摘要(yao):蒸汽流量(liang)的計量問(wen)題是流量(liang)計量的難(nan)點。文章💔通(tōng)過分析蒸(zheng)汽流量計(ji) 量的特點(dian)，發現影響(xiǎng)蒸汽流量(liàng)計量的主(zhu)要問題，并(bìng)提出提高(gao)🌏蒸汽流量(liàng)計量正确(que)率的建議(yì)。
1蒸汽的特(te)點
1.1飽和蒸(zheng)汽流量計(jì)量中的“兩(liǎng)相流”問題(ti)"
　　在石油化(huà)工的生産(chan)中,會用到(dào)多種壓力(lì)等級的蒸(zheng)汽，就蘭州(zhōu)石化而言(yan)，從10MPa到0.6MPa總共(gòng)有十餘種(zhǒng)等級的蒸(zheng)汽，這些蒸(zhēng)汽大💛多數(shù)屬于🐪過熱(re)蒸汽或飽(bǎo)和蒸汽，用(yòng)幹度(指飽(bǎo)和蒸♋汽中(zhōng)的含水量(liàng)多少)來衡(héng)量過熱蒸(zhēng)汽或飽和(hé)蒸汽,其含(han)水量可忽(hu)略不計;幹(gan)度差的稱(chēng)濕飽和蒸(zhēng)汽🐅，含水量(liang)最多🐉可達(da)30%，這就存👉在(zai)着蒸汽的(de)“兩相流”問(wèn)題🌍。因爲任(ren)何蒸汽計(ji)量儀表在(zai)計算飽和(hé)👣蒸汽流量(liàng)時所用的(de)設計🔱壓力(li)下的蒸汽(qì)密度值都(dōu)采用其幹(gan)度X=1時的數(shù)值，也就是(shì)幹蒸汽的(de)🎯數值;同時(shi)，濕蒸汽因(yin)含有密度(du)比幹蒸汽(qi)👅大數百倍(bei)的液體水(shuǐ)☁️粒,在管道(dao)中流動時(shí)其速🤩度要(yào)比幹蒸汽(qì)🚩小,這樣所(suǒ)測得的差(cha)壓值就低(dī)了，反映在(zài)儀表讀數(shù)、記錄上就(jiu)存在着密(mì)度和流速(sù)受幹度影(yǐng)響所帶來(lái)的疊加性(xing)的雙重負(fù)✍️誤差，并造(zao)成濕飽和(hé)蒸汽計♉量(liang)難度。
1.2蒸汽(qì)密度随溫(wen)度壓力變(biàn)化
　　計量飽(bǎo)和蒸汽或(huò)過熱蒸汽(qi)常用質量(liàng)流量，單位(wei)爲💜kg/h或th。質㊙️量(liang)⁉️流量大小(xiǎo)與蒸汽的(de)密度有關(guan)，而蒸汽的(de)密度又直(zhí)接受蒸汽(qi)的壓力及(jí)溫度影響(xiǎng)。在蒸汽計(jì)量過程中(zhōng)，随着蒸汽(qì)壓力🤟及溫(wēn)度不斷變(bian)🛀化，密度也(yě)随着變化(hua)，使🐕質量流(liú)量也随着(zhe)變化。如果(guǒ)計量儀表(biǎo)不能跟蹤(zong)這種⭕變化(huà)，就會造✍️成(chéng)計量誤差(chà)。在蒸汽計(jì)量過程中(zhong),一般都是(shì)通過壓力(lì)及❌溫度傳(chuan)感器跟蹤(zōng)蒸汽壓力(lì)及溫度變(bian)化來達到(dao)密度補償(chang)目的。飽和(hé)蒸汽的密(mi)度變化與(yu)其🔞壓力或(huò)溫度成正(zhèng)比關系，因(yin)而單獨通(tōng)過測壓力(lì)或測溫度(du)都可以對(dui)飽和蒸❓汽(qi)進✍️行密度(dù)補償。過熱(rè)蒸汽的密(mi)度與其壓(ya)力、溫度成(cheng)函🥰數關系(xì)，而不是正(zheng)比關系。過(guo)✊熱蒸汽的(de)密度補償(chang)必須同🌍時(shí)測其壓力(li)和溫度。
