。需要(yao)特别指(zhi)出的♋是(shì):B處有2套(tào)渦輪表(biao)計💋量設(shè)備(型号(hao)均爲Q6500DN300)，爲(wèi)正向安(an)裝。
　　問題(ti)的關鍵(jian)就是如(rú)果當月(yuè)伴有雙(shuang)氣源供(gong)氣,如何(he)把甲乙(yǐ)🔞用氣單(dan)位的用(yong)量區别(bie)開來或(huò)計算出(chū)來。
2案例(li)分析
　　由(yóu)于B處該(gāi)渦輪流(liú)量計 是(shi)國外産(chǎn)品,采取(qu)機械傳(chuan)動與數(shu)據積算(suan)儀分别(bié)設立,合(hé)并計算(suan),這點與(yǔ)國内同(tong)類型産(chǎn)品有所(suǒ)不同,國(guó)内的是(shì)--體式,隻(zhī)能單向(xiàng)計量,而(er)該産品(pin)能夠雙(shuāng)向計量(liang)。
該流量(liang)計涉及(ji)到的數(shù)據較多(duō)。下列是(shì)氣态方(fāng)程式
V0=V×P/P0×T0/T×Fz2
式(shì)中:V0--标準(zhun)狀态下(xia)的體積(ji)量(M3);
V--工作(zuo)狀态下(xià)的體積(ji)量(M3);
P--流量(liang)計壓力(lì)值(KPa);
P0--标準(zhun)大氣壓(yā)(101.325KPa);
T0--标準狀(zhuàng)态下的(de)絕對溫(wēn)度(293.15k);
T--被測(ce)介質的(de)溫度(K);
Fz--氣(qì)體壓縮(suō)因子。
　　對(duì)于國内(nei)渦輪表(biao)而言，上(shàng)述數據(ju)是比較(jiào)标準的(de)必備配(pèi)置。但該(gai)國外儀(yí)表有5個(gè)數據有(you)所不同(tong):
V機(基)--機(jī)械傳動(dòng)部分的(de)體積量(liang)(M3);
Vm--工作狀(zhuang)态下的(de)體積量(liang)(M3);
Vb--标準狀(zhuang)态下的(de)體積量(liang)(M3);
V反轉量(liàng)m--計量表(biǎo)反轉時(shí)工作狀(zhuàng)态下的(de)體積量(liàng)(M3);
V反轉量(liàng)b--計量表(biao)反轉時(shí)标準狀(zhuang)态下的(de)體積量(liang)(M3)。
　　這5者之(zhī)間的相(xiang)互關系(xì)是:無論(lùn)正反轉(zhuǎn),Vb與Vm總是(shi)累加的(de),并且呈(cheng)💞正🌈相關(guān)關系,這(zhe)點與國(guó)産表V0與(yǔ)V的關系(xi)是一緻(zhì)的。V機則(zé)不一樣(yàng),隻發生(sheng)正轉時(shí),V機與Vm-緻(zhì),V機=Vm;當發(fa)生反轉(zhuan)時，其反(fǎn)轉量爲(wei)V反轉量(liang)✂️M,V機将實(shi)🌈現氣量(liàng)的倒🤞計(jì),即V機=Vm-2xV反(fan)轉量m。舉(jǔ)個例子(zi)比較容(rong)易理解(jiě),當月上(shang)中🏃‍♀️旬B處(chù)渦輪表(biǎo)爲正轉(zhuan),各量關(guān)系爲:Vm上(shang)中旬=V機(ji)上中旬(xun)🙇‍♀️=200萬M3,下旬(xún)爲反🌈轉(zhuan)，V反轉量(liang)m下旬=80萬(wàn)M3,當月各(gè)量關系(xi)爲:
V機當(dang)月=Vm當月(yuè)-2xV反轉量(liàng)m下旬
V機(ji)期=200+80-2x80=120
Vm當月(yuè)=200+80=280
..V反轉量(liàng)m=(△Vm-△V機)/2
　　實際(ji)情況原(yuan)本上述(shu)模型要(yao)複雜,難(nán)以确定(dìng)具體的(de)反轉發(fā)生時間(jian)以及反(fan)轉時間(jian)段,也就(jiu)難以确(que)定壓✊力(li)值。要确(què)定V反轉(zhuan)量b的具(ju)體結算(suàn)量,這裏(lǐ)取的是(shi)經驗值(zhí),即
V反轉(zhuan)量b=(△Vm-△V機)/2x△Vb/△Vm
　　确(que)定了反(fan)轉量的(de)計算公(gong)式，這隻(zhi)是确定(ding)甲乙兩(liang)家🌈用氣(qi)單位用(yòng)量的第(di)一步。在(zài)較長的(de)一段時(shí)間裏,出(chu)現了較(jiao).爲重大(da)🔴的計算(suan)錯誤,其(qí)錯誤計(ji)算方式(shì)如下:
已(yǐ)知:前端(duan)A處供氣(qì)△V(A)=1000萬M,B處的(de)△V
(B)=800萬M3,△Vm=200萬M3,OV機(jī)=150萬M3.
