第一篇:浅谈计量方式分析
浅谈成品油公路运输数质量交接方式
在成品油配送数质量工作中,油品的计量占有重要的地位。而准确的计量,除了严格按照定标定好的各种计量器具外,日常还必须有严格的管理制度,以保证计量的准确和精度,各公司都根据各自经验,制定符合自己实际情况的管理制度,内容大同小异,现对数质量交接方式分析如下:
一、计量方式种类以及特点
(一)计量方式的种类以及特点。
受计量标准的影响,采取不同形式的计量方式,大体可归为四类:分别是量空高、流量计、过磅、地罐交接。前三种计量方式操作流程、差异值、优缺点如下表1所示:
表1 计量方式种类与特点
(二)地罐交接的概念以及影响因素。地罐交接是由原来的罐车计量交接转变为以加油站地罐交接的一次突破性的、全新式油品交接方式,也是西方国家国际水准销售企业和精细化管理的重要举措之一。
所谓“地罐交接”就是成品油公路配送到加油站后,通过计量加油站地埋储罐液位,确定加油站实际标准体积收油数量的一种油品交接方式,这是成品油公路配送和数质量管理的一项重大变革,是现代成品油物流体系建设的重要组成部分。地罐交接简化了加油站接卸油环节流程,为提高装卸油效率和车辆运行效率奠定基础。
(三)地罐交接的影响因素。
受加油站地罐形状变形、液位仪不精准、温差等原因影响,地罐交接试运行中主要存在以下几点问题:
1、加油站地罐液位仪读数误差较大。
2、受季节变化、地势变化等影响,地罐标定罐容不准确。
3、目前采用的标准容器标定、加油枪校验等地罐标定方法繁琐,且准确率低。
4、非中石油资产型油库发油误差较大。
5、大部分车队管理人员和驾押人员不懂油品计量知识,造成工作被动。
6、地罐交接推行中部分销售公司对地罐交接的实施意义理解不准确不深刻,存在部分加油站未安装液位仪、地罐未准确标定就开展地罐交接工作,造成油品交接数质量纠纷,影响了配送运行效率。总之,合理确定综合损耗标准是实施地罐交接计量方式的重之之重。
二、数质量管理与计量方式
(一)计量方式改革的必要性。
1、粗放管理模式。加油站油品进、销、存数量管理,沿袭的是“国标”定额损耗管理和“损溢自理”的粗放模式。油库对加油站的移库数量是以吨为单位进行发货,加油站按吨接卸、验收,业务统计、财会部门的各种手续,台账、报表亦按吨为单位填报管理,而加油站油品数量却是按升为单位对外出售。这种进销、吨升、重量法与容积法的转换,是通过油品密度折算的。油库当日实际检测的密度是个变数,而加油站的销售密度却是“冬春”和“夏秋”两个固定不变的定数。(夏季加油站亏油,因车罐体温度高于加油站底罐,卸油后体积变小,造成加油站盘点亏损;冬季,几乎每座加油站都在赢油,原因如下,车罐温度底于地下罐,卸油后,油品在地罐中膨胀,故加油站普遍赢油。)变数与定数之间的差异,决定了库、站油品损溢的差异,这种差异带来的油品损溢,都在加油站或二级管理部门得到了体现。
2、数质量管理的漏洞给成品油配送带来一定的难度。罐车在油库和加油站之间的数质量交接成为配送过程中比较核心的难题,引起销售分公司在数质量方面的重视。虽然各省公司和配送中心也都积极的将数质量交接问题作为一项重点工作来抓,但是由于受油品体积的不确定性影响,成品油计量交接管理规定中给出了合理的盈亏范围,这是为了方便油品交接,但是也给配送工作带来了一定的困难,也给个别不法驾驶员提供了可乘之机,时常出现关于数质量交接的扯皮现象。
3、衍生违规违纪行为。近年来,随着加油站的急剧膨胀和管理水平参差不齐,造成了油品损溢管理的空当,形成制度的盲区。隐患和漏洞,往往会造成可乘之机,每个加油站都可能会成为效益流失的小漏斗。部分管理部门亦能以此“合理合法”地大做文章,有的甚至出现体外循环、账外操作等违规违纪的现象,严重背离了“效益最大化”的经营宗旨。
(二)标准体积的科学性与准确性。
1、标准体积的概念。升进升出,以标准体积(V20)进行验收,是比较科学的油品验收计量方法,可以避免温度对油品密度造成的影响,进而测算出在20摄氏度下的标准体积,不论春夏秋冬,任何温度条件下,都可以计算出标准体积进行比较。
2、标准体积允许的差异情况。空高在2毫米范围内、密度在0.3%范围内、标准体积(V20)在计量温度下体积差异在50升范围内。
(三)地罐交接中标准体积的获取。
地罐交接中,核心工作程序是标准体积的获取,主要有以下两种方式。首先,通过液位仪卸前卸后升数的差量来确认进油升数。具体操作,卸油前记录进油油罐的油高、油温、和体积Vt作为卸前凭证,并通过体积修正系数简便公式:VCF20=1+(20-t)* f(f=汽油0.00123;柴油0.0008)将体积Vt转换成体积V20。卸油操作完成后,稳罐10分钟再重复卸前记录内容,并将此时体积Vt转换成体积V20。而加油站实际收油升数V20 = 卸后体积V20-卸前体积V20将该数与原发V20作比较,得出溢损量,即:溢损量 = 实际收油升数V20 — 原发V20(正数为涨油、负数为亏油)在遇到亏油情况时,应与定耗作比较。其次,通过大零管系统中的“实际收油量”来获得进油升数。
三、成品油公路配送油品计量相关标准
(一)总体标准。
根据中国石油天然气股份有限公司销售板块相关规定,静态情况下计量,汽车油罐车总不确定度不大于0.5%,即规定体积盈亏不得超过千分之五。各地区销售分公司依据总部文件,制定了各自单位的计量盈亏标准,一般将标准定为0.3%(千分之三),部分升进升出进行验收的单位将体积盈亏标准定为与标准体积(V20)相比小于50公升,还有部分以过磅形式计量的单位将盈亏标准定为50-100公斤。对中石化进行咨询,中石化的计量盈亏标准一般为0.3%(千分之三)。
(二)地罐交接后的数质量标准。
随着计量方式的变化,数质量盈亏标准也在变化,地罐交接作为先进的数质量交接方式,其数质量损耗标准也是更加细化,地罐交接先进的地区数质量损耗标准也是相对较低。图1为部分地区实施地罐交接以来的制定的数质量损耗标准。
图1 部分地区数质量损耗标准
目前,32家销售公司推行的地罐交接,剔除未开展地罐交接的2家单位外,数质量实际综合损耗标准与销售公司基本一致,略有超耗的占13家;需继续校订,复核的有6家;低于销售公司综合损耗标准的有2家;高于销售公司综合损耗标准的有9家。详见图2各地区执行情况。