1.3蒸(zheng)汽流量計(jì)量中的高(gao)溫高壓問(wen)題
　　高溫高(gao)壓是蒸汽(qi)計量又一(yi)顯著特點(diǎn)，它造成大(dà)多數計量(liàng)儀表難以(yǐ)适應,因而(ér)可供蒸汽(qi)計量的儀(yi)表🧑🏽‍🤝‍🧑🏻種類不(bú)多。例如西(xi)固🆚熱電廠(chǎng)輸送的過(guo)熱蒸汽，5.0MPa高(gao)達450℃以上。使(shi)用蒸汽計(ji)量儀💛表首(shǒu)先🚩要考慮(lü)耐高溫、高(gāo)壓♊，而且要(yao)求有良好(hao)的穩定性(xing)、可靠性、密(mì)封🈲性。
2影響(xiǎng)蒸汽流量(liang)計量的主(zhǔ)要問題
　　蒸(zheng)汽的計量(liang)不同于其(qi)它流體如(ru)水、空氣等(deng)介質，在實(shi)🐉際測量中(zhong)影響其正(zheng)确測量的(de)因素比較(jiao)多,歸結起(qǐ)來主要有(yǒu)以下五👄個(gè)方面。
2.1量程(chéng)比不足
　　量(liang)程比是指(zhǐ)一個流量(liàng)計能确保(bao)給定的精(jīng)度和再現(xiàn)㊙️性的範圍(wei)内，所能測(ce)量的最大(da)流量和最(zui)小流量😘之(zhi)比。量程比(bi)是基于實(shí)際🐆的流速(sù),蒸汽系統(tǒng)一般的最(zui)大允許速(sù)度爲35m/s。而不(bú)同的流量(liàng)計允⛹🏻‍♀️許的(de)最低流速(sù)是不同的(de)，一般渦街(jiē)流量計所(suǒ)能測量🤟的(de)最低蒸💘汽(qì)流速爲2.8m/s，對(dui)于量程比(bi)不足的情(qíng)況，應采用(yòng)大量程比(bi)的流量計(jì)或選擇多(duō)個流量計(jì)并聯。當然(rán)，也不是🐪量(liàng)程比越大(dà)越好，而是(shì)在測量精(jīng)度相當的(de)前提下,保(bao)證長期穩(wen)定性和🛀可(ke)靠性才是(shì)最重要的(de)。
2.2.上下遊直(zhi)管段不足(zú)
　　對于傳統(tong)的渦街或(huò)孔闆流量(liàng)計,其前後(hòu)安裝直管(guǎn)段要求分(fen)🛀🏻别🍓約爲20D和(he)5D。如果上下(xià)遊直管段(duàn)不足，則會(huì)🏃‍♂️導緻流體(tǐ)未充分發(fa)展，存♻️在旋(xuan)渦和流速(su)分布剖面(mian)畸變。流速(su)剖面畸變(bian)通常由管(guǎn)道局部阻(zu)礙(如閥門(mén)🙇‍♀️)或彎管所(suǒ)造成,而旋(xuán)渦普遍是(shi)由兩個或(huo)兩個以上(shang)🏃‍♂️空間(立體(ti))彎管所引(yin)起的。上下(xià)遊直管段(duàn)不足也可(kě)😘以通過安(an)裝💃🏻流動調(diao)整器來調(diao)整,最簡單(dan)有效的辦(bàn)法是采用(yòng)對上下遊(yóu)直管段要(yào)求較低的(de)流量計。
2.3蒸(zheng)汽的密度(dù)補償不正(zhèng)确
