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影响蒸汽流量计测量精度的因素有哪些?

点击次数:350  发布时间:2019-11-22

在供热行业中,蒸汽的测量很重要,目前使用较多的蒸汽流量计有涡街流量计、孔板流量计、喷嘴流量计、弯管流量计等等,蒸汽的性质与其他流体如水、空气、液体不一样,在实际测量中影响其度的因素有较多且不易控制,在国内关于蒸汽测量方面也存在不少误区。

首先影响蒸汽测量精度的原因有以下几点。

一、蒸汽流量变化对测量的影响

热用户、企业、生产用汽单位的用汽,由于用汽的时间性、生产任务、认为因素等原因的用汽量可能无法知道或变化很大,那么流量计必须具有测量极端低负荷到大负荷的整个范围。因此蒸汽流量计在可能的流动工况下具有尽可能大的量程比。涉及到量程比我们要注意,量程比是居于现实的流动速度上,通过查找相关资料发现对于蒸汽系统一般的大允许速度事35m/s,更高的流动速度会引起系统的冲蚀和噪音。比如孔板流量计、标准喷嘴流量计、弯管流量计等流速超过量程时由于变送器的量程限制流量不增加,仍显示为大量程。涡街流量计流速超过量程时,由于噪音的影响,发现有的涡街流量计量程不但不增加,反而减少。而不同的流量计允许的低流速是不同的,根据流量测量原理,大部分流量计有小信号切除

的功能,因此对于流量变化比较大的系统,很容易造成在低流速时有些流量计无法正确计量或不能计量的事实。因此在仪表选型时要尽量选择量程比宽的流量计,避免在测量低流速介质时不正确或流量“丢失”现象,但具体如何选择还要根据具体情况而定。

二、蒸汽压力和温度变化引起的密度变化

在现实操作中,由于蒸汽系统负荷的变化、系统的压力降,炉、机运行参数的变化,热网用户用汽量大小等原因都会引起压力得变化,不可能保持理想情况下的恒定,这种变化有时很大,在输送蒸汽的过程中即使压力不变,从而引起温度的变化,导致蒸汽密度发生了变化。

三、蒸汽干度对于饱和蒸汽的影响

目前,用于测量蒸汽流量的流量计大部分为体积流量计,通过先测得体积流量,然后通过蒸汽的密度(固定密度或根据温度、压力补偿)计算得出质量流量,也就是假定蒸汽为完全干燥。但是在运输过程中,由于温度的变化,蒸汽部分液化,变成湿蒸汽。而目前国内生产的蒸汽品质不同,蒸汽输管道没有有效的凝结水排放,因此通过上述测得的蒸汽质量不尽正确。如果不考虑蒸汽干度的影响,得出的数据会低于实际的流量。但是在实际工况中难以确定蒸汽的干度,如果能改进蒸汽流量计入口处的蒸汽品质,则能改进蒸汽流量计的测量精度。因此,对于饱和蒸汽干度的影响,应注意干度的修正确保高品质的蒸汽流经流量计。可在流量计上游安装汽水分离装置,用以提高测量精度。

四、蒸汽变相对测量结果的影响

过热蒸汽在经过长距离输送后,往往会因为热量损失温度降低而脱离过热状态,进入饱和状态,甚至部分蒸汽冷凝变成水滴而出现相变。

由涡街流量计的原理知道,目前广泛使用的卡门涡街流量计在测量蒸汽时,如果输送的是过热蒸汽,则由质量流量m=Q,其中Q为体积,与卡门涡街频率有关;为蒸汽密度,与蒸汽压力、温度有关,由公式进行查表补偿可以求出瞬时质量流量和累计质量流量。

因为蒸汽相变,导致在实际情况中,输送的是气、液两相共存的湿蒸汽。如果准确测量质量流量,应将湿蒸汽的干度值参与质量流量的计算。但由卡门涡街流量计的原理分析可知道,在气液两相共存的情况下,智能型蒸汽流量计按蒸汽的体积流量来计量质量,水与蒸汽的密度比相差悬殊,从而导致流量“丢失”。

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