图2 各地区地罐交接后数质量实际损耗 经过一段时间地罐交接运行情况,能够将数质量差异控制在各地销售企业规定损耗以内。大连、安徽、湖北、广东、海南、云南、重庆、宁夏等地区将油品损耗标准降低到2‰以内;数质量很满意和基本满意的单位达到27家,占84.3%。
四、结论
通过上述分析,我们得出结论,数质量管理方式是与计量交接方式密不可分的,地罐交接作为先进的数质量交接方式将会带来显著的管理效益与经济效益,进而堵塞管理上的漏洞,从而为建设国际一流能源公司打下夯实基础。
二〇一0年九月十二日
第二篇:供电局的计量方式
电能表是电力企业中使用普遍的电测仪表。应用上分为:广大用电户使用和电业部分自身使用。自全国主要城市(乡镇)推广普及“一户一表”及大部分农村电网经过改造后,电能表的拥有量直线上升。
电能表(以下称电表)不同于其他电测仪表,是《计量法》规定的强制检定贸易结算的计量用具。随着我国电力事业的发展,电业部分本身的重要经济指标如发电量、供电量、售电量、线损等电能计量装置(以下称计量装置),也日益增多。
装置分类
现行有关规程规定,运行中的计量装置按其所计量电能多少和计量对象的重要性分为5类。
Ⅰ类:月均匀用电量500万kW及以上或受电变压器容量为10MVA以上的高压计用度户;200MW及以上的发电机(发电量)、跨省(市)高压电网经营企业之间的互馈电量交换点,省级电网经营与市(县)供电企业的供电关口计电量点的计量装置。
Ⅱ类:月均匀用电量100万kW及以上或受电变压器容量为2MVA及以上高压计用度户,100MW及以上发电机(发电量)供电企业之间的电量交换点的计量装置。
Ⅲ类:月均匀用电量10万kW及以上或受电变压器容量315kVA及以上计用度户,100MW以上发电机(发电量)、发电厂(大型变电所)厂用电、所用电和供电企业内部用于承包考核的计量点,考核有功电量平衡的100kV及以上的送电线路计量装置。
Ⅳ类:用电负荷容量为315kVA以下的计用度户,发供电企业内部经济指标分析,考核用的计量装置。
Ⅴ类:单相供电的电力用户计用度的计量装置(住宅小区照明用电)。
计量方式
我国目前高压输电的电压等级分为500(330)、220和110kV。配置给大用户的电压等级为110、35、10kV,配置给广大中小用户(居民照明)的电压为三相四线380、220V,独户居民照明用电为单相220V。
供电局对各种用户计量方式有3种:
(1)高压供电,高压侧计量(简称高供高计)
指我国城乡普遍使用的国家电压标准10kV及以上的高压供电系统,须经高压电压互感器(PT)、高压电流互感器(CT)计时。电表额定电压:3×100V(三相三线三元件)或3×100/57.7V(三相四线三元件),额定电流:1(2)、1.5(6)、3(6)A。计算用电量须乘高压PT、CT倍率。10kV/630kVA受电变压器及以上的大用户为高供高计。
(2)高压供电,低压侧计量(简称高供低计)
指35、10kV及以上供电系统。有专用配电变压器的大用户,须经低压电流互感器(CT)计量。电表额定电压3×380V(三相三线二元件)或3×380/220V(三相四线三元件)。额定电流1.5(6)、3(6)、2.5(10)A。计算用电量须乘以低压CT倍率。10kV受电变压器500kVA及以下为高供低计。
(3)低压供电,低压计量(简称低供低计)
指城乡普遍使用,经10kV公用配电变压器供电用户。电表额定电压:单相220V(居民用电),3×380V/220V(居民小区及中小动力和较大照明用电),额定电流:5(20)、5(30)、10(40)、15(60)、20(80)和30(100)A用电量直接从电表内读出。10kV受电变压器100kVA及以下为低供低计。
低压三相四线制计量方式中,也可以用3只单相电表来计量,用电量是3只单相电表之和。
为达到正确计量,高压计量装置要根据电力系统主接线的运行方式配置。如为了进步供电可靠性,城乡普遍使用的10kV配电系统,是采用中心点不接地运行方式,应配置三相三线二元件电表。为了节约投资和金属材料,我国500、220kV的跨省(市)高压输电系统,目前普遍使用自耦式降压变压器,是中心点直接接地运行方式,应配置三相四线三元件电表。城乡普遍使用的低压电网是带有零线的三相四线制供电,要供单相照明(220V)、三相动力(380V),同时用电,同时计量的应配置的三相四线三元件电表以防止漏计。一般居民生活照明用电配置单相电表。
功能先容
电表除分单相、三相外,还有有功表、无功表之分。目前制作精度分为:0.5、1.0和2.0级。
我国目前还普遍使用的感应式电表,已沿用百年历史以上。功能单
一、精度低、磨损件多,已不适应电力事业迅速发展的治理需要。
城市扩大,表数目多,再用人工抄表,显然落伍。因此,不论单相、三相电表内要有专用接口的集抄功能。为了充分利用电网低谷电源,现在不但工矿企业实行峰谷电价,大城市居民生活用电也已实行峰谷电价,实践证实,优惠殷实。
浙江电网居民生活用电,高峰电价比平时电价高出3分(0.56元/kW·h),而谷电价只是峰电价的50%(0.28元/kW·h),很受居民欢迎。
市区大量居民申请装峰谷表,两年来,全省主要城市已发展13万户,只能分处实施。因此表内要有分段记时功能。所有用电户,在消耗有功功率同时也在消耗无功功率。而无功功率消耗多少和发供电企业的设备利用率紧密相关,因此大用户在计量中必须实行功率因数调整电费等。
近年来,由于微电子技术发展快,电子式(静止式)电表应运而生。由于功能多、精度高、无磨损、寿命长、免维修等优点,受到供电局欢迎,已大规模普遍使用。
国产高精度多功能三相电子式电表,已具有正确计量,反相有功、无功电量(1只表可当4只表用)、还有最大需量、多费率、丈量功率因数等功能。辅助功能有年、月、日、时间,光电隔离数据传输接口(RS485)和远方抄表脉冲输出接口,三相电压,相序指示等。
治理及其他
关于电表的制作、检测,国家有一套严格、具体的标准。但计量装置的正确运行反映在现场。所以现场周期检定(轮换、抽检、现场比对),就显得十分必要。根占有关规程,为保证计量装置现场正确运行,新投运、改造后的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类高压计量装置应在1个月内进行首次现场试验。Ⅰ类电表至少3个月,Ⅱ类电表至少6个月,Ⅲ类电表至少每年现场检验(比对)1次。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ高电表三四年,Ⅴ类电表4~6年要开展周期轮换。
