提高蒸汽流量计量准确性思考
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蒸汽计量温压补偿方式的探讨【摘要】蒸汽计量是工业生产中非常重要的测量手段,而温压补偿是确保蒸汽计量准确性的关键技术之一。
本文首先介绍了蒸汽计量的重要性,然后详细分析了目前存在的温压补偿方式及其优缺点。
接着对改进方案进行了探讨,并对实施效果进行评估。
在指出了蒸汽计量温压补偿技术的未来发展方向,同时对全文进行了总结。
该研究旨在为提高蒸汽计量的准确性和可靠性提供参考。
通过不断地改进和探讨,可以更好地应对实际生产中的各种复杂情况,提高蒸汽计量的精度和稳定性。
【关键词】蒸汽计量、温压补偿、重要性、存在方式、优缺点、改进方案、实施效果评估、发展方向、总结1. 引言1.1 背景介绍蒸汽计量温压补偿方式是工业生产中的关键技术之一,它能够有效地提高蒸汽计量的准确性和稳定性。
随着工业生产技术的不断发展,蒸汽计量在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
由于蒸汽的温度和压力在不同条件下会发生变化,传统的蒸汽计量方式往往难以准确反映蒸汽的实际使用情况。
研究蒸汽计量温压补偿方式成为迫在眉睫的任务。
目前,关于蒸汽计量温压补偿方式的研究已经取得了一定的进展,但仍然存在许多问题亟待解决。
在这种情况下,对蒸汽计量温压补偿方式进行进一步探讨是非常必要的。
本文将对蒸汽计量温压补偿方式的优缺点进行分析,探讨改进方案,并对实施效果进行评估,旨在为蒸汽计量技术的进一步发展提供参考。
1.2 研究目的研究目的是通过对蒸汽计量温压补偿方式的探讨,深入了解这一领域的现状和存在的问题,为今后的改进提供有效的参考和指导。
通过对目前存在的温压补偿方式及其优缺点的分析,探讨可能的改进方案,进一步提高蒸汽计量的准确性和可靠性。
通过实施效果评估,验证改进方案的有效性,并为未来的研究和发展提供经验和启示。
研究的目的是为了推动蒸汽计量领域的发展,提高蒸汽计量的准确性和可靠性,为工业生产和能源管理提供更为科学和有效的数据支持。
2. 正文2.1 蒸汽计量的重要性蒸汽计量作为工业生产中重要的流体测量手段,扮演着至关重要的角色。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨一、引言蒸汽是工业生产中常用的能源,而蒸汽计量则是对蒸汽能源使用的量化管理,是保证蒸汽使用的合理、高效的重要手段。
在蒸汽计量中,温度和压力是影响计量精度的关键因素,因此温压补偿是蒸汽计量中必不可少的一环。
本文将对蒸汽计量中的温压补偿方式进行探讨,以期提高蒸汽计量的准确度和稳定性。
二、蒸汽计量的基本原理蒸汽计量是通过测量蒸汽的流量和蒸汽的物理性质,来对蒸汽的使用量进行计量和记账。
蒸汽的物理性质包括温度和压力两个重要参数。
在实际蒸汽计量中,蒸汽的温度和压力会随着蒸汽的流动和使用而发生变化,这就需要对蒸汽的温压进行补偿,以确保蒸汽计量的准确性。
三、蒸汽计量温压补偿的现状目前常见的蒸汽计量温压补偿方式主要包括平衡法补偿、计算法补偿和传感器测量补偿三种方式。
1.平衡法补偿平衡法补偿是通过设置温度和压力传感器,实时监测蒸汽的温度和压力,然后根据这些数据进行温压补偿。
这种方式的优点是简单、直观,能够实时监测蒸汽的温度和压力变化,但是其缺点也很明显,即需要频繁的校准和维护,成本较高,而且对设备的要求较高,不适合于一些特殊环境下的蒸汽计量。