求:甲(jia)公司的(de)用氣量(liang)以及乙(yǐ)公司的(de)用氣量(liàng)?
解:甲公(gong)司用氣(qì)量=△VB(A)-OV(B)+V反轉(zhuan)量b=1000-800+(200-150)/2x800/200=300萬M3
乙(yi)公司用(yong)氣量=OV(B)-V反(fǎn)轉量b=800-(200-150)/2x800/200=800-100=700萬(wan)M
這種方(fang)式看上(shang)去毫無(wu)破綻,甲(jia)乙公司(si)的用氣(qì)總量=丙(bǐng)公🆚司的(de)供氣總(zong)量,即300+700=1000萬(wan)M3,乙公司(si)的用氣(qi)量=B處△V-V反(fǎn)轉量b=700萬(wàn)M3。然而這(zhe)種方式(shì)忽略了(le)一-個重(zhong)要問題(ti),甲乙公(gong)司的用(yòng)氣總量(liang)=丙公司(si)的供氣(qi)總量=A氣(qì)源+C氣源(yuan)(上式隻(zhī)關注了(le)A氣源，忽(hu)略🥰了C氣(qì)源)。正确(que)的計算(suan)方式應(ying)該是:
正(zheng)解:甲公(gong)司用氣(qi)量=△VB(A)-△Vb(B)+2xV反轉(zhuan)量b=1000-800+2x(200-150)/2x800/200=400萬M3
　　乙(yi)公司用(yòng)氣量=△V(B)-V反(fan)轉量b=800-(200-150)/2x800/200=800-100=700萬(wan)也就是(shì)說A氣源(yuan)1000+C氣源100=1100萬(wàn)M3,才是丙(bǐng)公司的(de)🏃‍♂️真實供(gòng)氣量。這(zhè)隻是其(qí)中一月(yue)的結算(suan)量,如果(guo)逐月累(lei)計下去(qu),氣❤️量也(yě)是相當(dang)驚人。.
随(suí)着問題(tí)一步步(bu)深人,新(xin)的質疑(yí)又出現(xian)了。有人(ren)提出該(gai)類型的(de)☀️渦輪表(biao)并非該(gāi)儀表公(gōng)司專用(yong)型的單(dān)🌍反計量(liàng)儀表,儀(yi)表廠家(jia)也🔆認可(ke)了此種(zhong)說法。廠(chang)家提出(chū)4種解決(jué)方案:
(1)對(duì)目前使(shǐ)用的該(gai)類型儀(yí)表做實(shi)驗,采取(qu)比較簡(jian)易.的⭐實(shí)驗方法(fǎ)💁來驗證(zheng)其先前(qian)提出的(de)計算公(gōng)式的正(zhèng)确性及(ji)反向計(jì)量的精(jīng)度及準(zhun)确性。
(2)采(cǎi)用專用(yong)雙向(正(zheng)反)計量(liang)的渦輪(lun)流量計(jì)。但據試(shì)用此表(biao)反映,在(zai)🈲零點漂(piao)移處,計(jì)量會有(yǒu)問題。而(ér)在B處,恰(qià)🌏恰就是(shì)壓✉️力平(ping)衡點處(chù),所以這(zhe)種選擇(ze)也有風(feng)險,且該(gāi)表價🌈格(ge)是目⭐前(qián)使用的(de)儀表的(de)2倍,體積(ji)較大，
在(zai)B處安裝(zhuāng)會有實(shí)際困難(nán)。
(3)采用超(chao)聲波流(liu)量計,其(qí)優點是(shi)計量精(jīng)度高,能(neng)夠正确(que)正反計(ji)量。但它(tā)的缺點(diǎn)也比較(jiào)明顯,要(yao)求輸氣(qì)壓力較(jiào)高,目前(qián)B處💞的壓(ya)力較低(di)0.3MPa,不适宜(yí)安裝超(chao)聲波流(liu)量計 。.
