蒸汽是化工、纺织、印染、食品加工等企业的重要能源，其流量能否准确测量对用汽单位来说直接关系生产成本，对供热企业来说直接关系经营效益。由于蒸汽的物理特性非常复杂，受压力、温度等诸多因素影响，要准确测量其流量比较困难。浙江浙能长兴发电有限公司对外供热超过10年，热网流量损耗一直高，通过蒸汽流量计的改造，提高了测量准确度，降低了流量损耗，取得明显收益。
1.1 应用现状
  浙江浙能长兴发电有限公司（以下简称“浙能长兴电厂”）是浙江省能源集团下属的子公司，总装机容量为4×300MW燃煤机组，经改造后从2003年10月开始对外供热。供热联箱出口压力1.0MPa，温度300℃。目前热网覆盖长兴县城区域3个主要园区，供热管道约50km，用户达70家。近几年供热量保持两位数增长，截止2013年底已累计供热近2×106t。2014年前，热网的蒸汽流量计绝大部为孔板差压式测量仪表，只有3家用户是涡街流量计。
1.2 存在问题
  小流量用户多，损耗高。现有70家用户主要涵盖印染、纺织、酒店、服装、制造等行业，分布面比较广。其中，小流量、间断性用户较多，占总用户数的80%。尽管近几年通过测量仪表精细化管理和管理创新等方式降低管损，但总体管损率还在15%以上，流量损耗偏高。
  管线距离长，容量利用率低，损耗大。目前，管线以浙能长兴电厂为中心向东、南、北3个园区发散敷设，设计容量200t/h,实际流量60~90t/h，70%的用户集中在长兴经济技术开发区，#1线与#1复线并联运行，但开发区的用热范围主要集中在#1线侧，导致#1复线长期在低流量下运行，容量利用率低，损耗大。
仪表量程比窄，无湿度补偿。孔板差压式流量仪表的缺点就是测量范围窄，对小流量、间断性及流量波动较大的用汽无法实现计量，而浙能长兴电厂以小流量、间断性用户为主，对末端、支线小用户蒸汽变为饱和汽后，现有仪表无湿度补偿功能导致漏计、少计问题较为突出。
1.3 流量损耗大的原因分析
  由于管线距离长、容量利用率低，导致蒸汽流速低、热量损失大，为管网末端的用户蒸汽测量带来了很大困难。一方面，蒸汽测量的是质量流量，与蒸汽密度成正比，即：Qm＝qv×ρ，（qv：体积流量，ρ：蒸汽实时密度），蒸汽测量仪表无法进行湿度测量和湿度补偿，故实际末端用户的湿蒸汽密度只能视作干蒸汽来计算，而湿蒸汽与干蒸汽密度相差很大，会引起蒸汽测量缺失，若蒸汽变成水后蒸汽测量装置根本无法测量（例如：工况压力为0.6MPa的干蒸汽密度是3.169kg/m3，而干度值为0.8的湿蒸汽其密度为3.958kg/m3，两者密度值相差约25%，用干蒸汽密度算出的蒸汽质量流量比实际值约偏小12%）。另一方面，蒸汽测量的qv与蒸汽在管道内流速有关，流速低qv小，当蒸汽流速小于5m/s时现有孔板差压流量计基本检测不到流量。综合上述两方面情况可知，15%左右的流量管损主要是由于测量设备存在漏计、少计、无法进行湿度补偿导致的。

表1 两种蒸汽流量测量仪表的选型比较

表2 4种压力工况下饱和蒸汽涡街可测流量范围

表3  改造前后的管损情况表

蒸汽流量计 乙炔流量计 氨气流量计 空气流量计