2.计算法补偿计算法补偿是通过对蒸汽流量计量仪表的温度和压力信号进行采集和处理,然后进行计算得出蒸汽的实际使用量。
这种方式的优点是不需要额外设置传感器,成本较低,但是由于计算本身的复杂性,容易受到环境温度、压力等因素的影响,导致计量准确度下降。
四、改进方案针对目前蒸汽计量温压补偿方式存在的问题,可以提出以下改进方案:1. 优化传感器和仪表可以通过优化传感器的精度和稳定性,以及优化计量仪表的性能和算法,提高温压补偿的精度和稳定性。
可以采用多重备份的方式,确保在某一传感器或仪表出现故障时,能够及时切换到备用设备上继续计量。
2. 加强监测和维护对温压传感器进行频繁的监测和维护,保证其处于良好的工作状态。
可以利用现代化的远程监控技术,实现对蒸汽计量设备的远程实时监控,及时发现并解决问题。
当液体在有限的密闭空间中蒸发时,液体分子通过液面进入上面空间,成为蒸汽分子。
由于蒸汽分子处于紊乱的热运动之中,它们相互碰撞,并和容器壁以及液面发生碰撞,在和液面碰撞时,有的分子则被液体分子所吸引,而重新返回液体中成为液体分子。
开始蒸发时,进入空间的分子数目多于返回液体中分子的数目,随着蒸发的继续进行,空间蒸汽分子的密度不断增大,因而返回液体中的分子数目也增多。
当单位时间内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时,则蒸发与凝结处于动平衡状态,这时虽然蒸发和凝结仍在进行,但空间中蒸汽分子的密度不再增大,此时的状态称为饱和状态。
在饱和状态下的液体称为饱和液体,其蒸汽称为干饱和蒸汽(也称饱和蒸汽)。
如果用户是为了达到更精确的计量监控,建议都视为过热蒸汽,对温度和压力补偿,但考虑成本问题,客户也可以只对温度进行补偿。
理想的饱和蒸汽状态,指的是温度、压力及蒸汽密度三者存在一一对应的关系,知道其中一个,其他二个值就是定数。
存在这种关系的蒸汽就是饱和蒸汽,否这都可以视为过热蒸汽进行计量。
实际中过热蒸汽的温度可以较高,压力一般都相对较低(较饱和蒸汽),0.7MPa,200℃蒸汽就是这样,属过热蒸汽水在一定的压力下加热,水的温度随着不断加热而上升,当水温升高到某一温度时,水就开始沸腾,这时候水的温度称为沸腾温度。
如在继续加热,水温保持不变,水即开始气化,而逐步变为蒸汽。
水在一定的压力下的沸腾温度也称为饱和温度。
这个温度与其所受压力大小有关,压力愈大,则沸腾温度也就越高;反之,压力小,则沸腾温度也低。
例如压力为0.10MPa(1atm)时,其饱和温度为99.09°C;压力为4.05MPa (40atm)时,其饱和温度为249.18°C;压力为10.13MPa(100atm)时,其饱和温度为309.53°C.以上可知,水在一定压力下,加热至沸腾,水就开始气化,也就逐渐变为蒸汽,这时蒸汽的温度也就等于饱和温度。
蒸汽流量计量失准的原因及解决方法【摘要】蒸汽流量计量是供热行业计量中的一项主要内容,在实际运行过程中,现场仪表运行的不准确,温压补偿方式选择的不正确,导致参与计算的蒸气密度有偏差,引起蒸汽供需双方贸易纠纷的产生。
本文从分析蒸汽流量计量出现的问题入手,结合GB17167-2022《用能能源计量器具配备和管理通则》的要求,从技术和管理方向提出蒸汽流量计量问题的解决方案,即符合通则要求的流量计量系统。
【关键词】蒸汽流量计量温压补偿流量计量系统能源消耗是所有企业必须要计入生产成本的重要项目,所以准确、合理地使用能源就成为了企业管理的重要内容。
谈到节能降耗,应首先想到能源的“计量”,只有有了准确计量,才有资格说节约了多少能源,准确的计量是提高能源管理水平的关键。
