提高5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的方法

技术领域

本发明涉及气体流量监测技术领域，尤其是涉及一种提高5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的方法。

背景技术

随着国民经济的迅速发展，火力发电行业对气体大流量的精确测量要求日益迫切。为了满足气体流量测量精度不断提高以及量值溯源的要求，标准网格法流量计技术被提出。标准网格法流量计基于差压原理设计，可靠性高，即使处于非均匀流场中，也具有很高的精度。构建了相对完整的量值溯源体系，无须应用现场人工标定流量系数。

标准网格法流量计在大口径矩形截面流量测量时，要求测量截面总测点数一般不超过36个，对于矩形风烟道直管段较短、测量截面流速分布不均的应用场合，推荐按测点数上限36个取值，当矩形截面长边与短边较接近时，推荐按5×7网格进行布点。标准网格法流量计依次轮巡测量每个网格测点的流速，每点测量时长约5s，并输出35个网格测点的滑动平均流速。若按每点测量时长5s计，轮巡测量35个网格测点的周期为175s，当该周期内工况发生变化时，标准网格法流量计输出的截面平均流速值与真实值偏差较大，测量响应方面存在明显迟滞。常规标准网格法流量计依次轮巡测量各网格点的流速，当工况发生变化时，由于短时间内数个测点集中在测量截面的某块小区域内，不易快速反映测量截面流速的变化量，也即变工况测量响应特性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的方法，用于提升标准网格法流量计测量变工况流量的准确性和响应实时性。

根据本发明的一个目的，本发明提供一种提高5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的方法，包括如下步骤：

S1，流量计布置

标准网格法流量计包括沿着纵向依次编号的1-7、8-14、15-21、22-28、29-35共五组皮托管，五组所述皮托管沿着横向依次排开；

编号为1、3、5、7、30、32、34的七支所述皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第一差压变送器；

编号为2、4、6、29、31、33、35的七支所述皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第二差压变送器；

编号为8、10、12、14、23、25、2的七支所述皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第三差压变送器；

编号为9、11、13、22、24、26、28的共七支所述皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第四差压变送器；

编号为15-21的共七支所述皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第五差压变送器；

S2，轮巡测量皮托管差压信号

所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器和所述第五压差变送器均轮巡测量各自连接的七支所述皮托管差压信号大小，

S3，求取流速值平均值

分别求取每支所述皮托管对应的流速值，共35点的流速平均值作为测量截面流速平均值并实时输出。

进一步地，S1中，每组所述皮托管分别通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通至对应的所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器或所述第五压差变送器。

进一步地，S2中，每支所述皮托管差压测量信号接通对应的所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器或所述第五压差变送器的时长均一致。

进一步地，每支所述皮托管差压测量信号接通对应的所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器或所述第五压差变送器的时长均为3-10s。

进一步地，S1中，编号为1、30、3、32、5、34、7的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第一差压变送器，编号为35、6、33、4、31、2、29的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第二差压变送器，编号为8、23、10、25、12、27、14的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第三差压变送器，编号为28、13、26、11、24、9、22的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第四差压变送器；编号为15-21的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第五差压变送器。

进一步地，编号为1、35、8、28、15的四支所述皮托管差压信号同时分别接通至所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器或所述第五压差变送器。

进一步地，S1中，编号为1、30、3、32、5、34、7的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第一差压变送器，编号为29、2、31、4、33、6、35的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第二差压变送器，编号为14、27、12、25、10、23、8的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第三差压变送器，编号为28、13、26、11、24、9、22的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第四差压变送器；编号为15-21的七支所述皮托管通过各自对应的所述电磁阀通断依次轮巡连通所述第五差压变送器。

进一步地，编号为1、29、14、28、15的四支所述皮托管差压信号同时分别接通至所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器或所述第五压差变送器。

进一步地，所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器和所述第五压差变送器为相同的差压变送器。

进一步地，每支皮托管差压测量信号接通对应的所述第一差压变送器、所述第二差压变送器、所述第三差压变送器、所述第四差压变送器或所述第五压差变送器的时长均为5s。

本发明技术方案采用分五组轮巡测量、各组测点相间布置、且各组轮巡测量起始点相对分散的技术思路，能快速反映测量截面流速的变化量，提高变工况测量响应特性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的布点示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1所示，

一种提高5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的方法，包括如下步骤：

S1，流量计布置

标准网格法流量计包括沿着纵向依次编号的1-7、8-14、15-21、22-28、29-35共五组皮托管，五组所述皮托管沿着横向依次排开，其中：

编号为1、3、5、7、30、32、34的七支皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第一差压变送器；

编号为2、4、6、29、31、33、35的七支皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第二差压变送器；

编号为8、10、12、14、23、25、2的七支皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第三差压变送器；

编号为9、11、13、22、24、26、28的共七支皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第四差压变送器；

编号为15-21的共七支皮托管连接各自对应的电磁阀后均接至第五差压变送器；

S2，轮巡测量皮托管差压信号

第一差压变送器、第二差压变送器、第三差压变送器、第四差压变送器和第五差压变送器均周而反复轮巡测量各自连接的七支皮托管差压信号大小；

S3，求取流速值平均值

分别求取每支皮托管对应的流速值，其中，每支皮托管差压测量信号接通差压变送器的时长一致，均为3-10s之间，共35点的流速平均值作为测量截面流速平均值并实时输出。

实施例2

本实施例与实施例的步骤基本相同，其不同之处在于，为提升上述标准网格法流量计变工况测量响应特性，编号为1、30、3、32、5、34、7的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第一差压变送器，编号为35、6、33、4、31、2、29的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第二差压变送器，编号为8、23、10、25、12、27、14的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第三差压变送器，编号为28、13、26、11、24、9、22的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第四差压变送器；编号为15-21的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第五差压变送器。编号为1、35、8、28、15的5支皮托管差压信号同时分别接通至第一差压变送器、第二差压变送器、第三差压变送器、第四差压变送器和第五差压变送器。

实施例3

本实施例与实施例的步骤基本相同，其不同之处在于，为提升上述标准网格法流量计变工况测量响应特性，编号为1、30、3、32、5、34、7的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第一差压变送器，编号为29、2、31、4、33、6、35的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第二差压变送器，编号为14、27、12、25、10、23、8的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第三差压变送器，编号为28、13、26、11、24、9、22的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第四差压变送器；编号为15-21的七支皮托管通过各自对应的电磁阀通断依次轮巡连通第五差压变送器；编号为1、29、14、28、15的5支皮托管差压信号同时分别接通至第一差压变送器、第二差压变送器、第三差压变送器、第四差压变送器和第五差压变送器。

上述实施例中，为提升标准网格法流量计的测量响应速度，并保证每点测量响应充分，上述每支皮托管差压测量信号接通差压变送器的时长均为5s。

上述实施例中，为提升标准网格法流量计的测量准确性，上述四套差压变送器的规格和型号一致。

本发明一种提高5×7标准网格法流量计变工况测量响应特性的方法，可用于点源碳排放监测，具体可用于火力发电行业大口径气体流量监测。

本发明采用分五组轮巡测量、各组测点相间布置、且各组轮巡测量起始点相对分散的技术思路，能快速反映测量截面流速的变化量，提高变工况测量响应特性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。