(4)在(zai)該處實(shi)行計量(liàng)改造,沿(yán)用現有(you)的兩塊(kuai)儀表(Q6500DN300),将(jiang)其🏃🏻中😄的(de)🈚一塊🎯儀(yí)表及過(guo)濾器整(zheng)體反裝(zhuang)，另外-套(tào)計量裝(zhuang)置不🚶‍♀️變(biàn),并在兩(liang)塊表後(hòu)分别加(jiā)裝單向(xiàng)閥，這樣(yang)既能夠(gou)滿足調(diao)度的需(xū)要,又🧑🏾‍🤝‍🧑🏼能(neng)夠确保(bao)正确計(ji)量。這裏(lǐ)有一個(ge)難題需(xu)要解決(jue)🌈,流量不(bú)能🌂超限(xiàn)。根據該(gai)處計量(liàng)表2年的(de)曆史數(shù)據,最大(dà)流量爲(wei)1000M//小時(标(biao)況),運行(hang)壓力📧爲(wei)0.3MPa,儀表的(de)流量⛹🏻‍♀️最(zuì)大爲6500M/小(xiǎo)時(工況(kuang)),換算成(chéng)标況爲(wèi)19500M/小時;再(zài)預估最(zuì)近兩年(nian)後端‼️客(ke)戶用氣(qì)量以10%的(de)速度遞(dì)增,現有(yǒu)的表型(xing)仍然🔆滿(mǎn)足預期(qi)負荷。故(gù)該方案(àn)是切實(shi)可行,經(jing)濟合理(lǐ),相關各(ge)方均會(huì)接受的(de)。
　　對方案(an)1的存疑(yi):曾經與(yu)廠家在(zai)常溫常(chang)壓下做(zuo)過一次(ci)實驗。選(xuan)用兩塊(kuài)檢定合(hé)格的溫(wēn)輪表及(ji)腰輪表(biao),口徑與(yǔ)流量均(jun1)相同,腰(yāo)輪表始(shi)終保持(chi)正向,渦(wo)輪表則(ze)正向取(qǔ)一組數(shù)據,反向(xiàng)🛀🏻取一-組(zu)數據,然(ran)後對比(bǐ)分析🌏。利(lì)用一大(dà)功率的(de)鼓風機(jī),對串聯(lián)的渦輪(lun)及腰輪(lun)表送風(feng),模拟管(guǎn)道輸氣(qì),鼓風機(jī)可調節(jiē)風🙇🏻速。實(shi)驗數據(jù)如表1:.
 
　　從(cong)表1、表2中(zhōng)可以看(kàn)出的是(shi):如果以(yǐ)腰輪表(biao)爲基表(biǎo),渦輪表(biao)正轉♊時(shí),其計量(liang)爲正偏(pian)差,在0~3.5區(qu)間;渦.輪(lún)表反轉(zhuan)時,其計(ji)量爲負(fù)⛷️偏差,其(qi)區間在(zai)0~負5.6。也就(jiu)是說,根(gēn)據目♌前(qian)的實驗(yan)數據,該(gāi)進口腰(yāo)輪表反(fǎn)轉時,計(jì)量偏慢(màn)。這與最(zuì)初大家(jia)的設想(xiǎng)剛好相(xiang)反，也與(yu)我對渦(wō)輪表的(de)⭐了解和(hé)理解相(xiang)去甚遠(yuǎn),權作參(can)考。如果(guǒ)☀️要進一(yī)步的證(zhèng)明,應該(gāi)盡可能(néng)模拟現(xian)場的各(gè)項數據(ju)及場景(jǐng),來保證(zheng)實驗數(shu)據的權(quán)威性,有(you)效性。
3結(jie)論
　　針對(dui)B處的特(te)殊情況(kuàng),曾查閱(yue)了大量(liang)的相關(guān)文獻,到(dào)目前爲(wei)止,沒有(you)類似的(de)情況記(ji)載或分(fen)析。也咨(zī)詢了多(duō)家🏃🏻計量(liang)儀表🧑🏾‍🤝‍🧑🏼廠(chǎng)家的專(zhuān)業人員(yuan),包括該(gāi)國外進(jìn)口儀表(biao)銷售商(shāng)的相關(guan)人員,他(tā)們也隻(zhī)能✂️提供(gòng)經驗公(gōng)式，在該(gāi)産品的(de)說明書(shu)中,并無(wu)相關情(qing)況的說(shuō)明與記(ji)載。到目(mu)前♌爲止(zhi),B.處計量(liang)🌈仍然未(wei)得到徹(che)底的解(jie)決🛀,雖然(rán)離真相(xiang)越🍉來越(yuè)近,但由(yóu)于現實(shi)情況的(de)錯綜複(fu)雜,揭露(lu)真相仍(reng)需努力(li)。套用一(yi)句中山(shān)先生的(de)話:革命(ming)尚未成(cheng)功,同志(zhi)仍需努(nu)力。

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