蒸汽作为重要的二次能源,在采暖、制冷、生产工艺用热中作为重要的载热工质,因此提高蒸汽的生产、输送及使用效率可以节约大量的能源。
由于蒸汽的特殊性,在计量方面存在诸多困难,长期以来一直是流量测量中的老大难问题。
2022年1月1日,国标GB17167-2022《用能单位能源计量器具配备和管理通则》正式实施,在通则的指导之下,逐步建立一套适合我国生产企业特点,具有科学性、经济性、实用性的蒸汽计量仪表的配备方案,是当前能源计量管理的紧迫课题。
1蒸汽计量中出现的问题1.1蒸汽计量过程误差原因的分析要研究蒸汽计量中出现的问题,应首先从蒸汽的特性入手。
蒸汽是比较特殊的介质,有过热和饱和两种状态。
随着工况(如温度、压力)的变化,过热蒸汽经常会转变成为饱和蒸汽,其变化情况如图1。
图1蒸汽(温/压)对照图图中的纵坐标和横坐标分别为(水)蒸汽的压力和温度值。
图中的曲线称作饱和曲线。
曲线上的点为饱和状态的蒸汽参数值,饱和曲线以上部分为过热蒸汽,以下部分为液态水。
由此图可以看出饱和蒸汽的温度和压力值是一一对应的,即当饱和蒸汽的温度或压力有其中一值确定,另一值也就可以确定了。
而过热蒸汽的温度和压力并不一一对应,在图中是在饱和曲线以上的区域。
蒸汽流量计使用现状及在线校准方法研究摘要:蒸汽作为重要二次洁净能源被广泛使用,蒸汽流量计作为蒸汽能源计量和贸易结算的重要仪表,需要定期进行校准以确保准确性。
然而,由于生产用汽的连续性,一般不允许中断供汽并拆卸流量计进行送检,导致大多数蒸汽流量计未进行后续检定或校准。
本研究以在线使用中的蒸汽流量计为研究对象,通过搭建一套蒸汽流量计在线校准装置,实时采集蒸汽流量计的在线校准。
这一研究成果可以解决蒸汽流量计无法在线校准的难题,实现DN300以上蒸汽流量计无法溯源的突破,避免了蒸汽流量计实验室检定造成的生产中断、节省了人力物力以及运输成本,提高了校准时间和效率。
关键词:蒸汽流量计;超声流量计;质量流量;在线校准1.引言蒸汽流量计广泛应用于石化、电力、制药、食品等领域。
准确测量蒸汽流量对于工业生产过程的控制和优化具有重要意义。
然而,蒸汽流量计量在实际应用中的溯源存在很大问题。
由于差压式流量计和涡街流量计类型的蒸汽流量计适用于液体、气体介质,在出厂大多以常温常压下水或空气为介质代替蒸汽来进行标定。
由于蒸汽流量计在使用过程中会受到各种因素的影响,如蒸汽温度、压力、含水率等,因此需要定期进行校准以确保测量结果的准确性。
然而,传统的实验室送检需要停机维护,不仅耗时耗力,还会对生产造成一定的影响。
因此,如何实现蒸汽流量计的在线校准成为一个重要的研究方向。
1.蒸汽流量计应用现状蒸汽流量计是蒸汽能源计量和贸易结算的计量仪表,为了确保蒸汽流量计的准确性,必须在一定的时间间隔内对器具进行溯源。
经了解,我省绝大多数的蒸汽流量计都未进行后续检定或校准,由于生产用汽的连续性,一般不允许中断供蒸汽把流量计拆卸出来,这样定期拆卸送检工作就难以完成,无法送到实验室检定,因此探讨研究蒸汽流量计在线校准技术并研发蒸汽流量计的在线校准装置尤为重要,在不必拆卸的情况下,制定出切实可行蒸汽流量计在线校准方法,并对工作状态中的蒸汽流量计进行在线校准,保证量值溯源的准确性,保障蒸汽在工业贸易交接中的公平公正。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨【摘要】本文通过对蒸汽计量温压补偿方式的探讨,分析了三种不同的方法:方法一、方法二和方法三,同时进行了案例分析和优缺点对比。