Ⅴ类电表数目大,装置面广,以前规程规定每5年轮换1次,由于工作量太大,尽大多数供电企业做不到,每年的电量不明损失可观。现在电表骤增,按新规程,可以抽检。采取同一厂家,型号的单相电子式电表,可按上述轮换周期,到期抽检10%,如达到技术要求,则其他类型电表,答应再延长使用1年。待第2年再抽检,不满足技术要求时,要全部轮换。
计量装置是由电表、CT和RT二次接线等组成,这些相关计量用具也应正确安装定期检查。
特别提示:
(1)正确理解电表容量
现广泛使用宽容量电表,目的是为了改善电表超过铭牌标定电流数倍仍能正确计量,进步电表过载能力。但在实际配置中忽略标定电流和最大电流的概念(括号内为最大电流)。以前用无宽容量电表时,在设计中答应电表短时过载1.5倍电流。固然现在有2倍、4倍甚至6倍宽容量电表,但在配置电表时,按最大电流配表是不妥的。如用户申请用电容量为三相10kW,配置三相20A非宽容量电表,在实际使用中,短时超过50%负荷时,电表还在设计答应范围内运行。而配置三相5(20)A宽容量电表时,其最大负载电流只答应20A。如再过载或电动机经常起动时就有可能烧表。现各地已发生多起配表不当而发生烧表事件。正确配置应按最大电流的50%配表,以防烧表。用户负荷电流为50A以上时,宜采用经低压CT接进式的接线方式配表。
(2)电子式电表不答应过载运行
用脉冲转换机械计度器计量的各种电子式电表,尽不能答应严重过载运行。否则即使不发生烧表,也会发生少计电量。由于经光电输出的脉冲是一个占空为50%的方波,按步进方式推动计度器齿轮计度。严重过载时会造成“脉冲重叠,步进乱套”而造成少计电量,且一时很难发现。
第三篇:电能计量装置分类及计量方式
电能计量装置分类及计量方式
电能表是电力企业中使用普遍的电测仪表。应用上分为:广大用电户使用和电业部门自身使用。自全国主要城市(乡镇)推广普及“一户一表”及大部分农村电网经过改造后,电能表的拥有量直线上升。
电能表(以下称电表)不同于其他电测仪表,是《计量法》规定的强制检定贸易结算的计量器具。随着我国电力事业的发展,电业部门本身的重要经济指标如发电量、供电量、售电量、线损等电能计量装置(以下称计量装置),也日益增多。
装置分类
现行有关规程规定,运行中的计量装置按其所计量电能多少和计量对象的重要性分为5类。
Ⅰ类:月平均用电量500万kW及以上或受电变压器容量为10MVA以上的高压计费用户;200MW及以上的发电机(发电量)、跨省(市)高压电网经营企业之间的互馈电量交换点,省级电网经营与市(县)供电企业的供电关口计电量点的计量装置。
Ⅱ类:月平均用电量100万kW及以上或受电变压器容量为2MVA及以上高压计费用户,100MW及以上发电机(发电量)供电企业之间的电量交换点的计量装置。
Ⅲ类:月平均用电量10万kW及以上或受电变压器容量315kVA及以上计费用户,100MW以上发电机(发电量)、发电厂(大型变电所)厂用电、所用电和供电企业内部用于承包考核的计量点,考核有功电量平衡的100kV及以上的送电线路计量装置。
Ⅳ类:用电负荷容量为315kVA以下的计费用户,发供电企业内部经济指标分析,考核用的计量装置。Ⅴ类:单相供电的电力用户计费用的计量装置(住宅小区照明用电)。
计量方式
我国目前高压输电的电压等级分为500(330)、220和110kV。配置给大用户的电压等级为110、35、10kV,配置给广大中小用户(居民照明)的电压为三相四线380、220V,独户居民照明用电为单相220V。
供电局对各种用户计量方式有3种:
(1)高压供电,高压侧计量(简称高供高计)
指我国城乡普遍使用的国家电压标准10kV及以上的高压供电系统,须经高压电压互感器(PT)、高压电流互感器(CT)计时。电表额定电压:3×100V(三相三线三元件)或3×100/57.7V(三相四线三元件),额定电流:1(2)、1.5(6)、3(6)A。计算用电量须乘高压PT、CT倍率。10kV/630kVA受电变压器及以上的大用户为高供高计。
(2)高压供电,低压侧计量(简称高供低计)
指35、10kV及以上供电系统。有专用配电变压器的大用户,须经低压电流互感器(CT)计量。电表额定电压3×380V(三相三线二元件)或3×380/220V(三相四线三元件)。额定电流1.5(6)、3(6)、2.5(10)A。计算用电量须乘以低压CT倍率。10kV受电变压器500kVA及以下为高供低计。
(3)低压供电,低压计量(简称低供低计)
指城乡普遍使用,经10kV公用配电变压器供电用户。电表额定电压:单相220V(居民用电),3×380V/220V(居民小区及中小动力和较大照明用电),额定电流:5(20)、5(30)、10(40)、15(60)、20(80)和30(100)A用电量直接从电表内读出。10kV受电变压器100kVA及以下为低供低计。
低压三相四线制计量方式中,也可以用3只单相电表来计量,用电量是3只单相电表之和。
为达到正确计量,高压计量装置要根据电力系统主接线的运行方式配置。如为了提高供电可靠性,城乡普遍使用的10kV配电系统,是采用中心点不接地运行方式,应配置三相三线二元件电表。为了节约投资和金属材料,我国500、220kV的跨省(市)高压输电系统,目前普遍使用自耦式降压变压器,是中心点直接接地运行方式,应配置三相四线三元件电表。城乡普遍使用的低压电网是带有零线的三相四线制供电,要供单相照明(220V)、三相动力(380V),同时用电,同时计量的应配置的三相四线三元件电表以防止漏计。一般居民生活照明用电配置单相电表。
功能介绍
电表除分单相、三相外,还有有功表、无功表之分。目前制作精度分为:0.5、1.0和2.0级。
我国目前还普遍使用的感应式电表,已沿用百年历史以上。功能单
一、精度低、磨损件多,已不适应电力事业迅速发展的管理需要。
