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1、飽和蒸汽流量計量的特點(diǎn)
為了準(zhǔn)確的計量飽和蒸汽首先我們先了解一下什么是飽和蒸汽，所謂飽和蒸汽就是水在一定壓力下，加熱至沸騰，水就開始?xì)饣簿椭饾u變?yōu)檎羝?，這時蒸汽的溫度也就等于飽和溫度，這種狀態(tài)的蒸汽就稱為飽和蒸汽。它是無色、無味、不能燃燒又無腐蝕性的氣體。而飽和蒸汽容易凝結(jié)，在傳輸過程中如有熱量損失，蒸汽中便有液滴或液霧形成，并導(dǎo)致溫度與壓力的降低。含有液滴或液霧的蒸汽稱為濕蒸汽，由于濕蒸汽的存在就會影響飽和蒸汽的計量精度。當(dāng)蒸汽攜帶的水量較大時，其對管道中的儀表及閥門等設(shè)備沖擊很大，可能損壞某些設(shè)備，俗稱“水錘"。因此在飽和蒸汽輸送時蒸汽管路上必須要逐段安裝疏水裝置，即在管道的zui低處及儀表前的管道上應(yīng)設(shè)置疏水器及時排出冷凝水。此外在鍋爐運(yùn)行時應(yīng)盡量避免出現(xiàn)汽包液位過高的現(xiàn)象，防止發(fā)生汽水共騰，升降負(fù)荷時應(yīng)緩慢，盡量減少因負(fù)荷波動較大而影響蒸汽品質(zhì)操作。
2、影響飽和蒸汽流量計量的原因及改進(jìn)辦法
目前用于飽和蒸汽流量計量的裝置產(chǎn)品多種多樣，（以下簡稱流量計）使用zui多的基本分為渦街流量計和差壓流量計兩大類。本文針對上述兩類流量計探討一下其對飽和蒸汽流量計量的影響及改進(jìn)方案。
許多計量用戶關(guān)于飽和蒸汽流量計量方面存在不少誤區(qū)，大家往往認(rèn)為購買了高品質(zhì)的流量計并經(jīng)過檢定后就可以得到準(zhǔn)確的計量結(jié)果。飽和蒸汽的計量不同于其它流體如水、空氣等介質(zhì)的計量，在實際應(yīng)用中影響其計量的因素較多，經(jīng)常會出現(xiàn)計量裝置本身檢定合格，而實際應(yīng)用時存在計量不準(zhǔn)的現(xiàn)象。參照多年來的工作經(jīng)驗從以下幾個方面探討影響飽和蒸汽流量計量準(zhǔn)確性的主要因素。
2.1 量程比的影響
量程比是指一個流量計在給定的精度和線性范圍內(nèi)，所能測量zui大流量和zui小流量之比。但涉及飽和蒸汽流量計量的量程比時我們應(yīng)當(dāng)給予特別的注意，因為量程比是基于實際的流速，蒸汽系統(tǒng)一般的zui大允許速度為35m/s，更高的流動速度會引起系統(tǒng)的沖蝕和噪音，而不同的流量計允許的zui低流速是不同的，一般渦街流量計所能測量的zui低蒸汽流速為5m/s，由于渦街的輸出頻率與流量成線性關(guān)系，則流量的量程比可達(dá)20：1-30：1，而差壓式流量計以前由于技術(shù)方面的原因量程比只有3：1－5：1，如果擴(kuò)大量程比，就必須設(shè)法提高差壓變送器的精度。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)在差壓式流量計也在逐漸提高，如內(nèi)文丘里管流量計的量程比可達(dá)到10：1-20：1，我公司為了準(zhǔn)確計量用戶飽和蒸汽的使用量，一般是根據(jù)用戶實際的zui大與zui小用汽量來選取適合該用戶量程比的流量計進(jìn)行計量。
2.2 上下游直管段不足的影響
對于傳統(tǒng)的渦街或差壓式流量計，其前后安裝直管段要求分別約為10D和5D。如果上下游直管段不足，則會導(dǎo)致流體未充分發(fā)展，存在旋渦和流速分布剖面畸變。流速剖面畸變通常由管道局部阻礙如閥門或彎管所造成，而旋渦普遍是由兩個或兩個以上彎管所引起的。以上情況都會對飽和蒸汽的計量產(chǎn)生影響?；诖嗽騴ui簡單有效的解決辦法就是在安裝流量計時應(yīng)有足夠的直管段并根據(jù)現(xiàn)場實際情況選用符合安裝條件的流量計。
2.3 管道振動對計量的影響