在方法一中,采用了XXX技术进行蒸汽计量温压补偿;方法二则利用了XXX装置来实现温压补偿;而方法三是通过XXX系统进行温压补偿。
通过案例分析可以看出,在不同的工程环境下,各种方法都有其适用的场景并具有一定的优点和缺点。
结论指出蒸汽计量温压补偿是提高蒸汽计量准确性和稳定性的重要手段,各种方法都有其独特之处,需要根据实际情况选择合适的方式来进行应用。
本文将有助于深入理解蒸汽计量温压补偿方式及其应用价值。
【关键词】蒸汽计量、温压补偿、方法一、方法二、方法三、案例分析、优缺点对比、结论。
1. 引言1.1 蒸汽计量温压补偿方式的探讨蒸汽计量是工业生产中常用的一种计量方式,而蒸汽计量温压补偿方式则是在蒸汽计量中的一个重要内容。
在实际工程中,蒸汽的温度和压力都是不稳定的,因此需要对蒸汽的流量进行温压补偿以确保计量的准确性。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨就是对这种补偿方式的研究和分析。
在蒸汽计量温压补偿方式的探讨中,通常会涉及到不同的方法和技术。
这些方法包括基于理论模型的计算方法、基于实测数据的修正方法以及基于数学模型的仿真方法等。
通过这些方式,可以更好地理解蒸汽的温压特性,进而实现更精确的蒸汽计量。
本文将系统地探讨蒸汽计量温压补偿方式的相关内容,包括不同的方法、案例分析以及优缺点对比。
通过对这些内容的研究和分析,可以为工程领域中蒸汽计量温压补偿方式的实际应用提供有效的参考和指导。
最终目的是为改进蒸汽计量系统提供技术支持,提高计量的准确性和可靠性,从而推动工业生产的发展和进步。
2. 正文2.1 蒸汽计量温压补偿方式的探讨-方法一在蒸汽计量中,温度和压力对蒸汽密度和体积的影响是必须考虑的因素。
方法一是通过使用温度和压力传感器来实时监测蒸汽的温度和压力,进而进行补偿计算。
测蒸汽流量方案引言蒸汽流量是工业生产中常用的一个重要参数,特别在热工和能源领域中,准确测量蒸汽流量对于工艺优化和设备性能评估至关重要。
本文将介绍一种测蒸汽流量的方案,旨在提供一个可靠、准确的蒸汽流量测量方法。
背景蒸汽是一种常用的热传导介质,在许多工业和商业应用中被广泛使用。
测量蒸汽流量对于监控和优化工业过程非常重要,例如在锅炉、发电厂、加热系统、蒸汽供热等领域。
测量蒸汽流量的常见方法包括差压式流量计、涡街流量计、磁性流量计等。
每种方法都有其优点和局限性,选择适合特定应用的蒸汽流量测量方案是至关重要的。
测蒸汽流量方案本方案提出使用差压式流量计的方法来测量蒸汽流量。
差压式流量计是一种经典的流量测量方法,通过测量流体在管道中产生的差压来计算流量。
测量原理差压式流量计的基本原理是根据流体通过管道时产生的差压来计算流量。
根据伯努利方程,流体在管道中速度增加,静压降低,根据流体动量守恒定律,速度增加,压力降低,因此在管道中会产生差压。
差压式流量计由一个流量计和一个差压变送器组成。
流量计通常由一个节流装置组成,例如孔板、喷嘴或转子。
差压变送器用于测量差压并将其转换为标准信号输出。
测量设备选择选择适合蒸汽流量测量的差压式流量计需要考虑以下几个因素:1.流量范围:根据实际需求确定蒸汽流量的预期范围。
2.测量精度:根据应用需求确定蒸汽流量测量的精度要求。
3.温度和压力:考虑到蒸汽的高温高压特性,选择和计算合适的流量计和差压变送器材料和规格。
4.耐腐蚀性:蒸汽中的一些成分可能会对设备产生腐蚀作用,需要选择耐腐蚀材料。
