Метрологическое обеспечение САКВ. Измерение расхода.

Метрологическое обеспечение САКВ. Измерение расхода.

Предлагаю подумать над тем, а  всегда ли методы определения точности приборов на эталонной установке точней, чем испытания по месту с помощью менее точных приборов и методик  на примере  измерения расхода дымовых газов в САКВ?

В настоящее время в системах автоматического контроля выбросов допускаются к применению 4 типа расходомеров:

1 Ультразвуковые расходомеры

2 Оптические корреляционные

3 По перепаду давления (трубки Пито и тд)

4 Термоанометрические

 Чаще всего в САКВ применяются ультразвуковые расходомеры и действительно они имеют неоспоримое преимущество в том,  что измерения происходят по всему сечению  потока. Вот только точность измерения ультразвуковых расходомеров подтверждается на эталонных установках, где они испытываются и поверяются. Про эти установки  давно все известно и все расстояния между датчиками, и измеряемая среда,  и геометрия измерительного сечения, поэтому нет никаких сомнений, что  на эталонной установке эти расходомеры правильно и точно измеряют скорость и расход. А как все происходит в реальных условиях? Ультразвуковой расходомер,- это по сути измерительная система, которая вычисляет скорость потока дымовых газов по формулам из Рис 1

Формулы УЗР

Рис. 1 Формулы определения скорости газового потока ультразвуковым расходомером

Как видно из формулы, измерение скорости, а следовательно расхода, напрямую зависит от трех параметров:

1 расстояния между датчиками,

2 угла наклона оси датчиков к направлению  потока,

3 времени измерения скорости ультразвука.

Т.е точность измерения расхода дымовых газов зависит  преимущественно  лишь от точности определения этих трех параметров, а вовсе не от точности при испытаниях на эталонной установке. Поэтому,  для определения точности измерения скорости дымовых газов для конкретной САКВ, на конкретном объекте, должны быть измерены с определенной точностью как минимум расстояние между датчиками и угол наклона к направлению потока и зафиксированы в описании типа и в программе контроллера. Такой же подход должен быть применим и другим расходомерам, у которых датчики разнесены, например к оптическим корреляционным.

Так же, при установке и испытаниях  ультразвуковых расходомеров, нужно определить  методологию определения  среднего диаметра измерительного сечения если датчики  устанавливаются на конической трубе (Рис.2)

 

УЗР на трубе

Рис. 2 Расположение датчиков УЗР на конической трубе

 

Кстати, можно и   упростить все эти процедуры и меньше проводить манипуляций с рулетками и угломерами. Почему не  допустить определение метрологических характеристик измеритльного канала САКВ по  определению расхода,  при испытаниях с целью утверждения типа СИ и поверке,   по референтным методам  на базе трубки Пито? Ведь вся существующая отчетность как раз и построена на данных инвентаризаций с применением напорных трубок для определения расхода.  Да и цель экомониторинга следить за соблюдением выбросов нормированных по существующим методам проведения инвентаризации. Для этого нужно, чтобы законодатели приняли решение, что для них важней преемственность статистических и отчетных данных построенных на одной измерительной базе и возможность проверить и поверить САКВ существующими и доступными методами непосредственно  на объекте или стремление к  эталонной   точности.

 21.02.2024

Алексей Пушкарев

АО «ПРОМАНАЛИТПРИБОР»

https://t.me/eco_mer