城市扩大,表数量多,再用人工抄表,显然落伍。因此,不论单相、三相电表内要有专用接口的集抄功能。为了充分利用电网低谷电源,现在不但工矿企业实行峰谷电价,大城市居民生活用电也已实行峰谷电价,实践证明,优惠殷实。浙江电网居民生活用电,高峰电价比平时电价高出3分(0.56元/kW·h),而谷电价只是峰电价的50%(0.28元/kW·h),很受居民欢迎。
市区大量居民申请装峰谷表,两年来,全省主要城市已发展13万户,只能分处实施。因此表内要有分段记时功能。所有用电户,在消耗有功功率同时也在消耗无功功率。而无功功率消耗多少和发供电企业的设备利用率紧密相关,因此大用户在计量中必须实行功率因数调整电费等。
近年来,由于微电子技术发展快,电子式(静止式)电表应运而生。由于功能多、精度高、无磨损、寿命长、免维修等优点,受到供电局欢迎,已大规模普遍使用。
国产高精度多功能三相电子式电表,已具有正确计量,反相有功、无功电量(1只表可当4只表用)、还有最大需量、多费率、测量功率因数等功能。辅助功能有年、月、日、时间,光电隔离数据传输接口(RS485)和远方抄表脉冲输出接口,三相电压,相序指示等。
管理及其他
关于电表的制作、检测,国家有一套严格、详细的标准。但计量装置的正确运行反映在现场。所以现场周期检定(轮换、抽检、现场比对),就显得十分必要。根据有关规程,为保证计量装置现场正确运行,新投运、改造后的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类高压计量装置应在1个月内进行首次现场试验。Ⅰ类电表至少3个月,Ⅱ类电表至少6个月,Ⅲ类电表至少每年现场检验(比对)1次。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ高电表三四年,Ⅴ类电表4~6年要开展周期轮换。
Ⅴ类电表数量大,装置面广,以前规程规定每5年轮换1次,由于工作量太大,绝大多数供电企业做不到,每年的电量不明损失可观。现在电表骤增,按新规程,可以抽检。采取同一厂家,型号的单相电子式电表,可按上述轮换周期,到期抽检10%,如达到技术要求,则其他类型电表,允许再延长使用1年。待第2年再抽检,不满足技术要求时,要全部轮换。
计量装置是由电表、CT和RT二次接线等组成,这些相关计量器具也应正确安装按期检查。
特别提示:
(1)正确理解电表容量
现广泛使用宽容量电表,目的是为了改善电表超过铭牌标定电流数倍仍能正确计量,提高电表过载能力。但在实际配置中忽略标定电流和最大电流的概念(括号内为最大电流)。以前用无宽容量电表时,在设计中允许电表短时过载1.5倍电流。虽然现在有2倍、4倍甚至6倍宽容量电表,但在配置电表时,按最大电流配表是不妥的。如用户申请用电容量为三相10kW,配置三相20A非宽容量电表,在实际使用中,短时超过50%负荷时,电表还在设计允许范围内运行。而配置三相5(20)A宽容量电表时,其最大负载电流只允许20A。如再过载或电动机经常起动时就有可能烧表。现各地已发生多起配表不当而发生烧表事件。正确配置应按最大电流的50%配表,以防烧表。用户负荷电流为50A以上时,宜采用经低压CT接入式的接线方式配表。
(2)电子式电表不允许过载运行
用脉冲转换机械计度器计量的各种电子式电表,绝不能允许严重过载运行。否则即使不发生烧表,也会发生少计电量。因为经光电输出的脉冲是一个占空为50%的方波,按步进方式推动计度器齿轮计度。严重过载时会造成“脉冲重叠,步进乱套”而造成少计电量,且一时很难发现。
第四篇:电能计量装置分类及计量方式(范文)
电能计量装置分类及计量方式
电能表是电力企业中使用普遍的电测仪表。应用上分为:广大用电户使用和电业部门自身使用。自全国主要城市(乡镇)推广普及“一户一表”及大部分农村电网经过改造后,电能表的拥有量直线上升。
电能表(以下称电表)不同于其他电测仪表,是《计量法》规定的强制检定贸易结算的计量器具。随着我国电力事业的发展,电业部门本身的重要经济指标如发电量、供电量、售电量、线损等电能计量装置(以下称计量装置),也日益增多。装置分类
现行有关规程规定,运行中的计量装置按其所计量电能多少和计量对象的重要性分为5类。
Ⅰ类:月平均用电量500万kW及以上或受电变压器容量为10MVA以上的高压计费用户;200MW及以上的发电机(发电量)、跨省(市)高压电网经营企业之间的互馈电量交换点,省级电网经营与市(县)供电企业的供电关口计电量点的计量装置。
Ⅱ类:月平均用电量100万kW及以上或受电变压器容量为2MVA及以上高压计费用户,100MW及以上发电机(发电量)供电企业之间的电量交换点的计量装置。
Ⅲ类:月平均用电量10万kW及以上或受电变压器容量315kVA及以上计费用户,100MW以上发电机(发电量)、发电厂(大型变电所)厂用电、所用电和供电企业内部用于承包考核的计量点,考核有功电量平衡的100kV及以上的送电线路计量装置。
Ⅳ类:用电负荷容量为315kVA以下的计费用户,发供电企业内部经济指标分析,考核用的计量装置。
Ⅴ类:单相供电的电力用户计费用的计量装置(住宅小区照明用电)。
计量方式
我国目前高压输电的电压等级分为500(330)、220和110kV。配置给大用户的电压等级为110、35、10kV,配置给广大中小用户(居民照明)的电压为三相四线380、220V,独户居民照明用电为单相220V。
供电局对各种用户计量方式有3种:
(1)高压供电,高压侧计量(简称高供高计)
指我国城乡普遍使用的国家电压标准10kV及以上的高压供电系统,须经高压电压互感器(PT)、高压电流互感器(CT)计时。电表额定电压:3×100V(三相三线三元件)或3×100/57.7V(三相四线三元件),额定电流:1(2)、1.5(6)、3(6)A。计算用电量须乘高压PT、CT倍率。10kV/630kVA受电变压器及以上的大用户为高供高计。
(2)高压供电,低压侧计量(简称高供低计)
指35、10kV及以上供电系统。有专用配电变压器的大用户,须经低压电流互感器(CT)计量。电表额定电压3×380V(三相三线二元件)或3×380/220V(三相四线三元件)。额定电流1.5(6)、3(6)、2.5(10)A。计算用电量须乘以低压CT倍率。10kV受电变压器500kVA及以下为高供低计。
(3)低压供电,低压计量(简称低供低计)