安装和校准安装差压式流量计时需要注意以下几点:1.确保安装位置符合安装要求,例如需要足够的直管段长度。
2.确保管道和连接件的密封性,避免泄漏。
3.定期校准差压变送器,确保测量的准确性。
数据处理和监控蒸汽流量监控可以通过连接差压式流量计的变送器与数据采集系统来实现。
数据采集系统可以实时显示蒸汽流量,并可以设置报警阈值以提醒操作员。
蒸汽计量温压补偿方式的探讨蒸汽计量是工业生产中重要的计量方式之一,其精度直接关系到生产效益和质量。
然而由于蒸汽在输送和计量过程中存在一定的压力和温度变化,会对蒸汽计量造成一定的影响。
因此,需要在蒸汽计量中引入温压补偿方式来提高计量精度。
蒸汽流量的测量是通过热力学方法获得的。
在实际过程中,由于存在温度和压力的变化,会对计量系统的准确性造成影响。
在计量中应用温度和压力的补偿可以获得更稳定准确的蒸汽流量数据,提高计量的精度。
目前常用的补偿方式主要有平均温度补偿、实际温度补偿、利用气体状态方程补偿、等压比例补偿、等温比例补偿等。
平均温度补偿是指将测量时段内的所有温度值平均后加以补偿。
该方法适用于时间长、温差较小的情况,但对于温度不均匀,或者时间较短的蒸汽流量计量则不适用。
实际温度补偿是指利用测点上的实际温度来进行补偿,不需要做平均处理。
该方法可以较好地解决温度分布不均匀导致的误差,但需要准确测量实际温度值,并需进行多点温度测量和补偿。
利用气体状态方程补偿是利用气体状态方程建立热力学模型,从而通过温度、压力、密度等参数的关系推算出蒸汽流量。
此方法适用范围较广,但是需要确保气体状态方程的准确性和可靠性。
等压比例补偿是将流量测量值通过热力学计算转换为标准状况下的流量值进行补偿。
但是该方法存在不同热力学模型的差异,补偿精度易受到气体状态方程的影响,因此在实际应用中需根据具体情况选择模型。
等温比例补偿则是将流量测量值在标准状况下进行热力学计算和转换,是补偿方法中较为精确的一种。
但是该方法需要在计量现场进行大量的计算和校正,成本较高。
总之,蒸汽计量在实际应用中,需结合温度、压力等影响因素,选择合适的温压补偿方式进行计量。
同时需注意补偿方式的可靠性、准确性和实用性等因素,从而提高计量系统的精度和稳定性。
⼯业⽤蒸汽应按热量进⾏计量⼯业⽤蒸汽应按热量进⾏计量中国计量报蒸汽就是⼀种载能介质,作为供热能量得⼀种特殊商品,在过去相当长得时期⾥,⼯业⽤蒸汽(以下简称“蒸汽”)计量与结算中所采⽤得计量单位多就是质量得计量单位——吨。
⽽蒸汽得本质属性就是热量,所以,蒸汽计量应该采⽤热量得计量单位——焦⽿。
正就是由于蒸汽计量单位得问题,给供⽤双⽅带来了许多困惑。
⼀、问题得提出⽤质量计量单位作为蒸汽计量与结算得计量单位,不能真实、准确地反映蒸汽得实际品质与价值。
由于蒸汽就是流动着得⼯质,不但其本⾝具有内能,并且在流动时也要消耗⼀部分功(所谓推动功),这部分推动功⼜转化为流动得能量(表现为热量),转化得能量总就是与内能同时存在于⼯质中。
这两部分能量合起来称为焓。
焓得定义:内能U与压⼒P与体积V乘积之与为焓,⽤H表⽰:H=U+PV (1)通常在计算中采⽤单位质量得参数,即:h=u+pv (2)式中:h——单位质量得焓;u——单位质量得内能;p——压⼒;v——⽐容。
焓就是表⽰体系能量状况得⼀个组合状态参数。
简单地说,⽐焓就是单位质量得物质所含得全部热能。
通常情况下,焓⼀般指⽐焓。
等质量得蒸汽,在不同得状态下,其焓值可能相差较⼤,所含有得热量也可能相差较⼤。
就就是在同⼀供热管⽹中,等质量得蒸汽由于其状态不同,也有过热蒸汽、饱与蒸汽、热⽔之分。
