当前位置:技术支持 > 饱和蒸汽和过热蒸汽的特点及测量分析 技术文章

饱和蒸汽和过热蒸汽的特点及测量分析

点击次数:194  发布时间:2020-04-03

在供热行业中,蒸汽的测量很重要,而蒸汽是一种比较特殊的介质,在测量过程中,因为蒸汽在长途的输送过程中,会因热量流失而出现部分凝结成水分。蒸汽可分为过热蒸汽和饱和蒸汽。

1)一般情况下我们所说的蒸汽是指过热蒸汽。

过热蒸汽是常见的动力能源,常用来带动汽轮机旋转,进而带动发电机或离心式压缩机工作。过热蒸汽是由饱和蒸汽加热升温获得。其中绝不含液滴或液雾,属于实际气体。其特点是:过热蒸汽在经过长距离输送后,随着工况(如温度、压力)的变化,特别是在过热度不高的情况下,会因为热量损失温度降低而使其从过热状态进入饱和或过饱和状态,转变成为饱和蒸汽或带有水滴的过饱和蒸汽。

2未经过热处理的蒸汽称为饱和蒸汽,是一种无色、无味、不能燃烧又无腐蚀性的气体。具有如下特点:

A.饱和蒸汽的温度与压力之间一一对应,二者之间只有一个独立变量。

B.饱和蒸汽容易凝结,在传输过程中如有热量损失,蒸汽中便有液滴或液雾形成,并导致温度与压力的降低。含有液滴或液雾的蒸汽称为湿蒸汽。

C.准确计量饱和蒸汽流量比较困难,因为饱和蒸汽的干度难以保证,一般流量计都不能准确检测双相流体的流量,蒸汽压力波动将引起蒸汽密度的变化,流量计示值产生附加误差。所以在蒸汽计量中,必须设法保持测量点处蒸汽的干度以满足要求,必要时还应采取补偿措施,实现准确的测量。

3)蒸汽的测量分析

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,这些流量测量仪表在测量蒸汽流量时,测量介质都是指单相的过热蒸汽或饱和蒸汽。对于相流经常变化的蒸汽,肯定会存在测量不准确的问题。这个问题的解决方法是保持蒸汽的过热度,尽量减少蒸汽的含水量,例如加强蒸汽管道的保温措施,减少蒸汽的压力损失等,以提高测量的准确度。然而这些方法并不能彻底解决蒸汽流量测量不准确的问题,解决这一问题的根本办法是开发一种可测两相流动介质的流量仪表。

用于检测气体流量的流量计以速度式和容积流量计应用zui普遍,它们的共同特点是只能连续测定工况下的体积流量,而体积流量又是状态的函数,工作状态下的体积流量不能确切的表示实际流量,工程上一般都以标准状态体积流量或质量流量表示。所谓标准状态体积是0℃、1个标准大气压下的气体体积或20℃、1个标准大气压下的体积。以质量流量为计量单位的情况,目前应用不多。采用刻度气体流量计时,选定气体正常温度、压力为设计条件,将设计状态下的体积流量折算为标准体积流量或质量流量,其折算系数中含有气体密度的因素,当气体介质的工作状态偏离设计状态,流量示值将产生误差。此外气体介质的组成、含量或温度的变化,对流量测量也产生影响,所以蒸汽流量的测量更需要采取补偿措施,并且因蒸汽的状态变化补偿因素也比较复杂。

过热蒸汽的密度由蒸汽的温度、压力两个参数决定,而且在参数的不同范围内,密度的表达形式也不相同,无法用同一通式表示,所以不能获得统一的密度计算公式,只能个别推导求得温度、压力补偿公式。在温度、压力波动范围较大的场合,除进行温度、压力补偿外,还需要考虑对气体膨胀系数ε的补偿。

无论采用何种流量计检测饱和蒸汽的流量,在蒸汽压力波动的条件下工作,必须采取压力补偿措施,这是因为在流量方程中,都含有蒸汽密度的因素,工作条件与设计条件不一致时,读数会产生误差,误差的大小和工作压力与设计压力偏差的大小有关,P实>P设将出现负误差,否则将出现正误差。蒸汽的干度条件是关系到能否准确计量蒸汽流量的重要条件,目前正在研制在线蒸汽干度检测仪表,待干度仪表应用于蒸汽流量计量与补偿系统,必将进一步提高计量的准确性。

目前为了更好的提高蒸汽流量计的测量精度,我们可以采取以下三项措施:

A.输送蒸汽的管路必须有良好的保温措施防止热量损失。

B.在蒸汽管路上要逐段疏水,在管道的最低处及仪表前的管道上应设置疏水器,及时排出冷凝水。

C.锅炉操作中应避免出现汽包液位过高现象,尽量减少负荷出现大的波动。

D.蒸汽流量计严格按照正确规范进行安装。

从上所述,蒸汽流量的测量与温度和压力密切相关,为了得到准确的蒸汽流量,在选择蒸汽流量计时要充分考虑到蒸汽实际的运输状况及作出合适的选型非常重要,同时为了提高测量精度,对于输送管道及测量管道应做到更好的措施来避免不必要误差的产生。

QQ在线客服
电话咨询
  • 0592-6220732
  • 18959278495
  • 18959274475
扫一扫访问手机站扫一扫访问手机站
访问手机站