气体体积流量测量的温度压力补偿公式及相对误差计算
流量计示值修正(补偿)公式
我公司能源计量的流量计示值单位规定为20?，101.325kPa
标准
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状态的流量，如设计选型使用了不同流量计示值单位，则根据设计的流量单位(质量流量kg/h、0?，101.325kPa及20?，101.325kPa标准状态或工作状态)选用对应的温度、压力修正(补偿)公式;不同测量原理的流量计，应根据其流量计流量方程(公式)选用对应的温度、压力修正(补偿)公式。
1. 气体流量测量的温度、压力修正(补偿)公式:
1.1 差压式流量计的温度、压力修正(补偿)实用公式:
一般气体体积流量(标准状态20?，101.325kPa)，根据差压式流量计流量方程，可得干气体在标准状态(20?，101.325kPa)的积流流量:
,(p，101.325)(,T，273.15)
,q,qvNvN (1) ,(p，101.325)(,T，273.15)
式中:
q'——标准状态下气体实际体积流量; vN
q——标准状态下气体设计体积流量; vN
p' ——气体实际压力，kPa;
p ——气体设计压力，kPa;
T'——气体实际温度，?;
T ——气体设计温度，20?。
1.2 一般气体质量流量的温度、压力修正(补偿)公式:
,pT
,q,qmm (2) ,pT
式中:
q'——标准状态下气体实际体积流量; vN
q——标准状态下气体设计体积流量; vN
p' ——气体实际压力，绝对压力; p ——气体设计压力，绝对压力; T'——气体实际温度，绝对温度; T ——气体设计温度，绝对温度。 1.3 蒸汽的温度、压力修正(补偿)公式: 根据差压式流量计流量方程，可得蒸汽的质量流量:
,,
,qq,mm (3) ,
式中:
q'——蒸汽实际质量流量; m
q——蒸汽设计质量流量; m
ρ' ——蒸汽实测时密度;
ρ ——蒸汽设计时密度;
依据水和水蒸汽热力性质IAPWS-IF97公式其密度计算模型，工
业常用范围内水蒸汽的密度为:
11000
,,,
0 ,RT(,，,),,
10,,, ,
43
I,1Jii,,nI,(,,0.5),,ii
i,1
540
,,
T
p
,,
1MPa
式中:，
3ρ 为水蒸汽密度;P 为压力, MPa ;v 为比体积，m/ kg;T为
-1 -1温度， K;R为水物质气体常数， 0. 461526kJ?kg?K;n、I、J为公iii式系数见“表1”。
利用IAPWS-IF97计算的水和水蒸汽单相区( 1-3区) 比容的不确定性在?0. 05%左右。应用上述公式只需安装有温度、压力变送器, 不需要判断是饱和蒸汽还是过热蒸汽就可以准确测量。对于确定是饱和蒸汽的场合,只需要测温或测压, 利用IAPWS-97公式第4区中给出的方程组计算出饱和压力或饱和温度, 再代入上述公式中, 也可准确计
算饱蒸汽密度。
表1:
公式的指数和系数数值
2. 涡街流量计、旋进旋涡流量计和涡轮流量计的温度、压力修正(补
偿)公式
一般气体体积流量(标准状态20?，101.325kPa)，根据差压式流量计流量方程，可得干气体在标准状态(20?，101.325kPa)的积流流量:
,(p，101.325)(,T，273.15)
,q,q•vNvN (4) ,(p，101.325)(,T，273.15)
式中:
q'——标准状态下气体实际体积流量; vN
q——标准状态下气体设计体积流量; vN
p' ——气体实际压力，kPa;
p ——气体设计压力，kPa;
T'——气体实际温度，?;
T ——气体设计温度，20?。
技术科整理
2012年5月4日
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