將壓補償算法應IJ于一般氣體流量計和為氣的流量測量，介紹了補償技術并推導出溫壓補償公式。zui后，將實際應用與補償推導公式進行對比分析，對實際方法中溫壓補償方法的不足進行了改進。
現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和貿(mào)易結(jié)算中，對介質(zhì)流量的檢測是控制與計量的重要依據(jù)。常用氣體介質(zhì)分為一般氣體（N2.02及以）等）和蒸汽，在進行氣體流量測量時，同樣的傳感器和同樣的測量結(jié)果，會受溫度和壓力的影響較大，在轉(zhuǎn)換成標況流量時的結(jié)果也會產(chǎn)生誤差。為了統(tǒng)一標準并統(tǒng)一單位（氣體計量用Nm3 /h,蒸汽計量用kg/h），使測量數(shù)據(jù)不受工況的干擾，就需要引入溫壓補償技術。
1溫壓補償理論
一般氣體指組分單一、穩(wěn)定且壓力小于1MPa的干燥氣體，這里主要指壓縮空氣、氧氣及氮氣等，并且認為一般氣體符合理想氣體狀態(tài)方程。 蒸汽分為飽和蒸汽和過熱蒸汽，不遵循理想氣體狀態(tài)方程。飽和蒸汽指水在一定壓力下，加熱至沸騰汽化成蒸汽，這時的蒸汽溫度等于飽和溫度，其特點是溫度和壓力一一對應二過熱蒸汽是將飽和蒸汽繼續(xù)加熱，溫度升高并超過該壓力下的飽和溫度，其特點接近普通氣體。
工業(yè)生產(chǎn)過程中，氣體介質(zhì)的質(zhì)量計算公式為:Qm=PQv。式中Qm—質(zhì)量流量, kg/s,Qv一體積流量，m/S.理想氣體狀態(tài)方程為:PV=nRT。式中P—氣體壓力，Pa;T—氣體溫度，K。
2氣體溫壓補償
溫壓補償系統(tǒng)的硬件一般由流量傳感器、溫度傳感器、壓力變送器和計算單元構(gòu)成。常見的測量流量的傳感器有渦輪流量傳感器、漩渦流量傳感器和差壓流量傳感器，信號分別為線性式、脈沖式和差壓式，因而構(gòu)成的溫壓補償系統(tǒng)也相應地分為線性式、脈沖式和差壓式。
氣體溫壓補償?shù)暮诵膯栴}在于密度的補償，比如渦街流量計可以直接測得工況體積流量，差壓式流量計可以直接測得設計工況的體積流量，二者都需要通過密度計算，結(jié)合相應傳感器的基本流量公式，將流量傳感器得到的流量數(shù)據(jù)換算成標準流量。
在線測量氣體的工況密度比較困難，而密度與溫度和壓力有關，所以結(jié)合理想狀態(tài)方程式（4）,就能將工況體積流量換算為標況體積流量了。
2.1一般氣體
2.1.1線性式、脈沖式
如果流量傳感器為線性式或脈沖式，其流量傳感器輸出流量的計算公式為:式中f—傳感器輸出信號頻率Hz;K-傳感器的系數(shù)，1/m3
可以看出，傳感器流量與密度無關，一般測量的流量是實際工況下的體積流量，經(jīng)過溫壓補償
2.1.2差壓式
如果流量傳感器為差壓式，其流量計算式為:式中P—流量傳感器的輸出壓差，Pa:P—被測流體密度，kg/u: i，o
從流量基本計算公式分析，傳感器流量與密度有關，測量的流量一般為設計工況下的體積流量。
當實際工況下的溫度、壓力與設計工況下的溫度、壓力相同或相差不大時，則有: Qf二Qs 聯(lián)立式（9）、（5），可得:
2.2蒸汽
蒸汽流量計以質(zhì)量流量表示，與一般氣體檢測不同，不符合理想氣體狀態(tài)方程。除去直接式質(zhì)量流量計，一般傳感器測得的都是實際工況體積流量，要得到質(zhì)量流量必須求取密度，而密度一般是根據(jù)溫度和壓力采用查表法和公式法獲得的。
