9.8测温误差对蒸汽流量测量的影响

   在间接法蒸汽质量流量测量中，蒸汽密度的求取是关键。而从蒸汽温度、压力求取蒸汽密度的操作中，蒸汽温度和压力的测量是基础。测量总是存在误差，那么温度测量误差对间接法蒸汽质量流量测量影响有多大，这是有必要讨论的重要问题。

   （1）测温误差对流量测量结果的影响   按照ISO 5168 的公式对流量测量不确定度进行估算，流体温度不确定度是通过流体密度测量的不确定度起作用的，对于差压式蒸汽流量计，则

式中      ——质量流量测量误差，kg/h；

          ——质量流量，kg/h；

          ——流体密度测量误差，kg/m³；

             ——流体密度，kg/m3。

同理，对于涡街流量计，则

对于过热蒸汽，蒸汽温度在较小的范围内变化的，其密度可近似看作同其绝对温度成反比，因此，温度测量不确定度同流量测量不确定度的关系，对于过热蒸汽来说影响并不大，例如常用温度为250℃的过热蒸汽，测温误差为1℃，在作温度补偿时对应的流量测量不确定度约为0.096％R（差压式流量）～0.19％R（涡街流量计）。影响较大的是温度信号用于饱和蒸汽流量测量中的补偿，例如压力为0.7MPa的饱和蒸汽，其平衡温度为170.5℃，对应密度为4.132kg/m³，如果测量误差为－1℃，并据此查饱和蒸汽密度表，则查得密度为4.038kg/m³，引起流量测量误差约为－1.14％R（差压式蒸汽流量计）～－2.27％R（涡街流量计）。

（2）测温元件精确度对补偿精确度的影响   测温元件的误差同其精确度等级和被测温度数值有关，例如压力为0.7MPa的饱和蒸汽，如果用A级铂热电阻测温，其误差限为±0.49℃，如果用此测量结果查饱和蒸汽密度表，以进行流量计补偿，则此误差限引起的流量补偿误差约为±0.56％R（差压式流量计）～±1.11％R（涡街流量计）。而若用B级铂热电阻测温，其误差限就增为±1.15℃，则此误差限引起的流量测量不确定度就增为±1.31％R（差压式流量计）～±2.61％R（涡街流量计）。显然，B级铂热电阻用于此类用途可能引起的误差是可观的，一般不宜采用。

这里仅就不同精确度等级的测温元件作相对比较。当然，这是所说的流量测量不确定度还仅为测温元件这一环节，至于流量测量系统的误差，还须计入流量二次表、流量传感器 、流量变送器等的影响。

（3）引入测量误差的其他因素   从流量计使用现场的情况来看，温度测量误差除了测温元件固有误差之外，还同安装的不规范有关。例如，测温铂热电阻插入深度不够，安装铂热电阻的管道上保温层被拆掉未及时恢复等，都导致测温偏低，有时也存在热电阻三线制连接不规范，导致测温偏高的现象，如图9.11所示。

                    图9.11  热电阻三线制连接不规范

热电阻三线制连接不规范现象往往发生在由电工安装的项目中，这是因为电工头脑中没有三线制的概念。

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