在这种情况下,等质量蒸汽在不同得状态下所含得热量肯定有很⼤得差异。
即便就是在同⼀种状态下,如果其压⼒、温度不同,等质量得蒸汽所含得热量也会不同。
在使⽤得过程中,也会遇到由于蒸汽得质量太差、焓值太低等原因,不能满⾜使⽤要求得现象,在这种情况下,只好让蒸汽⽩⽩地消耗,以避免⽣产出不合格得产品。
因此,蒸汽⽤质量单位(吨)来计量与结算就是不科学、不合理、不公正得。
⼆、问题得思考如何实现蒸汽热量得合理计量,⾸先还要从蒸汽流量得质量计量谈起。
⽬前,在⽤于贸易结算得蒸汽流量质量计量表仪中,⼀次仪表选⽤最多得还就是孔板流量节流装置。
提高蒸汽流量计量准确性的思考摘要:蒸汽计量的准确性是流量介质计量的难点问题。
本文围绕蒸汽流量计量的特点,阐述了影响蒸汽流量计量的主要问题及其原因,并结合多年工作实践提出了提高蒸汽流量计量准确性的对策建议。
关键词:蒸汽流量计量;量程;密度补偿;差压;两相流;准确性。
thinking of improving the accuracy of measuring steam flux zhu yanliwu junliu leiabstract: the accuracy of measuring steam flux is a difficult issue of flux medium measuring. this study illustrates the main factors affecting the steam flux measuring based on the characteristic of steam flux measuring and provides suggestions of improving the accuracy of measuring steam flux based on practice experience of many years.key word: steam flux measuring; measuring capacity; density compensation; pressure difference;two-waycurrent;accuracy.当前,在国内关于蒸汽测量方面存在不少误区,很多用户往往认为购买了高品质的流量计就可以得到准确的计量结果。
蒸汽的计量不同于其它流体如水、空气等介质,在实际测量中影响其精确测量的因素较多,经常会出现流量计本身检定合格,而实际却感觉计量“不准”的现象。
笔者通过多年的工作实践,对提高计量准确性进行了初步探讨。
一、影响蒸汽流量计量的主要问题影响蒸汽流量准确计量的因素主要有以下五个方面。
(一)量程比不足。
量程比是指一个流量计能确保给定的精度和再现性的范围内,所能测量的最大流量和最小流量之比。
但涉及量程比时我们必须小心,因为量程比是基于实际的流速,蒸汽系统一般的最大允许速度为35m/s,更高的流动速度会引起系统的冲蚀和噪音。
而不同的流量计允许的最低流速是不同的,一般涡街流量计所能测量的最低蒸汽流速为2.8m/s,对于量程比不足的情况,应采用大量程比的流量计(gilfloilva流量计的最低允许流速为0.6m/s,最大量程比可达100:1)或选择多个流量计并联。
(二)上下游直管段不足。
对于传统的涡街或孔板流量计,其前后安装直管段要求分别约为20d和5d。
如果上下游直管段不足,则会导致流体未充分发展,存在旋涡和流速分布剖面畸变。
