摘要:蒸汽流量(liàng)的計量是流量(liàng)計量的難點。闡(chan)述了蒸汽流量(liàng)計
量的特點,指(zhi)出了影響蒸汽(qì)流量計量的主(zhu)要問題,并提出(chū)了提高蒸汽流(liu)量計量正确率(lǜ)的對策建議。
一(yī)、蒸汽流量計量(liàng)的特點
1.飽和蒸(zheng)汽流量計量中(zhong)的“兩相流”
當前(qian),用戶基本上都(dou)使用飽和蒸汽(qì),通常用千度來(lái)衡量飽✏️和蒸汽(qì)的質量好壞。最(zuì)好的是幹飽和(he)蒸汽❤️,其含水量(liàng)可忽路不計;千(qiān)度差的稱濕飽(bǎo)和蒸汽,含水量(liang)最多可達30%,這就(jiù)存在着飽和蒸(zhēng)汽的“兩相流”問(wen)題。因爲任❓何蒸(zhēng)汽計🛀量儀表在(zai)計算飽和蒸汽(qi)流量時所用的(de)設計壓力下的(de)蒸汽密度值都(dōu)采用其幹✏️度X=1時(shi)的數值,同時,濕(shī)蒸汽因含🌐有密(mi)度比幹蒸汽大(da)數百倍的液體(tǐ)水粒,在管道中(zhōng)流動🐪時其速度(dù)要比幹蒸汽小(xiao),這樣所測🔞得的(de)差壓值就低了(le),反映在儀表讀(dú)數、記錄上就存(cún)在😘着密度和流(liu)速受千度影響(xiang)所帶來的疊加(jia)性的雙重負誤(wù)差,并造成濕飽(bao)和蒸汽計量難(nan)度。
2蒸汽流量計(jì)量中的蒸汽密(mi)度補償
計量飽(bao)和蒸汽或過熱(re)蒸汽常用質量(liàng)流量,單位爲kg/h或(huo)t/h。質量流🧑🏾🤝🧑🏼量♍大小(xiao)與蒸汽的密度(dù)有關,而蒸汽的(de)密度又直接受(shòu)蒸汽的壓力及(jí)溫度影響。在蒸(zhēng)汽計量過程中(zhōng),随着蒸⛱️汽壓力(li)及溫度不斷變(biàn)化,密度也随着(zhe)變化,使質量流(liu)量㊙️也随着變化(huà)。如果計量儀表(biao)不能跟蹤這種(zhǒng)變化,勢必造成(cheng)計量誤差。在蒸(zheng)汽計量過程中(zhong),一般都是通過(guo)壓力及溫度傳(chuán)感器跟蹤蒸汽(qi)壓力及溫度變(biàn)化來達到密度(du)補🏃🏻♂️償目的。飽和(hé)蒸汽的密度變(biàn)化與其壓力或(huo)溫度成正比關(guan)系,因而單獨通(tong)過測壓力或測(ce)溫度都可以對(dui)飽和蒸汽進🔆行(hang)密度補償。過熱(rè)🤞蒸汽的🐉密度與(yu)其壓力、溫度成(cheng)函🛀數關系,而不(bú)是正比關系。過(guò)熱蒸汽的密度(dù)補償必💯須同時(shí)測其壓力和溫(wen)度。
二、影響蒸汽(qi)流計的主要問(wèn)題
當前,在國内(nei)關于蒸汽測量(liàng)方面存在不少(shǎo)誤區,很多用🤟戶(hù)往往認爲購買(mai)了流量計就可(ke)以得到正确📧的(de)計量結果。蒸汽(qi)的❄️計量不同于(yú)其它流體如水(shui)、空🏃氣等介質,在(zài)實👌際測量🏃中影(ying)響其測量的因(yīn)素較多,經常會(huì)出現流量計本(ben)身檢定合格,而(ér)實際卻感覺計(jì)量“不準”的🔴現象(xiàng)。影響蒸汽流量(liang)計量的因素主(zhǔ)要有以下三個(gè)♌方面。
1.上下遊直(zhí)管段不足
對于(yu)傳統的渦街或(huo)孔闆流量計,其(qí)前後安裝直管(guǎn)段要求分别約(yue)爲20D和5D。如果上下(xia)遊直管段不足(zú),則會導緻流體(tǐ)未充分發展,存(cun)在旋渦和流速(sù)分布剖面畸變(bian)。流速剖面畸變(bian)通❓常由管道局(jú)部💋阻礙(如閥門(men))或彎管所造成(cheng),而旋渦普遍是(shì)🔴由兩個或兩個(ge)以上空間(立體(ti))彎管所引起的(de)。上下遊直管段(duan)不足可以通過(guò)安裝流動🚩調整(zhěng)器來調整,最簡(jiǎn)單有效的辦法(fǎ)🔞是采用對上下(xià)遊直管段要求(qiu)較低的流量計(ji)。
2.蒸汽的密度補(bǔ)償不正确
