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蒸汽計(jì)量是我廠自產(chǎn)、外購能源的重要指標(biāo)。在石油、 化工等生產(chǎn)過程中， 對管道內(nèi)蒸汽流量計(jì)量是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程管理及能源平衡的重要組成部分， 目前測量大管徑 （DN200
以上 ）蒸汽使用的計(jì)量器具大多是孔板流量計(jì)，而孔板流量計(jì)的節(jié)流口對微量磨損十分敏感。 規(guī)程規(guī)定， 計(jì)量用孔板流量計(jì)的孔板每年必須進(jìn)行一次或一次以上的強(qiáng)制性磨損檢
查，這是保證孔板流量計(jì)準(zhǔn)確計(jì)量的必要條件。對于大管徑的蒸汽孔板，其拆裝難度之大， 維修費(fèi)用之高， 給正常維護(hù)帶來了額外的負(fù)擔(dān)。所以提高蒸汽流量計(jì)量準(zhǔn)確度不僅可
以提高我廠的經(jīng)濟(jì)效益，也為我廠節(jié)能減排打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1 蒸汽流量計(jì)量的特點(diǎn)
1.1 飽和蒸汽流量計(jì)量中的 “兩相流"
當(dāng)前， 用戶基本上都使用飽和蒸汽， 通常用干度(指飽和蒸汽中的含水量多少)來衡量飽和蒸汽的質(zhì)量好壞。 的是干飽和蒸汽，一般稱為過熱飽和蒸汽，其含水量可忽略不計(jì)； 干度差的稱濕飽和蒸汽， 含水量zui多可達(dá)30%， 這就存在著飽和蒸汽的 “兩相流" 問題。
因?yàn)槿魏握羝?jì)量儀表在計(jì)算飽和蒸汽流量時(shí)所用的設(shè)計(jì)壓力下的蒸汽密度值都采用其干度 X=1 時(shí)的數(shù)值，也就是干蒸汽的數(shù)值；同時(shí)，濕蒸汽因含有密度比干蒸汽大數(shù)百倍的液體水粒，在管道中流動時(shí)其速度要比干蒸汽小， 這樣所測得的差壓值就低了， 反映在儀表讀數(shù)、記錄上就存在著密度和流速受干度影響所帶來的疊加性的雙重負(fù)誤差，并造成濕飽和蒸汽計(jì)量難度。
1.2 蒸汽流量計(jì)量中的密度補(bǔ)償
計(jì)量飽和蒸汽或過熱蒸汽常用質(zhì)量流量， 單位為 kg/h 或 t/h。質(zhì)量流量大小與蒸汽的密度有關(guān)，而蒸汽的密度又直接受蒸汽的壓力及溫度影響。 在蒸汽計(jì)量過程中，隨著蒸汽壓力及溫度不斷變化， 密度也隨著變化， 使質(zhì)量流量也隨著變化。如果計(jì)量儀表不能跟蹤這種變化， 勢必造成計(jì)量誤差。 在蒸汽計(jì)量過程中，一般都是通過壓力及溫度傳感器跟蹤蒸汽壓力及溫度變化來達(dá)到密度補(bǔ)償目的。飽和蒸汽的密度變化與其壓力或溫度成正比關(guān)系，因而單獨(dú)通過測壓力或測溫度都可以對飽和蒸汽進(jìn)行密度補(bǔ)償。過熱蒸汽的密度與其壓力、 溫度成函數(shù)關(guān)系， 而不是正比關(guān)系，過熱蒸汽的密度補(bǔ)償必須同時(shí)測其壓力和溫度。
1.3 蒸汽流量計(jì)量中的高溫高壓問題
高溫高壓是蒸汽計(jì)量又一顯著特點(diǎn)， 它造成大多數(shù)流量計(jì)量儀表難以適應(yīng)，因而可供蒸汽計(jì)量的儀表種類不多。企業(yè)內(nèi)輸送的過熱蒸汽， 有的溫度高達(dá) 400℃以上， 壓力高達(dá) 3.6MPa 以上。 使用蒸汽計(jì)量儀表首先要考慮耐高溫、 高壓， 而且要求有良好的穩(wěn)定性、可靠性、 密封性， 以確保安全可靠運(yùn)行。
2 影響蒸汽流量計(jì)量的主要問題
當(dāng)前，企業(yè)內(nèi)關(guān)于蒸汽測量方面存在不少誤區(qū)，很多企業(yè)往往認(rèn)為購買了高品質(zhì)的流量計(jì)就可以得到準(zhǔn)確的計(jì)量結(jié)果。 然而， 蒸汽的計(jì)量不同于其它流體如水、空氣等介質(zhì)，在實(shí)際測量中影響其測量的因素較多，經(jīng)常會出現(xiàn)流量計(jì)本身檢定合格，而實(shí)際卻感覺計(jì)量 “不準(zhǔn)" 的現(xiàn)象。影響蒸汽流量準(zhǔn)確計(jì)量的因素主要有以下六個方面。
2.1 量程比不足。量程比是指一個流量
計(jì)能確保給定的精度和再現(xiàn)性的范圍內(nèi)， 所能測量的zui大流量和zui小流量之比。但涉及量程比時(shí)我們必須小心，因?yàn)榱砍瘫仁腔趯?shí)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(jì)允許的zui低流速是不同的，一般渦街流量計(jì)所能測量的zui低蒸汽流速為 2.8m/s， 對于量程比不足的情況， 應(yīng)
采用量程比較大的流量計(jì)或選擇多個流量計(jì)并聯(lián)。