流速剖面畸变通常由管道局部阻碍(如阀门)或弯管所造成,而旋涡普遍是由两个或两个以上空间(立体)弯管所引起的。
上下游直管段不足可以通过安装流动调整器来调整,最简单有效的办法是采用对上下游直管段要求较低的流量计。
(三)蒸汽的密度补偿不正确。
为了正确计量蒸汽的质量流量,必须考虑蒸汽压力和温度的变化,即蒸汽密度补偿。
不同类型的流量计受密度变化影响的方式不同。
涡街流量计的信号输出只和流速有关,而和介质的密度、压力和温度无关,差压式流量计其质量流量与流量计的几何外型、差压平方根和密度平方根有关。
1、补偿精确度的差异。
测温对补偿精确度影响较大。
如采用相同精度等级的温度和压力感应器,测温误差引起的密度差异要大于测压误差。
2、压力测量影响因素。
在蒸汽压力的测量中,由于引压管内冷凝水的重力作用会使压力变送器测量到的压力同蒸汽压力之间出现一定的差值。
测压误差如果不予以校正,则会影响蒸汽密度的计算,引起流量计量的误差。
对于上述现象,可在二次表(流量计算机内)进行零点迁移,既简单又准确。
3、温度测量影响因素。
从流量计现场使用的情况来看,温度测量误差除了测温元件的固有误差之外,还同安装的不规范有关。
(四)蒸汽干度的影响。
目前,用于测量蒸汽流量的流量计大部分为体积流量计,首先测得体积流量,然后通过蒸汽的密度计算质量流量,也就是假定蒸汽为完全干燥。
但是,蒸汽并非完全干燥,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。
因此流量计的二次仪表(流量计算机)应该具有设置饱和蒸汽干度的功能。
但在实际工况确定蒸汽的干度也很困难。
如果能够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。
(五)管道振动。
涡街流量计等对机械振动比较敏感,计量结果易受干扰,应对流量计前后管道作可靠的支撑设计。
如管道振动不可避免,应采用抗干扰能力强的差压式流量计,如斯派莎克ilva流量计。
二、在集中供热当中,影响蒸汽流量准确计量的主要原因(一)饱和蒸汽流量计量中的“两相流”。
当前,用户基本上都使用饱和蒸汽,通常用干度(指饱和蒸汽中的含水量多少)来衡量饱和蒸汽的质量好坏。
最好的是干饱和蒸汽,一般称为过热饱和蒸汽,其含水量可忽略不计;干度差的称湿饱和蒸汽,含水量最多可达30%,这就存在着饱和蒸汽的“两相流”问题。
因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度x=1时的数值,也就是干蒸汽的数值;同时,湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒,在管道中流动时其速度要比干蒸汽小,这样所测得的差压值就低了,反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差,并造成湿饱和蒸汽计量难度。
(二)蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿。
计量饱和蒸汽或过热蒸汽常用质量流量,单位为kg/h或t/h。
质量流量大小与蒸汽的密度有关,而蒸汽的密度又直接受蒸汽的压力及温度影响。
在蒸汽计量过程中,随着蒸汽压力及温度不断变化,密度也随着变化,使质量流量也随着变化。
如果计量仪表不能跟踪这种变化,势必造成计量误差。
在蒸汽计量过程中,一般都是通过压力及温度传感器跟踪蒸汽压力及温度变化来达到密度补偿目的。
