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蒸汽流量计量仪表的选型
点击次数:509 发布时间:2015-01-29

蒸汽流量计量在选择流量仪表时应考虑5 个主要因素:(1)被测流体特性;(2)生产工艺情况;(3)安装条件;(4)维护需求;(5)仪表特性。
本文着重讨论流量仪表的特性、安装条件、维护需求以及选用流量仪表应注意的几个问题。目前, 测量蒸汽流量的仪表主要有涡街蒸汽流量计、差压式(孔板、均速管、弯管)流量计、分流旋翼式流量计、阿牛巴流量计、浮子式流量计等, 下面以涡街蒸汽流量计、孔板流量计和弯管蒸汽流量计为例加以说明。
1.涡街蒸汽流量计
涡街蒸汽流量计是基于卡门涡街原理而研制的一种新型流量计, 具有以下特点:(1)结构简单牢固, 无可动部件, 长期运行可靠;(2)维护方便, 安装费用较低;(3)传感器不直接接触介质, 性能稳定, 寿命较长;(4)输出与流量成正比的脉冲信号, 无零点漂移, 精度高, 并方便与计算机联网;(5)流量量程比可达1∶10 , 测量范围较宽;(6)压力损失小, 运行费用较低;(7)在一定的雷诺数范围内, 输出信号频率不受流体物理性质和组分变化影响, 仪表系数仅与漩涡发生体的形状和尺寸有关, 测量流体的比体积流量无需补偿, 调换配件后无需重新标定仪表的系数;(8)应用范围较广, 气体、液体的流量均可测量;(9)检定周期一般为2 ~ 4 年。该流量计也存在一定的局限性:(1)涡街蒸汽流量计是一种速度式流量计, 漩涡分离的稳定性受流速影响, 故对直管段长度有一定的要求, 一般测点前后直管段长度分别为10D 、5D(D 为管道直径);(2)测量液体时,受压损和气蚀现象限制, 上限流速一般是0 .5 ~ 8m/ s ;(3)测量蒸汽时, 上限流速受介质可压缩性的限制, 下限流速受雷诺数和传感器灵敏度的限制, 蒸汽流速是8 ~ 25 m/s ;(4)应力式涡街蒸汽流量计对振动较为敏感, 故在振动较大的管道安装流量计时, 管道要有一定的减震措施;(5)应力式涡街蒸汽流量计采用压电晶体作为检测传感器, 要受温度的限制, 一般为-40 ~ 300 ℃。
2.差压式蒸汽流量计
以孔板流量计为代表的差压式蒸流量计理论精度高, 应用较普遍, 但也存在不足:(1)设计参数与工况参数不符, 上游直管段长度不足, 孔板和管道不同心,孔板A 面(进口侧)受污染、锐角磨损等因素对其测量精度有显著影响, 使其测量误差增大;(2)安装较为麻烦, 维护及拆洗的工作量较大;(3)需配差压变送器使用, 增加了维护的工作量, 另需敷设导压管,且在冬季需对导压管进行保温, 不能在室外安装;(4)流量量程比较小(1 ∶3), 量程范围较窄;(5)若安装不正确容易发生蒸汽泄漏;(6)压力损失较大, 运行费用较高。
3.弯管蒸汽流量计
弯管蒸汽流量计实际上是一个90°标准弯头, 是结构较为简单的流量传感器, 其特点是:(1)结构简单, 价格低廉;(2)传感器耐磨损, 对微量磨损不敏感;(3)安装简单, 可采用直接焊接法进行安装, 较彻底地解决了现场发生蒸汽泄漏的问题;(4)适应性强, 量程范围较宽, 直管段长度要求不严, 只要是可以用孔板、涡街、均速管流量计来测量的管道内流体流量都可以用弯管蒸汽流量计进行测量, 而且在对高温、高压、冲击、振动、潮湿及粉尘等耐受能力方面, 弯管蒸汽流量计远优于其它流量计;(5)量程比可达1 ∶10 , 对于蒸汽流速的适用范围为0~ 70 m/s , 可以较好地满足蒸汽流量测量的要求;(6)由于其特殊的测量原理, 使其在实际应用时对直管段长度的要求不严格, 一般只要求上、下游直管段长度分别为5D 和2D , 远远低于其它流量测量装置的要求;(7)精度高, 重现性好, 测量精度可达1 .14 %, 重现性精度可达0 .2 %, 一次安装后, 不再需要重复拆装, 因此其安装精度也能得到保证;(8)无需任何附加节流件或插入件, 可大大降低流体在管道内输送的动力消耗,节约能源, 尤其对那些大系统、大管径、低压头的测量对象优点更加明显。

蒸汽流量计 孔板流量计 涡街流量计 插入式涡街流量计

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