2.2.1線性式、脈沖式
當傳感器輸出為實際工況體積流量時，由式（1）可以推導得出:Q.=Pf QI
當輸出為設計工況質(zhì)量流量時，實際工況質(zhì)量流量與設計工況質(zhì)量流量有如下關系。
2.2.2差壓式
由式（9）可以計算出蒸汽的質(zhì)量流量為:式中Qf—傳感器輸出的體積流量,m/s。Qm—質(zhì)量流量，kg/s;Qs—設計工況質(zhì)量流量，kg/m;Pf—實際工況下的蒸汽密度，kg/m;Pa—設計工況下的蒸汽密度，kg/m。Pf根據(jù)蒸汽的溫度和壓力可由查表法或公式法求出。
3應用
3.1  DeltaV-系統(tǒng)功能模塊實現(xiàn)溫壓補償
某裝置原料NO氣體流量的位號為FT-20402，流量傳感器為壓差式，其設計壓力為8OkPa（G）、設計溫度為40C;壓力測量儀表PT-20402的量程為。0-150kPa （G），溫度儀表量程為0-65c。其流量溫壓補償流程如圖1所示。
某裝置原料N（）的溫壓補償Do、 IIaV組態(tài)中，TT和PT為硬點接入，在BLOCKI模塊內(nèi)編程實現(xiàn)動態(tài)溫壓補償。限于篇幅，此處只給出修正系數(shù)的程序語句:
COMP FACTOR:=    （TEMP REF+TEMP_ARS_CONV）/（TEMP_MEAS+TEMP_ARS_ CONV）
（PRESS_MEAS+PRF_SS_ARS_ CONY） /（PRESS_REF+PRESS_ ARS_CONV）
溫度一壓力補償修正系數(shù)，完整程序后面有開方
分析整個程序和修正系數(shù)，整理得出的修正系數(shù)公式，與式（11）*一致，溫壓補償后所得為實際工況下的流量而非標況下的流量，輸出不能用Nm; / I。作單位。如果要得到標況流量，還需對式（12）編程。
下面進行誤差分析。假設實際工況與設計工況相同或相差不大，pr=p,=80kPa.
DCS畫面顯示的是（），的值，要得到標準工況值還需乘以系數(shù)1.56。如果工藝調(diào)整[DCS顯示的流量至10，實際上標準流量已為15.60，故對工藝參數(shù)的編寫影響很大，實驗裝置將不能得到準確的工藝參數(shù)。要求系統(tǒng)廠家對模塊內(nèi)的修正系數(shù)按補償公式更改后，得到的數(shù)據(jù)與預先設想的更相近。
3.2 SIS系統(tǒng)邏輯塊實現(xiàn)溫壓補償
某裝置位號為Fr -50104的N:去換熱器，傳感器為渦街脈沖式，設計壓力0. 8MPa （（;），設計溫度259（:，運用SIS邏輯塊實現(xiàn)其溫壓補償?shù)慕M態(tài)如圖3所示。
將式（6）與作單壓力補償時的式（13）相比較發(fā)現(xiàn)，S's系統(tǒng)邏輯關系多了開方，有可能S's廠家將渦街流量傳感器誤認為是差壓式傳感器而導致
可以看出，S'S系統(tǒng)錯誤的補償結(jié)果與正確公式補償流量相差3倍，對工藝參數(shù)的正確調(diào)整影響很大，嚴重偏離了實際值。將S'S邏輯塊內(nèi)的開方取消后，得到的數(shù)據(jù)與工藝設計
相吻合。
4結(jié)束語
筆者介紹了一般氣體流量計和蒸汽的溫壓補償技術，用實例說明該技術在實際應用中的偏差及其產(chǎn)生的原因，并給出了具體的改進措施。儀表技術人員熟練掌握氣體流量的溫壓補償技術，有助于提高對溫壓補償?shù)恼J識，在設計審查或?qū)嶋H應用中都有重要意義。