一、存在問題
中石化某分公司精細化工事業(yè)部提出，有一套孔板流量計用來測量某裝置蒸汽流量，裝置已停車流量計仍指示很高流量，檢查相關(guān)變送器、傳感器及二次表均正常，正負壓管排污掃線不堵不漏。后因結(jié)冰季節(jié)已過，順手將伴熱保溫用蒸汽關(guān)掉，流量計示值恢復正常。
二、分析與診斷
這是個典型的伴熱保溫不良引起儀表誤差的案例。
(1)伴熱保溫不良引起差壓式流量計產(chǎn)生誤差的原理
在石化和化工行業(yè)，常用差壓式流量計測量蒸汽流量。差壓裝置送出的蒸汽差壓信號，經(jīng)冷凝罐轉(zhuǎn)換成凝結(jié)水差壓，再送差壓變送器。由于大直徑蒸汽管道大多安裝在管架上，而差壓變送器大多安裝在地面以上1m左右的高度，這樣，導壓管內(nèi)的凝結(jié)水就有較大的高度差。
由于伴熱保溫不合理，引起正負壓管的凝結(jié)水平均密度出現(xiàn)差異，在如圖2.80所示的系統(tǒng)中，冷凝罐以下部分由于伴熱保溫不良引起的差壓信號傳遞失真數(shù)值可用下式計算:
例如，有一臺差壓式流量計，正壓管內(nèi)凝結(jié)水平均溫度為30℃，相應的密度p+為995.7kg/m3；負壓管內(nèi)凝結(jié)水平均溫度為40℃，相應的密度p-為992.2kg/m3；高度差h=6m。將這些數(shù)據(jù)代入下列式中計算得到：
三、討論
(1)伴熱保溫的意義
在差壓式流量計中，如果引壓管內(nèi)傳遞差壓信號的介質(zhì)為液體，有些會因環(huán)境溫度太低而凝固、結(jié)晶或結(jié)冰，因此需要伴熱保溫。例如我國的北方和中部地區(qū)，冬季都會結(jié)冰，用來測量蒸汽流量的引壓管內(nèi)，介質(zhì)為水，如果不加伴熱，也未采取其他防凍措施，就容易結(jié)冰，影響正常測量，甚至凍壞儀表。
(2)伴熱保溫中的常見問題
伴熱保溫常用電熱帶、蒸汽及熱水作熱源，此項工作大家都認為太簡單了，只要做了就行，不會有什么嚴重后果。其實從現(xiàn)場的情況來看并非如此。主要問題如下。
①不對稱加熱。為了使正、負壓管內(nèi)液體溫度盡量相等，提供熱源的電熱帶、熱水管或伴熱蒸汽管應敷設在兩根導壓管線之間，盡量保持等距離。但有的安裝人員為了方便，卻將正負壓管保持數(shù)十厘米距離，而將伴熱管同導壓管中的一根靠得很近，以致兩根導壓管內(nèi)的液體溫差很大。
②將信號管和伴熱管分別做絕熱保溫，導致伴熱管的熱量傳不到導壓管上，喪失伴熱作用。
③用通有蒸汽的紫銅管直接繞在信號管上，可能導致介質(zhì)部分汽化，管中介質(zhì)密度變得很低，出現(xiàn)虛假差壓。
④本節(jié)中的公式描述的是引壓管內(nèi)凝結(jié)水溫度差所引起的差壓信號傳遞失真，但由于冷凝罐的高度不同，本節(jié)中冷凝罐是在取壓口的下方，對差壓偏移的作用方向不同。
四、整改措施
由導壓管伴熱保溫不合理引起誤差的例子不勝枚舉，整改的措施有:
①按規(guī)范要求認真做好伴熱保溫工作;
②采用一體化差壓流量計的結(jié)構(gòu)，從而使式中dp=（p+—p-）hg的h（高度差）大大減小;
③取消伴熱保溫，改用充灌防的方法消滅凍害，如果處理得當，不僅根除由伴熱保溫引起的差壓信號傳遞失真，而且可節(jié)省伴熱保溫所消耗的能源。