爲了(le)正确計量蒸汽(qi)的質量流量,必(bi)須考慮蒸汽壓(ya)力和溫度的變(bian)化,即蒸汽密度(du)補償。不同類型(xing)的流量計受密(mi)度變化影響的(de)方式不同。渦街(jiē)流量計的信号(hao)輸出隻和流速(sù)有關,而和介質(zhì)的🌈密度、壓力和(he)溫度無關,差壓(ya)式流👣量計其質(zhì)量流量與流量(liang)計的幾何外型(xing)、差🏃🏻壓平方根和(hé)密度平方根有(you)關。①補償精度的(de)差異。測溫🏃🏻♂️對補(bǔ)償精度影響較(jiao)大。;如采用相同(tong)精度等級的溫(wēn)度和壓力感應(yīng)器,測溫誤差引(yǐn)起的密度差異(yì)要大于測壓誤(wu)差。②壓力測量影(ying)響因素。在蒸汽(qì)壓力的測量中(zhōng),由♈于引壓管内(nèi)冷凝水的重力(li)作用會使壓力(lì)變送器測量到(dao)的壓力同蒸汽(qi)壓力之間出現(xian)一定的差值。測(cè)壓誤差如果不(bú)予以校正,則會(hui)影響蒸汽密度(du)的計算,引起流(liú)量計量的誤差(cha)。對于上述🏃現象(xiàng),可在二次表(流(liu)量計算機内)進(jìn)行零點遷移,既(ji)簡單又準✊确。
3.蒸(zhēng)汽幹度的影響(xiang)
目前,用于測量(liàng)蒸汽流量的流(liú)量計大部分爲(wei)體積流量計,首(shou)先測得體積流(liu)量,然後通過蒸(zheng)汽的密度計算(suan)質量流量,也就(jiù)🔞是假📧定蒸汽爲(wei)完全幹燥。但是(shì),蒸汽并👌非完全(quan)幹燥,如👨❤️👨果不考(kǎo)慮蒸汽幹度的(de)影響,得出的數(shu)據會低于👄實際(jì)的流量。因此流(liú)量計的二次儀(yí)表(流量計算機(jī))應該具有設置(zhi)飽⛱️和蒸汽幹度(dù)的功能。但在實(shi)際工況确定蒸(zheng)汽的幹度也很(hěn)困難。如果能夠(gou)改進蒸汽流量(liang)計入口處的蒸(zheng)汽品質,則能🎯改(gai)進蒸汽流量計(ji)的測量精度。
三(san)、提高蒸汽流量(liàng)t計上正确率的(de)對策建議
1.重視(shi)蒸汽流量計量(liang)儀表的正确選(xuan)型
選擇蒸汽流(liú)量計量儀表,應(yīng)重點考慮兩個(ge)因素。一是量程(chéng)問題。蒸汽流量(liang)計量儀表計量(liàng)不正常,主要是(shì)由于選型時量(liang)程😘不正确造成(chéng)的。用汽旺季用(yòng)汽🏃♂️量相當大,而(er)用汽淡季用汽(qì)量又很小,用汽(qi)量相差過于懸(xuan)殊,一般蒸汽計(ji)量儀表的流量(liàng)範圍就難以适(shì)應。必須明确流(liu)量測量範圍,在(zài)此基礎上選擇(zé)符合相關運行(háng)參數的蒸汽計(jì)量儀表,使其能(neng)充分發揮作用(yòng)。二是管道直徑(jìng)問題。在設計⭐節(jiē)流裝置時,基💜本(běn)上都采用工藝(yi)提✍️供的公稱名(ming)義管🐆徑值,其實(shí)公😘稱名義管徑(jìng)值與實際管徑(jing)值還是有誤差(chà)的,特别是卷管(guǎn),公稱名義管徑(jìng)值與實際值有(yǒu)時差值還較大(da),造成計量誤差(cha)增大,測🛀🏻量的正(zheng)确率就難以達(dá)到設計☁️要求。國(guó)标規定:用來✔️計(jì)算🔴節流件直徑(jing)比的管道直徑(jìng)D值🏃♂️應爲上遊取(qu)壓口的上遊0.5D長(zhǎng)度範圍内的内(nei)徑平均值。該内(nei)徑💋平均值應是(shi)至少在垂直軸(zhóu)線的二個橫截(jie)面内所測得内(nei)徑的平均🔴值,内(nei)徑的數值(用于(yú)設計的管道内(nei)徑)應達到士0.3%。設(she)計前最好實測(cè)管徑,以減少計(ji)算誤差。
2.正确安(ān)裝蒸汽流量計(jì)量儀表
任何蒸(zhēng)汽計量儀表都(dou)必須安裝正确(què),否則就不可能(néng)👅正常的工作。正(zhèng)确安裝蒸汽流(liú)量計量儀表,要(yao)做到三🐆點。①在所(suǒ)安🐉裝儀表前後(hou)必須留有足夠(gòu)長的直管段。②蒸(zhēng)汽計量💜儀表不(bu)能安裝♉在整套(tao)管路最低處。③必(bi)須高度重視冷(leng)凝✌️器的安裝。兩(liang)個冷凝器亦須(xū)處😄于同-水平上(shang)。
四、結束語
通過(guo)對影響蒸汽流(liú)量計量的主要(yào)問題的了解,提(ti)出了--些提高蒸(zheng)汽流量計量正(zheng)确率的對策建(jian)議,并加以實施(shi)🐅,提高了蒸汽計(ji)量方面正确率(lǜ),減少了蒸汽計(jì)量的誤差,使蒸(zheng)汽計量水平又(you)上了一個新的(de)台階。
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