　　爲了正(zhèng)确計量蒸(zheng)汽的質量(liang)流量，必須(xū)考慮蒸汽(qì)壓力和💯溫(wēn)度的變化(hua)，即蒸汽密(mì)度補償。首(shǒu)先是補償(cháng)精度的差(cha)異👌，測溫對(duì)補償精度(du)影響較大(da)。如采用相(xiang)同精度等(děng)📱級的溫度(dù)和壓力感(gǎn)應器,測溫(wen)誤差引起(qǐ)的密度差(chà)異要大于(yu)測壓誤差(chà)。其😘次是壓(yā)力測量影(yǐng)響因素,在(zai)蒸汽壓力(lì)的測量中(zhong),由于引壓(yā)管内冷凝(ning)水的重力(lì)作用🙇‍♀️會使(shǐ) 壓力變送(sòng)器 測量到(dào)的壓力同(tong)蒸汽壓力(lì)之間出現(xiàn)一定的差(cha)值。測壓誤(wù)差如果不(bú)予以校正(zheng)，則會影響(xiang)蒸汽密度(du)的計算，引(yin)起流量計(jì)量的誤差(cha)。對于上述(shu)現象，可在(zài)二次表(流(liu)量計算💁機(ji)内)進行零(ling)點遷移。最(zuì)🧡後是溫度(du)測量影響(xiang)因素，從流(liú)量計現場(chǎng)使🆚用的情(qíng)況來看，溫(wen)度測量誤(wu)差除了測(cè)溫元件的(de)固有誤差(chà)🧡之外,還同(tong)安裝的不(bu)規範有關(guan)。
2.4蒸汽幹度(du)的影響
　　目(mu)前,用于測(ce)量蒸汽流(liu)量的流量(liàng)計大部分(fen)爲體積流(liú)量計,先是(shi)測得體積(ji)流量，然後(hòu)通過蒸汽(qì)的密度計(jì)算質量🍉流(liu)量，也就是(shì)假定蒸汽(qi)爲完全幹(gàn)燥。但是，蒸(zhēng)汽并非完(wan)全幹燥，如(ru)果不考慮(lǜ)蒸汽幹度(du)的影響，得(de)出的數據(ju)會低于實(shi)際的流量(liàng)。因此流㊙️量(liàng)計的二💯次(ci)儀表(流量(liàng)計算機)應(ying)該具有設(she)置飽和蒸(zheng)汽幹度❌的(de)功能。但在(zài)實際工況(kuang)下确定蒸(zheng)汽的幹度(du)也很困難(nan)。如果能❄️夠(gòu)改進蒸汽(qì)流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻量計入(ru)口處的蒸(zhēng)汽品質，則(ze)能改進蒸(zheng)汽流量🥵計(jì)的測量精(jing)度。
2.5差壓傳(chuán)送誤差
　　一(yī)是零點漂(piāo)移。 差壓變(biàn)送器 安裝(zhuāng)到現場投(tou)用後，往往(wǎng)發現零位(wei)輸出與校(xiào)驗時的零(ling)位輸出不(bu)一緻。這種(zhǒng)零位輸出(chu)偏離稱爲(wèi)靜壓誤差(chà)。二是引壓(ya)管布置不(bú)合理。引壓(ya)管線應保(bǎo)證合理的(de)坡度使管(guǎn)内可能出(chū)現的🙇‍♀️氣泡(pao)較快地升(sheng)到母管内(nei),管内出現(xiàn)的雜質等(deng)就可以較(jiào)快地下沉(chen)到排🤩污閥(fá)。
3如何提高(gao)蒸汽計量(liàng)的準确性(xing)國
3.1對蒸汽(qì)計量儀表(biǎo)進行正确(que)選型
　　選擇(ze)蒸汽流量(liang)計量儀表(biǎo)，首先要考(kǎo)慮量程問(wen)題。有些是(shì)冬💋季✂️用汽(qì)量相對大(da)，而夏季用(yong)汽量相對(duì)較小，用汽(qì)量相差過(guò)于懸殊，那(na)麽蒸汽計(jì)量儀表在(zài)保證測量(liàng)正确率的(de)前提下👌,蒸(zhēng)汽計量儀(yi)表的流量(liang)範圍😄就難(nán)以适應。因(yīn)此，要明确(què)最小流量(liang)(不是零)及(ji)最大流量(liàng),在此基礎(chu)上選擇符(fu)合相關運(yùn)行參數的(de)計量儀表(biǎo)。