指城乡普遍使用,经10kV公用配电变压器供电用户。电表额定电压:单相220V(居民用电),3×380V/220V(居民小区及中小动力和较大照明用电),额定电流:5(20)、5(30)、10(40)、15(60)、20(80)和30(100)A用电量直接从电表内读出。10kV受电变压器100kVA及以下为低供低计。
低压三相四线制计量方式中,也可以用3只单相电表来计量,用电量是3只单相电表之和。
为达到正确计量,高压计量装置要根据电力系统主接线的运行方式配置。如为了提高供电可靠性,城乡普遍使用的10kV配电系统,是采用中心点不接地运行方式,应配置三相三线二元件电表。为了节约投资和金属材料,我国500、220kV的跨省(市)高压输电系统,目前普遍使用自耦式降压变压器,是中心点直接接地运行方式,应配置三相四线三元件电表。城乡普遍使用的低压电网是带有零线的三相四线制供电,要供单相照明(220V)、三相动力(380V),同时用电,同时计量的应配置的三相四线三元件电表以防止漏计。一般居民生活照明用电配置单相电表。
功能介绍
电表除分单相、三相外,还有有功表、无功表之分。目前制作精度分为:0.5、1.0和2.0级。
我国目前还普遍使用的感应式电表,已沿用百年历史以上。功能单
一、精度低、磨损件多,已不适应电力事业迅速发展的管理需要。城市扩大,表数量多,再用人工抄表,显然落伍。因此,不论单相、三相电表内要有专用接口的集抄功能。为了充分利用电网低谷电源,现在不但工矿企业实行峰谷电价,大城市居民生活用电也已实行峰谷电价,实践证明,优惠殷实。
浙江电网居民生活用电,高峰电价比平时电价高出3分(0.56元/kW·h),而谷电价只是峰电价的50%(0.28元/kW·h),很受居民欢迎。
市区大量居民申请装峰谷表,两年来,全省主要城市已发展13万户,只能分处实施。因此表内要有分段记时功能。所有用电户,在消耗有功功率同时也在消耗无功功率。而无功功率消耗多少和发供电企业的设备利用率紧密相关,因此大用户在计量中必须实行功率因数调整电费等。
近年来,由于微电子技术发展快,电子式(静止式)电表应运而生。由于功能多、精度高、无磨损、寿命长、免维修等优点,受到供电局欢迎,已大规模普遍使用。
国产高精度多功能三相电子式电表,已具有正确计量,反相有功、无功电量(1只表可当4只表用)、还有最大需量、多费率、测量功率因数等功能。辅助功能有年、月、日、时间,光电隔离数据传输接口(RS485)和远方抄表脉冲输出接口,三相电压,相序指示等。
管理及其他
关于电表的制作、检测,国家有一套严格、详细的标准。但计量装置的正确运行反映在现场。所以现场周期检定(轮换、抽检、现场比对),就显得十分必要。根据有关规程,为保证计量装置现场正确运行,新投运、改造后的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类高压计量装置应在1个月内进行首次现场试验。Ⅰ类电表至少3个月,Ⅱ类电表至少6个月,Ⅲ类电表至少每年现场检验(比对)1次。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ高电表三四年,Ⅴ类电表4~6年要开展周期轮换。
Ⅴ类电表数量大,装置面广,以前规程规定每5年轮换1次,由于工作量太大,绝大多数供电企业做不到,每年的电量不明损失可观。现在电表骤增,按新规程,可以抽检。采取同一厂家,型号的单相电子式电表,可按上述轮换周期,到期抽检10%,如达到技术要求,则其他类型电表,允许再延长使用1年。待第2年再抽检,不满足技术要求时,要全部轮换。
计量装置是由电表、CT和RT二次接线等组成,这些相关计量器具也应正确安装按期检查。
特别提示:
(1)正确理解电表容量
现广泛使用宽容量电表,目的是为了改善电表超过铭牌标定电流数倍仍能正确计量,提高电表过载能力。但在实际配置中忽略标定电流和最大电流的概念(括号内为最大电流)。以前用无宽容量电表时,在设计中允许电表短时过载1.5倍电流。虽然现在有2倍、4倍甚至6倍宽容量电表,但在配置电表时,按最大电流配表是不妥的。如用户申请用电容量为三相10kW,配置三相20A非宽容量电表,在实际使用中,短时超过50%负荷时,电表还在设计允许范围内运行。而配置三相5(20)A宽容量电表时,其最大负载电流只允许20A。如再过载或电动机经常起动时就有可能烧表。现各地已发生多起配表不当而发生烧表事件。正确配置应按最大电流的50%配表,以防烧表。用户负荷电流为50A以上时,宜采用经低压CT接入式的接线方式配表。
(2)电子式电表不允许过载运行
用脉冲转换机械计度器计量的各种电子式电表,绝不能允许严重过载运行。否则即使不发生烧表,也会发生少计电量。因为经光电输出的脉冲是一个占空为50%的方波,按步进方式推动计度器齿轮计度。严重过载时会造成“脉冲重叠,步进乱套”而造成少计电量,且一时很难发现。
运行中I类电能表的轮换周期为三年; 运行中Ⅱ二类电能表的轮换周期为四年; 运行中Ⅲ类电能表的轮换周期为四年; 运行中Ⅳ类电能表的轮换周期为五年;
同一厂家的同一型号的静止式电能表可按规定的轮换周期,以运行前的检定日期计算,到周期抽检10%,做修调前的试验,若检定合格率满足DL4T88--2000规程规定,允许该批电能表延长一年使用,待第二年再抽检,直到不满足DL/T488L-2000规程规定时要求全部轮换.运行中V类电能表的轮换周期按照有关规程规定执行。以运行前的检定日期计算,设计寿命为10年的86系列电能表从运行第六年起、设计寿命为15年的感应式电能表从运行十年起、设计寿命为20年及以上的感应式电能表从十五年起,每年进行分批抽样,做调前误差检验,以确定整批电能表是否继续运行
根据电能计量装置技术管理规程(DL/T 448—2000)规定现场检验:新投运或改造后的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类高压电能计量装置应在一个月内进行首次现场检验。I类电能表至少每3个月现场检验一次;Ⅱ类电能表至少每6个月现场检验一次;Ⅲ类电能表至少每年现场检验一次。
注:
