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
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)
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»
Библиотека документов ЭКОМЕР на новом сайте https://ecomer.ru/library