在實際使用飽和蒸汽時管道震動不可避免，差壓式流量計抗干擾能力強(qiáng)，而渦街流量計等對振動比較敏感，因為橫向震動導(dǎo)致管內(nèi)流體隨之震動產(chǎn)生附加測量誤差，特別是測量小流量時，傳感器對橫向震動尤為敏感使計量結(jié)果易受干擾，因此在安裝時應(yīng)對渦街流量計前后管道作可靠的支撐，以消除振動所帶來的影響。
2.4 密度補(bǔ)償及流量積算儀對飽和蒸汽流量計量的影響
在飽和蒸汽流量計量過程中，一般都是通過壓力及溫度傳感器進(jìn)行密度補(bǔ)償?shù)模柡驼羝芏戎涤种苯邮苷羝麎毫皽囟扔绊?。在飽和蒸汽流量計量過程中，隨著蒸汽壓力及溫度不斷變化，密度也隨著變化，如果計量檢測裝置不能實時跟蹤這種變化，勢必造成計量誤差。
飽和蒸汽的密度變化與其壓力或溫度成正比關(guān)系，因而理論上單獨(dú)通過測量壓力或測量溫度都可對飽和蒸汽進(jìn)行密度補(bǔ)償。但在實際工作中采用壓力補(bǔ)償比采用溫度補(bǔ)償更些，因為溫度測量需要的一定的反應(yīng)時間，而壓力測量不需要反應(yīng)時間。應(yīng)當(dāng)指出的是在整個計量系統(tǒng)中大家往往只重視溫度、壓力變送器的準(zhǔn)確度而忽略了密度計算的精度，這同樣會給飽和蒸汽的計量帶來了誤差。因此還應(yīng)選用能實時跟蹤壓力、溫度變化并能準(zhǔn)確計算出密度值的計算裝置（流量積算儀）來計量飽和蒸汽。
在飽和蒸汽流量計量系統(tǒng)中，一次儀表的作用僅僅只是測量一個信號，如：節(jié)流裝置測量的是差壓信號；渦街流量計測量的是頻率信號；壓力及溫度傳感器測量的是壓力及溫度信號，即使這些計量裝置在誤差范圍之內(nèi)也不能說飽和蒸汽流量計量的準(zhǔn)確度就高，因為與其配套使用的流量積算儀要對這些信號進(jìn)行分析、采集、處理及運(yùn)算，并將zui終的計量結(jié)果顯示出來，因此流量積算儀的度將直接影響到計量結(jié)果的準(zhǔn)確性是關(guān)鍵的計量裝置，依據(jù)多年的工作經(jīng)驗選用性能可靠、精度高的流量積算儀能更為有效的減少計量誤差，提高飽和蒸汽流量計量準(zhǔn)確性。
2.5 計量裝置的傳送對飽和蒸汽流量計量的影響
對于差壓式流量計zui突出的傳送誤差一是零點(diǎn)漂移。差壓變送器安裝到現(xiàn)場投運(yùn)時，往往發(fā)現(xiàn)零點(diǎn)輸出與校準(zhǔn)時的零位輸出不一致，這時需要對安裝在現(xiàn)場的差壓變送器進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)；二是冷凝罐安裝不合理。冷凝罐應(yīng)安裝在同一水平面上，這樣可以保證正負(fù)壓室所受的壓力平，如安裝有偏差就會造成零點(diǎn)及差壓值出現(xiàn)誤差從而影響計量的準(zhǔn)確性；三是導(dǎo)壓管安裝傾斜度不夠會使管內(nèi)出現(xiàn)氣泡，管內(nèi)出現(xiàn)的雜質(zhì)會較快地下沉到排污閥，如不定期檢查沖洗會出現(xiàn)堵塞影響計量。
對于渦街流量計的傳送誤差是由于安裝在有電磁干擾的場所產(chǎn)生的，為避免此項誤差傳感器與二次儀表之間的連線應(yīng)采用屏蔽導(dǎo)線，屏蔽導(dǎo)線的走向應(yīng)避開大容量的電磁設(shè)備（如變壓器、動力電源等），屏蔽導(dǎo)線應(yīng)穿在金屬管內(nèi)，金屬套管應(yīng)接地。
3、如何改進(jìn)提高飽和蒸汽流量計量的準(zhǔn)確性
3.1 飽和蒸汽流量計量裝置的正確選型
合理的選型是滿足飽和蒸汽的計量要求前提，在實際工作中能選基本型的儀表就不選取特殊型的儀表，選型必須根據(jù)飽和蒸汽zui大、zui小用量來確定流量計的測量范圍，實際選型應(yīng)選擇盡可能小的口徑，以提高測量精度，此外還應(yīng)選擇與其相配套的二次計量儀表，使計量更加準(zhǔn)確。
從通常的選型原則上分對于大、中型管道，如DN200mm以上管道，多是采用差壓式（V錐、內(nèi)文丘里管）流量計，在DN100mm以下管道，除了選用差壓式流量計外也可選用渦街流量計。而對于管徑在DN50mm以下的應(yīng)選用渦街流量計。