Ⅰ类电能计量装置:月平均用电量500万kwh及以上或变压器容量为10000kVA及以上的高压计费用户、200MW及以上发电机、发电企业上网电量、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与其供电企业的供电关口计量点的电能计量装置。
Ⅱ类电能计量装置:月平均用电量100万kwh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户、100MW及以上发电机、供电企业之间的电量交换点的电能计量装置。
Ⅲ类电能计量装置:月平均用电量10万kwh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户、100MW以下发电机、发电企业厂(站)用电量、供电企业内部用于承包考核的计量点、考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路电能计量装置。
Ⅳ类电能计量装置:负荷容量为315kVA以下的计费用户、发供电企业内部经济技术指标分析、考核用的电能计量装置。
Ⅴ类电能计量装置:单相供电的电力用户计费用电能计量装置。
一、电能计量器具检定与检验
1.现场检验
现场检验是电力企业为了保证电能计量装置准确、可靠运行,在电能计量器具检定周期内增加的一项现场监督与检验工作。
(1)现场检验执行标准。
(2)现场检验周期及检验项目。
1)新投运或改造后的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类高压电能计量装置应在一个月内进行首次现场检验。
2)I类电能表至少每三个月现场检验一次,Ⅱ类电能表至少每六个月现场检验一次,Ⅲ类电能表至少每年现场检验一次。
3)高压互感器每十年现场检验一次,当现场检验互感器误差超差时,应查明原因,制订更换或改造计划,尽快解决,时间不得超过最近一次主设备的检修完成日期。
4)运行中的35kV及上电压互感器二次回路压降负荷或二次回路电压降超差时应及时查明原因,并在一个月内处理。
5)运行中的低压电流互感器可在电能表轮换时检查其变比、二次回路及其负载。
(3)现场检验设备。
(4)现场检验有关规定。
(5)检验结果的处理。
(6)减小二次压降。
2.周期检定(轮换)
(1)确定检定周期的主要依据。
(2)周期检定执行标准。
(3)电能表检定周期及检定要求。
(4)互感器检定周期及检定要求。
(5)周期检定用标准装置。
二、修调前检验
为了考核所用电能表的实际运行状况,评价电能表产品质量,指导电能表的选型与订购,对轮换或抽样拆回的电能表进行修调前检验,是保证电能表准确、可靠计量的重要措施。
1.校验分类及要求
2.误差判定
三、抽样检定
主要是对运行中的V类单相电能表,在周期检定(轮换)的基础上增加的抽样检验工序,以此来保证此类电能表的准确可靠运行,在选用优质电能表的前提下,即可减少工作量,提高工作效率。
1.检定对象及要求
2.抽样方案及批量的确定
3.抽样检定结果及误差判定
四、临时检定
临时检定是当用户对电能计量装置的准确性提出异议时,或当电能计量装置故障需要检定以便计算退补电量时所进行的检定工作。一般情况下这都是临时提出的非计划性工作,而非按规定周期进行的检定,所以称为“临时检定”。
1.检定对象及工作程序
2.基本要求
3.电能表误差的确定
a.Ⅰ类电能表:每3个月至少现场检验1次,每2~3年轮换1次; b.Ⅱ类电能表:每6个月至少现场检验1次,每2~3年轮换1次; c.Ⅲ类电能表:每年至少现场检验1次,每2~3年轮换1次;
d.Ⅳ类电能表:三相电能表每2~3年轮换1次,单相电能表每5年轮换1次; e.Ⅰ、Ⅱ类电能计量装置的电流互感器、电压互感器:每5年至少现场检验1次;
f.用于量值传递的携带型精密电能表。供现场检验用的,每3~4个月检验1次,经常使用的每6个月检验1次,其它的1年检验1次。
第五篇:粉粒物料的计量方式
现代水泥工业,以其特有的原料、产品和生产方式,使其与计量控制特别是粉状物料的计量控制有着密不可分的联系。水泥工业中粉体物料的计量控制涵盖了现代电子称重计量、现代控制系统工程理论和现代工艺流程设计等全方位的理论和知识。在现代新型干法水泥生产中,回转窑窑尾生料粉输送计量控制、窑头和分解炉的煤粉输送计量控制、PS、PF等水泥中粉煤灰添加的计量控制,以及在现代新型建材超细粉和添加剂的计量控制等等,对这些粉体物料的计量控制,无一不对水泥工业产品的产量、质量起着至关重要的作用。因此如何保证粉状物料在计量控制过程中的稳定性、快速的响应能力和长短期精度,是水泥行业发展至今一直所必须面对和解决的问题。
1、粉体特性、工艺流程与计量控制
由于通过研磨后的粉体物料与它在块状或散粒状态下的物理特性有着很大的不同,因此了解粉体物料粉态下的基本物理特性以及了解现代水泥工艺过程对粉体物料仓储、输送的形式和特点,是粉体物料计量控制的一个重要的基础。
在生产中,粉体物料常是贮存在料仓或料库中,粉体物料在料仓中的贮存和卸出,都会导致粒子与粒子之间、粒子与仓壁材料之间的摩擦行为,从而构成力学现象。对于仓内整个粉体层而言,我们希望在卸出时能够均匀地整体向下移动。这种流动形式称为整体流,其特点是符合物料“先进先出”的原则。
但是,大多数粉状物料的流动性受到水分和充气的影响。通常由于物料囤积吸附水分使得粉体物料的流动性变差,表现在物料趋于粘聚并有较大的附着性,水分越大其附着性越强,流动性越差,使得仓内粉体层的流动区域常常呈现漏斗状,即只有料仓中央部分形成料流,而其他区域的粉体或料流顺序紊乱或停滞不动,产生先加入的物料后流出的“先进后出”的现象,这种流动形式称为漏斗流。漏斗流会引起偏析、冲料、结块、下料容重变化等不良现象,这些现象均会造成计量精度的极大误差。另一方面,干燥或伴有气流的粉状物料的流动性极强,表现为物料趋于自溢(自流性),含气量越大,其流动性越强。
