差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体,具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能量总和不变。以体积流量公式为例:
Qv=CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1)
其中:C流出系数;
ε可膨胀系数
Α节流件开孔截面积,M^2
ΔP节流装置输出的差压,Pa;
β直径比
ρ1被测流体在I-I处的密度,kg/m3;
Qv体积流量,m3/h
按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转换。计算公式如下:
Q=0.004714187*d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ)Nm3/h0C101.325kPa
也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。
在根据密度公式:
ρ=P*T50/(P50*T)*ρ50
其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值
ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点
结合这两个公式即可在程序中完成编制。
二.煤气计算书(省略)
三.程序分析
1.瞬时量
温度量:必须转换成绝对摄氏温度;即+273.15
压力量:必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力
补偿计算根据计算公式,数据保存在PLC的寄存器内。同时在intouch画面上做监视。
2.累积量
采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积,即将补偿流量值(Nm3/h)比上1800单位转换成每2S的流量值,进行累积求和,画面带复位清零功能。
一、计算液位的高度(卧罐计算公式)
h(m)=P/(ρ气*g)?
P=差压变送器测到的值,单位为Kpa
2=0.45~0.48:看流量计正常加气后的最大密度值,可设置,单位:g/cm:ρ气
2g=9.8重力加速度:m/s:
二、计算储罐容积
:1:如果hr时(r为内罐容器的半径,单位m,项目为1.2m)
角度LAOB=2*arccos((r-h)/r),单位为弧度截面
2AOBAOBS=πr*L/(2π)-(1/2)*r2*sinL显示积
体积=S*罐长度:项目罐长度12.1米:
:2:如果h=r时(r为内罐容器的半径,单位m,项目为1.2m)
2截面积S=(1/2)*πr
显示体积=S*罐长度:项目罐长度12.1米:
:3:如果h>r时(r为内罐容器的半径,单位m,项目为1.2m)
角度L=2*arccos((h-r)/r),单位为弧度AOB
2截面积S=πr*(2π-L)/(2π)+(1/2)*r2*sinLuAOBAOB
显示体积=S*罐长度:项目罐长度12.1米:
二、线性换算公式(适用在立罐)
(V代表压差,V_H代表压差的下一次,V_L代表本次压差,H,为液位的下一次,L为当前液位)
首先把下一次压差和当前压力想减得到在某个区间中的压力值,然后液位也同样想减得到在
这个区间内液位的大小,然后把现场采集来的压差减去当前压差得到实际压差
管道进出口的压差P=0.5-0.07=0.43MPA。设管长为L,管道比阻为S(可由管内径D及内壁糙率n查表得到),则流量Q=^(1/2)
流速V=4Q/(3.14D^2)
式中p——油的密度;g——重力加速度。
差压流量计,也称为孔板流量计或文丘里流量计,其工作原理是通过测量流体在管道中流经节流元件(如孔板、喷嘴或文丘里管)前后产生的压力差来推算流量。其计算公式基于伯努利方程和连续性方程,并结合节流元件的几何特性及流体性质,最终形成流量与差压之间的关系。对于标准孔板流量计,其流量计算公式通常采用 ISA 1932 标准或者 AGA-3 标准等,具体形式较为复杂。
以 ISA 1932 标准为例,体积流量 Q 的计算公式可以表示为:
Q = K × C0 × √(ΔP/ρ) × (ΔP/△Pstd)^(1/2β)
其中:
Q:体积流量
K:孔板的流出系数,由实验确定
C0:管道截面积比,与孔板设计有关
ΔP:实际测得的差压
ρ:流体密度
β:孔板开孔直径与管道内径之比
ΔPstd:可膨胀性修正后的标况差压
这个公式的应用需要已知一系列参数,并且可能需要对温度、压力等因素进行补偿。