3.2 正確安裝飽和蒸汽流量計量裝置
任何飽和蒸汽的計量儀表都必須正確安裝，否則就不可能計量準(zhǔn)確。例如在截止閥、管道彎頭附近及管道的zui低處安裝飽和蒸汽流量計都屬于不正確的安裝，正確安裝計量裝置要做到以下幾點(diǎn)：
（1）差壓式流量計的導(dǎo)壓管應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行安裝，可垂直或傾斜敷設(shè)其傾斜度不得小于1：10；兩個冷凝器亦須處于同一水平上，其作用是使被測介質(zhì)的冷凝液面處于相同的高度且保持長期的穩(wěn)定；此外節(jié)流件上、下游應(yīng)有足夠的直管段以保證計量的要求；差壓變送器應(yīng)安裝在溫度均勻無腐蝕性氣體及無電磁場干擾的場所。
（2）渦街流量計傳感器可以安裝在水平或垂直的管道上，垂直安裝時流體必須由下至上流過流量計。流量計的口徑與管道內(nèi)徑必須對應(yīng)，法蘭之間的密封墊圈不得突入管內(nèi)。渦街流量傳感器的上游側(cè)和下游側(cè)應(yīng)有安裝所要求的直管段，其上、下游直管段長度應(yīng)根據(jù)管道狀況的不同而不同，傳感器上游應(yīng)盡量避免安裝調(diào)節(jié)閥或閥門，被測介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時，應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長度以外加裝過濾器。傳感器應(yīng)避免安裝在有機(jī)械振動的管道上，并盡量避開強(qiáng)電磁場干擾。當(dāng)振動不能避免時，應(yīng)考慮在傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支架。
（3）安裝在地井中的流量計由于環(huán)境濕度大、溫度高會造成線路板受潮、元器件受損，因此應(yīng)通過相應(yīng)的技改措施，對環(huán)境濕度大、溫度較高的傳感器應(yīng)作分離式處理，以提高流量計的計量精度及使用壽命。
3.4 飽和蒸汽流量計量裝置的維護(hù)
為保證飽和蒸汽流量計量的準(zhǔn)確性飽我們還應(yīng)對計量檢測裝置進(jìn)行定期的維護(hù)，主要維護(hù)內(nèi)容如下：
（1）運(yùn)行后，無論蒸汽管道還是節(jié)流裝置都會發(fā)生變化，如結(jié)垢、磨損、腐蝕等。節(jié)流件是依靠結(jié)構(gòu)形狀及尺寸保持信號的準(zhǔn)確度，任何幾何形狀尺寸的變化都會給測量帶來誤差。另外由于儀表長期處在高溫、高壓的環(huán)境中工作，很容易造成表件損壞、銹蝕、雜質(zhì)阻塞等，因此對差壓信號管路和節(jié)流件要經(jīng)常檢修、維護(hù)并定期沖洗。
（2）渦街流量傳感器在使用中要注意檢查三角柱縫隙是否有雜物阻塞、檢測元件是否失靈等等?？筛鶕?jù)實際情況，定期清洗傳感器。
檢修渦街流量傳感器時，應(yīng)特別保護(hù)好旋渦發(fā)生體和探頭體，不得隨意拆卸，以免損壞探頭體或破壞密封性能，造成傳感器泄漏現(xiàn)象。
（3）安裝環(huán)境潮濕的傳感器（差壓或渦街）應(yīng)定期烘干一次，或作防潮處理，由于傳感器本身并末作防潮處理，受潮之后影響運(yùn)行。
（4）流量積算儀維護(hù)主要包括：需定期檢查流量積算儀內(nèi)的參數(shù)設(shè)置情況確定參數(shù)設(shè)置的準(zhǔn)確性；定期用標(biāo)準(zhǔn)信號源測試其輸出信號的準(zhǔn)確度；定期檢查看回路線路的連接情況，有無松動、線頭脫落等現(xiàn)象；此外流量積算儀由于長期運(yùn)行再加上受到灰塵的影響也會造成其工作的不穩(wěn)定性，因此需要定期進(jìn)行除塵、清掃工作。
（5）無論何種形式的流量計都應(yīng)按國家計量檢定規(guī)程進(jìn)行檢定，檢定范圍包括流量計、壓力（溫度）傳感器及流量積算儀。