水泥工业中粉体物料的过程仓储作为整个工艺流程的一个过渡环节,对粉体物料的计量控制往往直接串级在这个过渡环节之后。因此不仅从计量控制上而且从工艺流程的要求上,都要求保证过程仓内粉体物料能够顺利卸料。过程仓内粉体物料的流动性指标是物料能否流经过渡仓顺利卸料的一个重要参数。通常经过干燥的煤粉或粉煤灰基本不具有附着性,一个设计合理的过程卸料仓,间或辅以少量的仓侧充气进行“破拱”,一般仓内料拱无法形成,物料在仓内的流动通常表现为整体流,这类物料的卸料可以由物料的重力通过仓底自然卸料。然而经过研磨后的生料粉体,在常态下带由一定的附着性,加之生料仓储库容较大,表现为过程仓储时间较长,也就是实压时间常数较大,一般来说其流动性能较差,对于这类流动性较差的粉体物料的卸料,在实际经常采用库侧充气破拱和库底充气助卸结合的方式,来保证仓内物料的顺利卸料。
由于粉体物料卸料方式的不同,造成了实际粉体物料在出仓时的流动性的巨大差异,也就是计量控制设备在受料时物料的流动性差异。对于需要充气助卸的粉体物料,充气量的大小和气流的速度对粉体物料的流动性影响都是非常之大的。在一些气源变化频繁的场合,有些传统的粉体计量控制设备通常会产生波动,严重时会出现振荡以至于无法工作。为此,粉体计量控制的发展,也是我们从系统的角度对粉状物料的特性及其仓储、输送、工艺过程充分理解和认识的发展。
2、测量技术的发展与粉体物料的计量控制
计量控制的一个重要任务就是在单位时间内对物料质量进行测量。然而众所周知,质量是一个特征量,它无法直接测量,以往对质量的测量往往是通过物体在重力场下的重力测量而间接求得的。
物料的计量控制如翻斗秤、失重秤、调速定量秤等绝大部分的计量设备(衡器)的测量模型多建立于杠杆原理,然而其模型,都是建立在静力平衡的基础之上。也有采用射线测量技术,其实际上只能测量物料流的载荷密度。在实际工业生产中,我们遇到的大多数的过程计量都是在物料运动过程中实现的,对此通常我们只能通过其他手段来降低运动过程对静力平衡的影响或者用定性方法给予一定的补偿。采用这种以静代动的测量方法虽然可以解决大多工业过程计量问题,但从根本上说它无法解决动摩擦、本机谐振及其它振动问题对于测量的影响,因此严格意义上说就是没有从根本上解决动态测量的问题。
近年来国外的一些学者为从根本上解决动态测量这一问题,开展了大量的研究工作。其基本思想就是解决用工程动力学来代替工程静力学建立测量模型。因为动是绝对的,静只是动的一个特例。根据牛顿第二定律F=ma如果能够测得力F和加速度a,即可求得物体的质量m的大小,这是一个不受被测物体是静态还是动态而且是一个不受重力场g大小影响的质量测量方法,这种测量方法被称为动态质量测量方法。尽管动态质量测量尚处于研究阶段,但其测量理论已然确立,随着研究的深入和发展,未来的动态测量衡器将会给称重测量带来一场革命。德国申克公司、美国EI公司CentriFlow Meter都有基于动态质量测量原理而建模的相关产品。
目前也有用于气固两相混合物的流量计量设备的产品开发,所有新型计量设备的研发都给我们提供一个新的平台,从而使粉体控制系统不断向前发展。
3、粉体计量控制系统的构成
粉体计量控制系统发展至今其系统组成主要由过程(称重)仓、(预)给料单元、计量单元、输送及电气控制单元组成。当然也有将给料、计量结合在一起新型测控装置面世。
3.1(预)给料单元
现阶段(预)给料单元的设备有阀门、钢性(或弹性)叶轮机、管式螺旋给料机、胶带给料机、溢流螺旋给料机、转子式给料机等。
阀门装置简单,在大流量的条件下,它的设备重量和动力配置较其它装置小得多。但是阀门适于控制的线性范围比较小,它的控制要求与液体流量计量的要求类似,因此,仓内粉体物料必须处理为“类液体”,其“粘度”必须保持恒定,从而工艺上要求最好有一个较好的流态化仓作为储存环节。由于阀门自身的对于储料单元的料压变化十分敏感,它的截面选择应合适,其工作段就维持在阀门截面面积与流量线性关系较好的一段。同时,由于阀门的开度往往是非线性的,因此必须使计量与控制之间的时间滞后尽可能地短,从而阀门利用它可以快速开启的特点,随着计量装置的反馈信号快速调整阀门的开度,通过有效地控制阀门的截面积,达到稳定流量的目的。
叶轮给料机作为给料设备时,轴承的游隙,壳体与叶片之间的间隙,往往造成大量的空气泄漏导致计量系统正常状态的破坏。如果不能采用特殊的密封材料或特殊的结构设计使叶片与壳体间的磨损得到补偿,将导致控制品质的恶化。则在实际使用中又会受到很大限制。
实际应用中为了提高管式螺旋给料机的锁料性,管式螺旋给料机的长径比应大于8:1,最好为10:1,其螺旋叶与管壁的间隙应小于1.5mm,在工艺设计时,可视条件,将管式螺旋给料机的轴线沿料流运动方向上仰,最大可达25。为了控制管式螺旋给料机的长度并加大进料口的面积,相比之下,双管螺旋给料机有着明显的技术优势。为了有效抑制窜料,管式螺旋给料机的进料螺旋应为变径或变距螺旋,使其进料口处呈现整体截面下料,增加其可控性。
由于粉料与胶带间的相对运动对计量造成的影响及防尘对环境的影响,因此胶带给料机通常需要采用计量仓作为储料单元,秤体密封或给料面密封,且应用于自然休止角大于25的粉体物料,如白生料的流量控制,但通常不能应用于黑生料和煤粉的流量控制。有部分厂家采用了宽胶带和裙边胶带,在一定程度上扩展了胶带给料机的应用范围。
溢流螺旋给料机是管式螺旋给料机的变型,其出料口向上开并有一定高度的溢流斗,依靠出料口处旋向相反的螺旋叶片的挤压,溢流出溢流斗。但其动力消耗较大,对块状物料和结露比较敏感,因而只有在特殊条件下才考虑它的应用。
转子式给料机是一些工业国家应用于煤粉给料的设备,其原理如同几个上下叠加、进出口相接的盘式给料机。其流量的变化主要依据给料机的转速的变化而改变,消除了仓压及窜料的影响,流量非常稳定。但是这种给料机功耗较高,磨耗较大,维修费用高。近年来国内外部分厂家从改变结构和耐磨材质入手,降低了功耗和磨耗,大大延长了维修周期,在水泥工厂的煤粉流量计量上取得了很大的成功。
3.2 计量单元
近年来计量设备的发展很快,主要有以下几 种:①减量式计量仓;②间歇式斗式秤;③板式流量计、科里奥利流量计;④螺旋电子秤;⑤电子胶带秤;⑥核子秤;⑦转子秤;⑧用于气固两相混合物的流量计量设备。
以上几种计量设备除间歇式斗式秤控制比较困难,气固两相流量计量国内应用较少外,其余的在我国的水泥厂都有应用。
减量式计量仓:减量式计量仓采用静态计量的方法连续计量仓重的减少量,其精度高,但设备较大,而且在进出料同时进行时无法计算,在小型工厂中很少应用,在大中型工厂多用它与其它计量设备配合使用,作为高精度的稳压仓或其它计量设备的标定仓。
