在线分析仪试样传输滞后时间的计算及分析

刘勋元

(中国石化工程建设有限公司,北京 100101)

过程测量是一个连续的过程，然而分析响应却不是连续的。因为试样从取样点传输到分析仪，总是存在一定的滞后时间，被称为试样传输滞后时间。工程设计者往往只关注试样的特性是否符合分析仪的要求，却忽视了滞后时间的存在。因此，尽可能地把试样传输滞后时间减至最低，进而降低分析滞后时间，是提高分析品质的重要手段。

1 计算方法

1.1 定义及介绍

试样传输滞后时间，是指试样从取样点取出，再传送到分析仪的滞后时间。而分析滞后时间=“试样传输滞后时间”+“分析仪的响应时间”。总的滞后时间=“分析滞后时间”+“工艺滞后时间”，工艺滞后时间是指从控制动作发生至分析仪取样点发生变化这段时间，或者说试样从工艺监测点流动到取样点这段时间，工艺滞后时间与取样点的位置选择有关[1-2]。

试样传输滞后时间的计算方法主要有两种： 用样品处理系统的总容积除以试样体积流量计算出来的“体积流量计算法”；根据样品处理系统中2点之间的压力降，用图解法求出试样流速，再用2点之间的距离除以试样流速计算出来的“压差流速图解法”。图解法的计算方法可参考EEMUA No.138DesignandInstallationofOn-lineAnalyzerSystem。本文着重介绍体积流量计算法。

1.2 计算公式

试样传输滞后时间的基本公式为

(1)

式中：Tt——总的试样传输时间;V——试样系统总容积;qV——试样体积流量。

V由两部分组成，试样管线容积和试样处理部件容积，即

(2)

式中：d——试样传输管线内径；……