饱和蒸汽的密度变化与其压力或温度成正比关系,因而单独通过测压力或测温度都可以对饱和蒸汽进行密度补偿。
过热蒸汽的密度与其压力、温度成函数关系,而不是正比关系。
过热蒸汽的密度补偿必须同时测其压力和温度。
现代蒸汽流量计都具有白动密度补偿。
三、提高蒸汽流量计量准确性的对策建议(一)重视蒸汽流量计量仪表的正确选型选择蒸汽流量计量仪表,应重点考虑两个因素。
一是量程问题。
蒸汽流量计量仪表计量不正常,主要是由于选型时量程不正确造成的。
用汽旺季用汽量相当大,而用汽淡季用汽量又很小,用汽量相差过于悬殊,一般蒸汽计量仪表的流量范围就难以适应。
必须明确流量测量范围,在此基础上选择符合相关运行参数的蒸汽计量仪表,使其能充分发挥作用。
二是管道直径问题。
在设计节流装置时,基本上都采用工艺提供的公称名义管径值,其实公称名义管径值与实际管径值还是有误差的,特别是卷管,公称名义管径值与实际值有时差值还较大,造成计量误差增大,测量的准确度就难以达到设计要求。
国标规定:用来计算节流件直径比的管道直径d值应为上游取压口的上游0.5d长度范围内的内径平均值。
该内径平均值应是至少在垂直轴线的二个横截面内所测得内径的平均值,内径的数值(用于设计的管道内径)应达到±0.3%。
设计前最好实测管径,以减少计算误差。
(二)正确安装蒸汽流量计量仪表任何蒸汽计量仪表都必须安装正确,否则就不可能正常的工作。
例如在锅炉出汽口附近安装蒸汽计量仪表,在截止阀或管道弯头附近及管道的最低处安装蒸汽计量仪表都属于不正确的安装。
正确安装蒸汽流量计量仪表,要做到五点。
1、在所安装仪表前后必须留有足够长的直管段。
2、蒸汽计量仪表不能安装在整套管路最低处。
3、必须高度重视冷凝器的安装。
两个冷凝器亦须处于同一水平上,两个冷凝器的作用是使导压管中被测蒸汽冷凝并使正、负导压管中冷凝液面有相等高度及保持长期稳定;为不使冷凝液面波动对测量产生误差,冷凝器的有效容积应大于所使用的差压变送器工作空间的最大容积变化的3倍,在水平方向的横截面积不得小于差压变送器的工作面积,系统确保密封良好,严禁泄漏;要充分考虑维护、拆换、吹扫便利。
4、导压管长度最好在16m内,内径最好选用φ10-16mm以防堵塞为好。
导压管全程保温并确保正、负管处于同等温度以免密度变化引起误差。
5、装测温元件地方最好在节流件下游侧10d以外处,在管道或正压管上取压时,如压力变送器装在节流装置下方,必须对压力变送器的管路液柱值进行修正,以提高计量准确度。
(三)仪表的维护。
由于仪表长期处在高温、高压的水蒸汽环境中,很容易造成表件损坏、锈蚀、杂质阻塞等,因此需要经常维护和定期检修。
如lfix 分流旋翼式蒸汽流量计在长期运行中,石墨轴承被磨损引起转轴上跳;不注意防冻,使阻尼水结冰,冻坏表件等。
孔板差压式蒸汽流量计特别要检查孔板开口的圆面是否锈蚀,有没有附着脏物,要定期清洗,对锈蚀严重的孔板要更换。
涡街流量传感器在使用中要注意检查三角柱缝隙是否有杂物阻塞、检测元件是否失灵。
结论:对于在蒸汽流量计量中出现的计量不准确、精度低问题,首先要对计量的对象、安装的标准、表计的设定等问题进行反复试验和修正,使其满足使用要求;其次,在供热使用中,要根据所计量的蒸汽品质、温度、压力进行合理补偿,使其在标准范围内工作;第三,要重视仪表选型、规范安装、正确操作流量计,从而提高其计量准确性。
参考文献:1、程贺、《流量测量及补偿技术》、化学工业出版社、19952、蔡武昌、孙淮清、纪纲《流量测量方法和仪表选用》、化学工业出版社、20013、姜仲霞、姜川涛、刘桂芳《涡街流量计》中国石化出版社2006。