间歇式斗式秤:间歇式斗式仓实际上是双列的小容量计量仓,由于双列间的切换在自动化控制上可靠性较差,在我国的水泥厂应用很少。
板式流量计(冲板式、溜板式):其体积较小,价格较低,故障率较低,使用较可靠,在计量上基本不存在时间滞后,但其精度稍差,受物料的条件(如水分、充气状态等)的影响,计量会出现漂移。因此多用于定值控制、控制值变化不太频繁的场合,以及大流量的计量控制系统。在大流量控制系统通常设置计量仓,以加强冲板式流量计在运转条件下的标定。
科里奥利流量计:其测量的效应是由物料经过旋转着的测轮被输送时出现的科式力而引起的,所以它必须解决两个关键问题:力矩的精确测量和获得恒定转速的方法。随着现代科技水平的发展,特别是传感器技术和计算机应用技术迅猛发展,这些问题得到很好地解决,使得科式测量装置在水泥工业中获得广泛的应用。与其他力学方法(如冲板系统,溜槽系统)相比,它有不受物料性质影响等独特的优点。
螺旋电子秤:在计量物料比较稳定的条件下,精度较高,线性度较好,但其是在物料流速恒定或与荷重呈较好的线性关系的条件下设计出来的,因此当不满足上述条件时,其精度就受到影响。另外,自身皮重较大随震动会造成零点的漂移,粉尘的沉积和物料在叶片上的粘结也会造成零点的漂移,因此在管理上也有较高的要求。
胶带电子秤:对于荷重的计量精度高。但其在荷重计量过程中对于胶带和物料之间的相对运动毫无限制,为了控制粉体物料与胶带之间的运动,要求物料的自然堆积角不小于25,要求储料单元料压非常稳定,对其储仓排气也有较高的要求。
核子秤:该种秤通过射线穿透物料时的强度衰减,间接测量物料流的载荷密度,由于属于无接触计量,安装简单。但其实际上只能计量物料流的载荷密度,而对物料流速则无计量手段,因此只能使用在流速恒定或流速呈一定规律,流速与控制参数呈线性关系,或流速与载荷密度呈线性关系的物料流的流量计量系统中。
转子秤:该种秤采用盘内的格式叶片推动或限制物料流的流动,因此物料流的流速与其控制参数(转子的转速)呈现良好的线性关系;它采用环状天平的原理,计量精度高。而且转子盘对于支点轴是对称的,叶片旋转过程中对于支点轴也是对称的,因此盘上物料沉积,叶片上物料粘附均不会影响其计量精度。进出料口与支点在同一轴承线上,故进出料口的正负压差也不会对计量产生太大的影响。德国的PFISTER公司的转子秤将通常的计量与控制分由两个设备承担的方式,改为将计量和控制设备置于一体,变通常的控制于计量之后的时间滞后控制为流量的前置控制,不但提高了计量精度,更是大大提高了粉体流量的控制精度。
用于气固两相混合物的流量计量设备:其计量原理是在粉体物料的气力输送过程中,通过气体流量计量和输送含尘气体的浓度计量来实现粉体物料流量的计量。德国的Endress+ Hauser公司曾进行过工业性试验,但由于计量精度尚存在一些问题,至今少有应用。
4、几种典型应用
初期的粉体物料系统只有给料环节,谈不上计量,更谈不上回路控制,一路发展而来,系统组态越来越成熟,控制越来越丰富,以下是几种场合的典型应用。
4.1带位置控制预给料单元(V型)
位置控制预给料单元为:电动流量调节阀,气动流量截止阀。此种方式在我国的水泥工业中入窑生料的计量中应用广泛,其大多的控制方式是根据计量单元检测出粉体物料的瞬时(或平均)流量与设定流量的偏差通过PID或其变种算法来调节电动流量阀,使物料的流量与设定值保持一致。然而由于此类调节装置对仓压及粉体流动性敏感,往往导致调节时严重的非线性,甚至可能出现调节失控现象。从计量控制的角度上看由于调节装置与计量装置的分离,造成流量计测量出的偏差在调节时物理上的时滞,并且如果物料流动性由于外部因素的干扰而产生变化时,其滞后时间往往亦将发生变化,使得系统在调节时除了考虑调节装置非线性,还将考虑它的时变性。
图1带位置控制预给料装置(V型)
4.2带速度控制预给料单元(S型)
速度控制预给料单元主要指螺旋喂料机、叶轮给料机等。前面已经提过,设备本身的加工精度及运转中的磨损造成它的线性度不是很好,这种情况下,预给料单元最好仅作为粗调环节,通过计量单元的反馈来及时抑制它的非线性和时滞特性,使系统的精度指标和快速响应等指标能得到一定的改善,但它无法抑制仓内生料存储的多少、仓充气量的大小和气流的速度对其的流动性影响等诸多外界因素的影响。
这种配置在粉煤灰计量的场合应用较多。
图2带速度控制预给料装置(S型)
4.3带线性控制预给料单元(L型)
线性控制预给料单元主要指转子式给料机等。它采用多层多分格式结构,密封性能好,能有效的抑制仓内变化对其的流动性的影响,一般分为四层,第一层是承压部,在受料的同时减少仓压对下级的影响;第二层是打散部,使物料通过这部分后不受仓压变化的影响,同时抑制粉状物体的自流动;第三层是均压部,使物料在这一层保持密度相对稳定;第四层是计量部,粉体物料的运动由这层密封的分隔转子的转速来决定,通过调整分隔转子的转速来决定喂料量的大小(即容积式计量),由此可以看出在保证物料容重一定时,喂料量与这个转子的转速成线性关系。如果计量单元为转子秤则该系统在粉体控制上具有很高的计量精度和相当稳定性;如果将转子式给料机和转子秤更换为一台特制的转子秤,转子秤的出料口直接与粉体气力输送系统相连,用作粉体物料的流量计量与控制,这就是德国菲斯特(PFISTER)公司转子秤系统。由于该系统一改通常的流量控制系统的时间滞后系统为计量于控制之前的前置(PRECONT)控制系统,消除了时间控制系统通常存在的流量周期性波动现象,大大提高了流量控制精度。这种方式在喂煤系统上有着广泛的应用。
这种配置多应用在入窑煤粉计量控制的场合。
图3带线性控制预给料装置(L型)
5、结束语
随着计量设备技术的发展,影响粉体计量精度的原因已不再集中在计量设备本身。粉状物料的计量控制系统是有机的整体,储料单元、计量单元、控制单元是三个密不可分的基本单元,是保证粉体物料的流量计量的充要条件。粉状物料基本单元及输送环节中的物料的变化都会对流量产生影响。所以,粉体计量控制是一个系统工程,它不仅要靠调节装置的改善和控制软件的优化来不断提高系统的调节品质,同时它还跟系统工艺有密不可分的联系,只有从系统工程的角度出发,才能把握好粉体计量控制的发展方向,满足现代水泥工业自动化大生产的要求。