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測(cè)量(liàng)蒸汽時如(rú)何選擇渦街流量計的穩(wěn)壓補(bǔ)償功能

來源:本站發布日期:2016-07-16 00:17:03|分享加(jiā)入收藏關注:0
  蒸汽分為(wéi)飽和蒸汽和過熱蒸汽,一般來說(shuō),渦街流量計(jì)廠家(jiā)會給出飽和、過熱蒸汽質量流量範圍表以供用(yòng)戶選型,以便確定口徑(jìng)大小(xiǎo)。對於過熱蒸汽要進行溫度壓力補償,對於意義上的飽和(hé)蒸汽隻需進行溫度或壓力補償即可,在測量時根據(jù)溫度壓力查密(mì)度表以求得所(suǒ)需質量流量(liàng)。在實際(jì)測量時由於工況(kuàng)變化,飽和蒸汽(qì)和過熱蒸(zhēng)汽都有可能偏離原來(lái)的設計狀(zhuàng)態,就使得通常由蒸汽溫度壓力(lì)求取其密度的關係發生變化,對計量準確性造成影響。

      蒸汽有兩種存在的形式,一是過熱(rè)蒸汽,另一種是飽和蒸汽。對於渦街流量計的廠家在客(kè)戶的選型訂購階段,會給出(chū)飽和蒸汽和過熱蒸汽的流量範圍表以幫助用戶選(xuǎn)型,主要是幫助客戶確定口徑的大(dà)小,其(qí)次對於溫(wēn)壓補償(cháng)是否有要求作出確認。一般說來,如果在測量(liàng)中的介質是過熱蒸(zhēng)汽時需要進行溫度壓力補償,也就(jiù)是簡稱溫壓補償。對於直(zhí)正意(yì)義(yì)上的飽和蒸汽來說,隻需要進行溫度或者壓力(lì)補(bǔ)償即可以了,同時(shí)根據測量時的溫度壓力通過密度表的計(jì)算來獲得所需要(yào)質量和流量。
       
       實際測(cè)量過程中,由於工況變化大且不穩定,飽和蒸汽和過(guò)熱(rè)蒸汽都有可能偏離原來的(de)設計狀態,就使得通常由蒸汽溫度壓力(lì)求取其密度的關係發生變化,對計量準確性造成影響。本文(wén)則是針(zhēn)對(duì)於此類(lèi)情況做出的要析與說明。

過熱蒸汽
渦街流量計算儀中可根(gēn)據過熱蒸汽(qì)的溫度(dù)、壓力查表得密度求取質量流量,但當過熱蒸(zhēng)汽(qì)在經(jīng)過長距離輸送後,或由於管道保溫措施不當,往往會因為熱量損失溫度降低使其從過熱狀態進入臨界飽和(hé)狀態,甚至部分蒸(zhēng)汽冷凝出現相變而變成水(shuǐ)滴,這時成為濕(shī)飽和蒸汽(過飽和蒸汽)。

濕飽和蒸汽
當渦(wō)街流量計安裝在減壓閥後,濕飽和(hé)蒸汽突然較大幅度減壓,流體出現絕熱膨脹(zhàng),水滴部分蒸發,同時(shí)從(cóng)液相和汽相中吸收汽化(huà)熱,使(shǐ)汽液相溫度降(jiàng)低,如果溫(wēn)度(dù)降低得不多或蒸發前濕度較高,會使溫度迅速降低到與新(xīn)的(de)壓力所對應的飽和溫度,建立新的(de)平衡(héng),這時蒸汽仍為飽和(hé)蒸汽,如果壓力降低得很多或(huò)蒸(zhēng)發前濕度較低,則因水滴蒸發而使溫度降低後仍高於新(xīn)的壓力所對應的飽和溫度,則蒸汽變為過熱蒸汽。

渦街流量計的輸出僅與流過測量管的(de)流體流速成正比,在測濕飽和蒸汽時,水滴對渦街流量計輸出的影響可忽略(luè)不計,故可以認為(wéi)渦街流量計的輸出是由(yóu)濕飽各蒸汽的幹部分(飽和部分)所引(yǐn)起,而幹部分的密度可(kě)根據壓力補償或溫度補償準確查出。蒸汽計量時如果雙方約定(dìng)按蒸汽幹部分結算費(fèi)用,冷凝水不收費(fèi),則相變對測量的影響微不足道,可以忽略;如果冷(lěng)凝水也按照蒸(zhēng)汽一樣收費,則渦街流量計的計量(liàng)結果偏低。
上述蒸發發生後,前一種對補償無影(yǐng)響,僅僅是蒸汽中的幹部分增加,幹度相應增大,後一種情(qíng)況即濕飽和蒸汽變為過熱蒸汽,這時對流量計的影響分如下三種情況:
(1)設計時已經考慮到蒸汽變為(wéi)過熱狀態,或處於何(hé)種狀態(tài)難(nán)以確(què)定,或有時是(shì)過熱狀態有時是飽和(hé)狀態,所以采用溫壓補償,則上述相變對測(cè)量結果無影響。
(2)設計時按(àn)飽和蒸汽考慮,而且采用壓力補償,則(zé)上述相變將帶來較小的誤差,即(jí)過熱蒸汽溫度同飽和蒸汽溫(wēn)度之差(chà)所對應的密(mì)度差造成的補(bǔ)償誤差。
(3)設計時按飽和蒸汽考慮,但采用溫度補償,即將過(guò)熱蒸汽溫度當(dāng)作飽和溫度去查密度(dù)表,一般會引起較大誤差。
解決以上問題有以下三種方法:
(1)將總(zǒng)蒸汽流量計安裝在減壓閥前,由於上述蒸汽未經減壓,不存在相變問題,所以將流量計安裝在減壓閥(fá)之前,按飽和蒸汽補償方法處(chù)理,可保證度。
(2)如果流量計隻能(néng)安裝在減壓閥(fá)後麵,則可增裝1台壓力變送器,進行溫壓補償。
(3)如果(guǒ)減壓閥的穩定性能較好,可將流量計上遊壓力值作為一個(gè)恒定(dìng)值設置到顯示儀表內,進行溫度壓力補償。

穩壓補(bǔ)償安(ān)裝示意圖:

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