影响蒸汽流量计测量准确性的因素有哪些?

发布时间:2022-12-5 阅读量:1226 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

一、常见的蒸汽流量计  

 

蒸汽流量计,是测量蒸汽累计质量流量的专用仪表,具有机械式和智能式两种结构形式;通过指示器表盘(机械式)或液晶显示屏(智能式)现场显示,精确地读出流过该表的全部蒸汽的质量,也可输出脉冲信号,同时具有手动压力补偿或自动温度补偿功能。由于该流量计的结构简单,价位适中,测量范围宽广,广泛石油与石油、化工、纺织、供热等需要蒸汽流量计的场合。  

 

蒸汽作为一种特殊的气体介质,是重要的能源物质(载能工质),工业上有着广泛的利用。蒸汽用量计量是由蒸汽计量系统来完成的。所谓蒸汽计量系统是指用于计量蒸汽瞬时流量或累积流量的计量器具总称。蒸汽计量系统中的流量变送器或流量传感器为核心部分,主要包括涡街流量计、差压式流量计、分流旋翼蒸汽流量计等,统称为蒸汽流量计。  

 

1、涡街流量  

 

利用卡门(Karman)涡街原理测量蒸汽的体积流量,由传感器、转换器、显示仪表组成。工作时,蒸汽流体对三角柱型旋涡发生体进行冲击,从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的卡门旋涡,旋涡频率与蒸汽平均速度存在线性关系,从而获知蒸汽流量。  

 

影响蒸汽流量计测量准确性的因素有哪些

 

2、压式流量计  

 

以伯努力方程和流动连续性方程为依据,安装于蒸汽管道中节流装置产生的差压,差压的大小和蒸汽流量有确定的数值关系。常见的差压式流量计有孔板流量计、喷嘴流量计、V锥流量计、平衡流量计、楔形流量计等。  

 

3、分流旋翼式蒸汽流量计  

 

蒸汽进入流量计节流体后,一部分通过主管道的节流孔板,一部分经分流管流经喷嘴射流到叶轮上,对叶轮形成转矩,使叶轮带动轮子轴旋转,叶轮转速与流量成正比。

 

二、汽流量计正确安装的条件  

 

蒸汽流量计是测量蒸汽累计质量流量的专用仪表,适用于高温高压蒸汽,锅炉出口,蒸汽管网的过热蒸汽或饱和蒸汽的测量。广泛用于石油、化工、纺织、供热等需要蒸汽流量计的场合。  

 

关于流量计的安装是其在后期使用中正常工作和测量的重要保障,安装不正确,我们在今后的测量中便无法得到准确的测量结果,严重的还会对仪表造成损坏。今天就蒸汽流量计的正确安装的一些条件为大家做简要介绍。  

 

1、传感器应避免安装在有较强电磁场干扰、空间小和维修不方便的场合。  

 

2、传感器应避免安装在有强烈机械振动的管道上。安装液体传感器的附近管道内应充满被测液体。  

 

3、传感器应避免安装在有强烈机械振动的管道上。  

 

4、传感器应安装在水平、垂直、倾斜(液体流向自下而上)的与其通径相同的管道上。传感器的上游和下游应配置一定长度的直管段,其长度应符合前直管段1520D,后直管段51OD的要求。  

 

5、被测介质含有较多杂质时,应在传感器上游直管段要求的长度以外加装过滤器。  

 

6、直管段的内径尽可能与传感器通径一致,若不能一致,应采用比传感器通径略大的管道,误差要≤3%,并不超过5mm。  

 

三、影响蒸汽流量计测量准确性的因素  

 

目前冶金行业较为常见的蒸汽流量计为超声波流量计、巴类流量计、涡街流量计、孔板流量计。蒸汽在测量方法上与其它流体的测量存在一定的差异。通过相关研究,在日常的测量中影响蒸汽流量计量准确性的主要因素包括以下几个方面。  

 

1、蒸汽流量计量程比不足  

 

量程比是流量计在给定精度和再现性范围内可测量的最大流量和最小流量之间的比值。为了防止大流量的冲击和振动,蒸汽管道系统应设置一定的最大流量。蒸汽系统的最高允许速度一般为35m/s,较高的流量会引起系统腐蚀和噪声。  

 

2、管道上下游直管段不足  

 

对于传统的涡街流量计或孔板流量计,前后直管段的安装要求分别为20D和5D。计量设备不得安装过高或过低。如果前后长度不够长,很可能内部气流无法形成稳定的压力源。有些地方有漩涡或混流。在这些地方,气流的方向是不稳定的,因为它是在一个拐点或由一个凸起的障碍物阻塞。  

 

3、流量计对蒸汽密度补偿不正确为了正确计量蒸汽流量,必须考虑蒸汽压力和温度的变化,即蒸汽密度补偿。在蒸汽流动过程中,许多因素都会发生变化,因此要注意总压和内部温度的变化。根据计量设备性能的不同,对密度的要求和影响也不同。计算时应调整间隙,否则误差范围大。目前最常用的方法是靠人的经验来判断。需要注意一方面是计量设备误差,不可避免。而人为操作不到位也是原因之一。  

 

4、蒸汽自身干度的影响  

 

在蒸汽计量时,在蒸汽的测量过程中,一般设定的计算状态是一种理想状态,与实际的测量状态存在一定的偏差。例如,在测量过程中,将气体的湿度假定为零,然而实际测量中的气体的湿度绝不可能为零。这就导致在实际的测量过程中往往测定的数值偏低。但是,目前所采用的蒸汽流量计大多为容积式流量计。因此,在数据的测量中会存在一定的误差,从而影响蒸汽流量计量的准确性,因此干度的测量是蒸汽流量计量中应该增加的数据之一。然而,在实际条件下很难确定蒸汽干度。如果能改善蒸汽流量计进口的蒸汽质量,就可以提高蒸汽流量计的测量精度。

 

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