3.2對蒸汽計(ji)量儀表進(jin)行正确安(ān)裝
對于任(rèn)何計量儀(yi)表都必須(xū)安裝正确(què)，否則就無(wú)法正常工(gōng)㊙️作。正确安(an)裝蒸汽計(jì)量儀表，必(bì)須做到五(wu)點。
①在所要(yao)安裝計量(liàng)儀表的前(qián)後必須留(liú)有足夠長(zhǎng)的直管段(duàn)。
②蒸汽計量(liang)儀表不能(neng)安裝在整(zheng)套管路最(zui)低處。
③必須(xū)高度重視(shi)冷凝器的(de)安裝:兩個(gè)冷凝器必(bi)須處于同(tóng)一水平👨‍❤️‍👨上(shàng),冷凝器的(de)作用是使(shǐ)導壓管中(zhong)被測蒸汽(qi)⚽冷凝;并使(shi)正、負導壓(ya)🏃‍♂️管中的冷(lěng)凝液面有(yǒu)相等🤩高度(dù);還必須保(bǎo)持長期穩(wěn)定;還要充(chōng)分考慮維(wéi)護、拆換、吹(chuī)掃便利。
④導(dao)壓管長度(dù)最好在16m以(yǐ)内，内徑最(zuì)好選用中(zhōng)10mm~016mm有防堵塞(sai)爲好。導壓(ya)🥰管全程保(bao)溫并确保(bǎo)正、負管處(chù)于同等溫(wēn)度以免密(mì)度變化引(yin)起誤差。
⑤裝(zhuang)測溫元件(jiàn)地方最好(hao)在節流件(jian)下遊側10D以(yi)外處,在管(guǎn)道或正壓(ya)管上取壓(ya)時，如壓力(lì)變送器裝(zhuāng)在節流裝(zhuāng)置下方🚶，必(bi)須🈲對壓力(lì)變送器的(de)管路液柱(zhù)值進行修(xiu)正，以提高(gao)計🐕量正确(que)🌂率。
4蒸汽流(liu)量計在企(qi)業實際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題我(wǒ)公司
　　 蒸汽(qì)流量計量(liang)主要是以(yǐ)差壓式流(liú)量計占多(duo)數，如: 孔闆(pǎn)流量計 、 威(wēi)力巴流量(liang)計 、文丘裏(li)流量計等(děng)。在實際應(ying)用中,發現(xiàn)我公司接(jie)西固熱電(diàn)廠“中壓蒸(zhēng)汽量差偏(pian)大，通過對(dui)供接雙方(fang)計量表選(xuan)型、安裝🏃‍♀️及(jí)儀表内部(bù)參數設置(zhi)等進行查(chá)看核實後(hou),發現我方(fang)計量監督(du)表在安裝(zhuang)方面存在(zai)以下問題(tí):--是引壓管(guǎn)有滲漏現(xian)象♌;二是伴(bàn)熱管溫度(dù)偏高，且距(jù)離引壓管(guǎn)太近，所⛹🏻‍♀️以(yi).造成計量(liang)誤差偏大(dà)。于☔是對引(yǐn)壓管滲漏(lou)進行了密(mì)封處理,并(bìng)對伴熱管(guǎn)的位置做(zuo)了合理性(xing)的調整。通(tōng)過2012年幾個(gè)月的觀察(cha)比對,量差(cha)基本控制(zhì)在允許誤(wu)差範圍之(zhī)💞内。計量儀(yi)表誤差比(bǐ)對💃🏻圖、表分(fen)别見圖1、表(biao)1.
