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聯系我們 由于歷史原因，蒸汽供需雙方以質量流量作為經濟結算依據，zui終將以能量結算?，F在人們廣泛使用的蒸汽質量流量計大部分為推導式（也稱間接式測量）流量計，測量裝置主要由流量傳感器、溫壓補償單元、流量積算儀等系統組成，目前，流量傳感器主要有渦街流量計、差壓式流量計、阿牛巴流量計等，現使用渦街流量計、節(jié)流式孔板流量計較為普遍。這些流量傳感器都是體積流量計，在實際應用系統中，測出測量點附近的流體溫度、壓力，通過有溫壓補償功能的積算儀求得蒸汽的質量流量。
1.渦街流量計
渦街流量計是基于卡門渦街原理而研制成功的一種新型流量計，70 年代以來得到了迅速發(fā)展，是孔板流量計的替代產品之一。渦街流量計主要的基本結構由渦街發(fā)生體、檢測元件、信號處理放大電路組成。特點：結構簡單牢固，無可動部件；維護十分方便，安裝費用低；測量范圍寬，量程比可達1：15（智能型量程比更高）；壓力損失較??；測量精度高，一般為±(1~1.5)%R，但渦街流量計存在一定的局限性：渦街流量計是一種速度式流量計，旋渦分離的穩(wěn)定性受流速影響，故它對直管段有一定的要求。應力式渦街流量計采用壓電晶體作為檢測傳感器，故其受溫度的限制，一般為-40℃～ +300℃。
2.差壓式孔板流量計
孔板流量計應用歷史悠久，有標準，測量精度屬中等水平，應用十分普遍，但經過幾十年的應用，發(fā)現孔板流量計有以下不足：應用中許多因素（設計參數與工況參數不符、上游直管段不足、孔板和管道不同心、孔板A 面受污、銳角磨損等）對其測量精度有非常大的影響，使其測量誤差增大；安裝較為麻煩，維護及拆洗的工作量較大；流量量程比為1 ∶ 3（現已開發(fā)出智能型孔板流量計，量程比增加），局限性大；若安裝不正確，容易發(fā)生泄漏、堵塞、凍結；壓力損失較大，運行費用高。
3.影響蒸汽測量裝置準確計量的主要問題及解決辦法
關于蒸汽流量計量方面，目前存在不少誤區(qū)，很多用戶認為購買了高品質的流量計就可以得到準確的計量結果。蒸汽流量計量不同于其它介質，在實際測量中影響其測量的因素較多，經常會出現流量計本身檢定合格，而實際卻感覺計量“不準”的現象。
蒸汽流量準確計量從以下六個方面考慮。
3.1 重視蒸汽流量傳感器的正確選型
選擇蒸汽流量傳感器，應重點考慮三點，一是量程問題。蒸汽流量傳感器選型時測量范圍對準確計量影響很大。用汽高峰時瞬時值相當大，而用汽低谷時瞬時值又很小，一般蒸汽傳感器的測量范圍就難以適應，此時應采用大量程比的智能型流量計（zui大量程比可達100 ∶ 1）或選擇多個流量計并聯，必要時要對管道縮徑改造。二是管道直徑問題。若選用節(jié)流式流量計，在設計節(jié)流裝置時，往往基本上都采用工藝提供的公稱名義管徑值，其實公稱名義管徑值與實際管徑值還是有誤差的，特別是卷管，公稱名義管徑值與實際值有時差值還較大，造成計量誤差增大，測量的準確度就難以達到設計要求，設計前實測管徑，以減少計算誤差。三是信號輸出制式問題。若選用渦街流量計，則在制式選擇時，選用脈沖輸出，避免信號在傳輸時的附加誤差。
3.2 重視測溫傳感器的正確選用
一般溫度傳感器都鉑熱電阻，對于Pt100的鉑熱電阻：A 級誤差：0.15+0.002t，B 級誤差：0.30+0.005t，t 為被測介質的溫度，若用于飽和蒸汽流量測量中的補償，假如：飽和蒸汽的壓力為0.7MPa, 對應的溫度為170.5℃，密度為4.132 kg/m3，如果測溫誤差為-1℃，則查得密度為4.038 kg/m3，A 級、B 級的誤差限差值為0.662℃，這將造成1.5%的密度誤差，顯然，B 級鉑熱電阻引起的誤差是客觀的，所以，選用A 級鉑熱電阻。
3.3 重視壓力變送器的正確選用
壓力測量誤差與壓力變送器的精度等級和量程有關，假如，選用0.5 級精度、0MPa~1MPa 測量范圍與選用0.5 級精度、0MPa~2.5MPa 測量范圍的壓力變送器測量0.7MPa 飽和蒸汽壓力，其誤差限分別為：±5kPa、±12.5kPa，如果用此查蒸汽密度表，將造成±0.625%、±1.56% 的密度誤差，若選擇后者，計量誤差明顯增大，所以，壓力變送器的精度等級和量程要按規(guī)定選擇，常用蒸汽壓力應工作在滿量程的1/2~2/3 之間。
3.4 蒸汽的密度補償測量方法要正確
為了準確計量蒸汽的質量流量，必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化，即蒸汽密度補償。不同類型的流量計受密度變化影響的方式不同。渦街流量計的工況體積流量只和流速有關，而和介質的密度、壓力和溫度無關，而節(jié)流式孔板流量計的工況體積流量與流量計的幾何外型、差壓平方根和密度平方根有關。①補償度的差異。測溫對補償度影響較大。如采用相同精度等級的溫度和壓力感應器，測溫誤差引起的密度差異要大于測壓誤差。②壓力測量影響因素。在蒸汽壓力的測量中，由于引壓管內冷凝水的重力作用會使壓力變送器測量到的壓力同蒸汽壓力之間出現一定的差值，如果不予以校正，則會帶來蒸汽密度的誤差。③溫度測量影響因素。溫度測量誤差除了測溫元件的固有誤差之外，還同安裝的不規(guī)范有關。
3.5 正確安裝蒸汽流量測量裝置
任何蒸汽流量計量儀表都必須安裝正確，正確安裝蒸汽流量儀表，要做到以下七點：
3.5.1 在所安裝流量傳感器前后必須按規(guī)范要求留有足夠長的直管段，對于傳統的渦街或孔板流量計，其前后安裝直管段要求分別約為20D 和5D。有的管徑不規(guī)范，選用標準通徑的直管段。
3.5.2 減小振動對渦街流量表的影響。首先在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源。其次加裝管道支撐物是有效的減振方法。
3.5.3 在渦街流量表上游2-10D 處取測壓點，下游5-10D 處取測溫點，壓力變送器取壓口應于管道中心水平線上，測溫元件應探入管道內部且迎向流體方向。
3.5.4 渦街流量計測蒸汽時，因電路板熱穩(wěn)定性問題，傳感器安裝時頭不要朝上，減少管道熱量對電路板的影響，以免造成測量誤差的增大。
3.5.5 嚴格按照要求進行接地，信號線要正確接好屏蔽線，兩線制電源的負端不要和傳感器外殼連接。
3.5.6 節(jié)流式流量計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壓管中被測蒸汽冷凝并使正、負導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生誤差，冷凝器的有效容積應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，系統確保密封良好，嚴禁泄漏；要充分考慮維護、拆換、吹掃便利。
3.5.7 使用差壓變送器時，導壓管長度在16m 內，內徑選用Φ18 mm 以防堵塞為好。導壓管全程保溫并確保正負管處于同等溫度以免密度變化引起誤差。
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