2.2 上下游直管段不足。對于傳統(tǒng)的渦
街或孔板流量計(jì)，其前后安裝直管段要求分別約為 20D 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空間 （立體 ） 彎管所引起的。上下游直管段不足可以通過安裝流動調(diào)整器來調(diào)整，zui簡單有效的辦法是采用對上下游直管段要求較低的流量計(jì)。
2.3 蒸汽的密度補(bǔ)償不正確。為了正確計(jì)量蒸汽的質(zhì)量流量，必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化， 即蒸汽密度補(bǔ)償。 不同類型的流量計(jì)受密度變化影響的方式不同。渦街流量計(jì)的信號輸出只和流速有關(guān)，而和介質(zhì)的密度、 壓力和溫度無關(guān)， 差壓式流量計(jì)其質(zhì)量流量與流量計(jì)的幾何外型、差壓平方根和密度平方根有關(guān)。
3 提高蒸汽流量計(jì)量準(zhǔn)確度的對策建議
3.1 重視蒸汽流量計(jì)量儀表的正確選型
選擇蒸汽流量計(jì)量儀表，應(yīng)重點(diǎn)考慮兩個因素。 一是量程問題。 蒸汽流量計(jì)量儀表計(jì)量不正常，主要是由于選型時(shí)量程不正確造成的。 用汽旺季用汽量相當(dāng)大， 而用汽淡季用
汽量又很小， 用汽量相差過于懸殊， 一般蒸汽計(jì)量儀表的流量范圍就難以適應(yīng)。必須明確流量測量范圍，在此基礎(chǔ)上選擇符合相關(guān)運(yùn)行參數(shù)的蒸汽計(jì)量儀表，使其能充分發(fā)揮作
用。二是管道直徑問題。在設(shè)計(jì)節(jié)流裝置時(shí)，基本上都采用工藝提供的公稱名義管徑值，其實(shí)公稱名義管徑值與實(shí)際管徑值還是有誤差的， 特別是卷管， 公稱名義管徑值與實(shí)際值有時(shí)差值還較大， 造成計(jì)量誤差增大， 測量的準(zhǔn)確度就難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 國標(biāo)規(guī)定： 用來計(jì)算節(jié)流件直徑比的管道直徑 D 值應(yīng)為上游取壓口的上游 0.5D 長度范圍內(nèi)的內(nèi)徑平均值。該內(nèi)徑平均值應(yīng)是至少在垂直軸線的二個橫截面內(nèi)所測得內(nèi)徑的平均值，內(nèi)徑的數(shù)值(用于設(shè)計(jì)的管道內(nèi)徑)應(yīng)達(dá)到±0.3%。設(shè)計(jì)前實(shí)測管徑， 以減少計(jì)算誤差。
3.2 正確安裝蒸汽流量計(jì)量儀表
任何蒸汽計(jì)量儀表都必須安裝正確， 否則就不可能正常的工作。例如在鍋爐出汽口附近安裝蒸汽計(jì)量儀表，在截止閥或管道彎頭附近及管道的zui低處安裝蒸汽計(jì)量儀表都屬于不正確的安裝。正確安裝蒸汽流量計(jì)量儀表， 要做到五點(diǎn)。
3.2.1 在所安裝儀表前后必須留有足夠長的直管段。
3.2.2 蒸汽流量計(jì)量儀表不能安裝在整套管路zui低處。
3.2.3 必須高度重視冷凝器的安裝。 兩個冷凝器亦須處于同一水平上，兩個冷凝器的作用是使導(dǎo)壓管中被測蒸汽冷凝并使正、 負(fù)導(dǎo)壓管中冷凝液面有相等高度及保持長期穩(wěn)定； 為不使冷凝液面波動對測量產(chǎn)生誤差， 冷凝器的有效容積應(yīng)大于所使用的差壓變送器工作空間的zui大容積變化的 3 倍，在水平方向的橫截面積不得小于差壓變送器的工作面積， 系統(tǒng)確保密封良好， 嚴(yán)禁泄漏； 要充分考慮維護(hù)、 拆換、 吹掃便利。
3.2.4 導(dǎo)壓管長度在 16m 內(nèi)， 內(nèi)徑選用 Φ10-16mm 以防堵塞為好。導(dǎo)壓管全程保溫并確保正、負(fù)管處于同等溫度以免密度變化引起誤差。
3.2.5 裝測溫元件地方在節(jié)流件下游側(cè) 10D 以外處， 在管道或正壓管上取壓時(shí)，如壓力變送器裝在節(jié)流裝置下方，必須對壓力變送器的管路液柱值進(jìn)行修正，以提高計(jì)量準(zhǔn)確度。
提高蒸汽流量計(jì)量準(zhǔn)確度，不僅提高了能源計(jì)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和可靠性，減少計(jì)量糾紛， 每年可為我廠能源外供、 輸送和消耗創(chuàng)下可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，也為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營提供技術(shù)保障， 促進(jìn)節(jié)能降耗， 提高了企業(yè)競爭力， 為節(jié)能減排打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