 
5對蒸汽計(ji)量儀表的(de)維護
　　蒸汽(qì)計量儀表(biao)在長期運(yun)行後,無論(lun)管道還是(shì)節流✉️裝置(zhì)😍都會🈲發🐪生(shēng)變化，如結(jié)垢、磨損、腐(fu)蝕等;節流(liú)件是依靠(kào)結構形狀(zhuàng)㊙️及尺寸保(bao)持信号的(de)正确率,任(ren)何幾‼️何形(xíng)狀尺寸的(de)變化都⛱️會(huì)給測量帶(dài)來誤差。而(ér)測量誤差(chà)的變化并(bìng)不能從信(xin)号中覺察(cha)到,因此必(bi)須對🐕節流(liú)件進行定(ding)期檢查;由(you)于儀表長(zhang)期處在高(gāo)溫、高✂️壓的(de)水蒸汽環(huán)境中，很容(róng)易造成表(biǎo)件損壞、鏽(xiù)🐇蝕、雜🔞質阻(zǔ)塞等情況(kuang),因此需要(yao)經常維護(hù)和定期檢(jiǎn)修;引🔞壓管(guǎn)線應定期(qi)檢查維護(hù)，确保無洩(xiè)漏無堵塞(sai),引壓管的(de)内徑與被(bèi)測流體㊙️的(de)性質和引(yǐn)壓管總長(zhǎng)度有關。爲(wei)了避免正(zheng)負壓引壓(ya)管内介質(zhi)溫度不一(yi)緻,導緻密(mì)度出現♌差(cha)異，引起傳(chuán)送🈲失真，正(zheng)負引壓管(guan)應盡👌量靠(kào)🏃🏻近布置。當(dang)用于室外(wai)或嚴🌂寒地(di)區時,引壓(yā)管中🍉的液(ye)體可能會(huì)結冰,因此(ci)如有需要(yào)伴熱保溫(wen)，應避免将(jiāng)伴熱管直(zhi)接繞☎️在引(yǐn)壓管上,導(dǎo)緻介質部(bù)分汽🐪化，出(chu)現虛假誤(wu)差。
　　由于我(wo)們的企業(yè)是連續生(shēng)産性質的(de),計量儀表(biǎo)的維護、檢(jiǎn)修一般是(shi)與大檢修(xiu)同步進行(hang)。在公司大(da)檢修期間(jiān)，要對孔闆(pan)差🐉壓式蒸(zheng)汽流量計(jì)進行檢查(cha),特别要檢(jiǎn)查孔闆開(kāi)口的圓面(mian)是🏃‍♂️否鏽蝕(shí)，有沒有附(fu)着髒物，要(yao)進行清洗(xǐ)，對鏽蝕嚴(yan)重😍的孔闆(pan)要更換。如(rú)果幾何尺(chi)寸變✏️化不(bu)大仍可繼(ji)續使用,也(ye)應根據實(shí)測🙇🏻數據對(duì)設計數據(jù)進行修正(zheng)，以保證測(cè)量的正确(que)。
6結束語
　　蒸(zheng)汽的計量(liang)是一個困(kun)擾企業計(ji)量人員的(de)難題，找到(dao)了❗一🌈些規(guī)律性的東(dong)西，也爲我(wǒ)們解決蒸(zheng)汽計量問(wen)題找到了(le)一些辦法(fa)，但我們還(hái)是感覺蒸(zheng)汽的計量(liàng)還有許多(duō)待解決的(de)難題，我們(men)将在以後(hòu)的工作實(shi)踐中不斷(duàn)總結,爲更(gèng)好地解決(jué)這一問題(ti)不懈努力(lì)。

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