摘(zhāi)要:根據(jù)洛陽石(shi)化動力(lì)部外送(song)低壓蒸(zhēng)汽的工(gōng)藝條件(jian)及設施(shi)情況，分(fen)析了大(da)口徑寬(kuān)流量條(tiáo)件下低(di)壓蒸汽(qì)流量計(jì) 中畢托(tuō)巴流量(liàng)計、 渦街(jiē)流量計(ji) 和一體(tǐ)化節流(liu)式流量(liang)計各自(zi)的原理(lǐ)和特點(dian)，通過🌍比(bi)較，确定(dìng)💯畢托巴(ba)流量計(ji)更加适(shi)合該項(xiàng)目的蒸(zhēng)汽計量(liang)，同時針(zhēn)對🔴生産(chǎn)實際和(hé)現場情(qing)況，對畢(bì)托巴流(liu)量計的(de)使用提(ti)🙇🏻出相應(yīng)的建議(yi)。
0概況
　　石(shi)化動力(li)部外送(sòng)低壓蒸(zhēng)汽是蒸(zhēng)汽管網(wǎng)的重要(yao)産出方(fāng)，其計量(liàng)正确與(yǔ)否直接(jie)影響到(dao)各裝置(zhi)達标和(he)經濟核(he)算，尤其(qi)SMES3．0能源計(ji)量⭕模塊(kuài)上線運(yun)行後，對(duì)計量器(qì)具的👌計(jì)量準确(que)性提出(chu)了新的(de)要求。動(dong)力部外(wai)送低壓(ya)蒸汽管(guan)線爲DN700的(de)大管徑(jing)，外送蒸(zheng)汽量因(yin)生産調(diao)🌏整會造(zào)成流量(liang)從10～150t/h之間(jian)的波動(dong)，原有的(de)流量計(jì)已不💛能(néng)滿足企(qǐ)業✊經濟(jì)核算的(de)要求，準(zhun)備利用(yòng)2015年大檢(jiǎn)修之機(jī)進行更(geng)新，以提(tí)高計量(liàng)精度，因(yīn)此，選擇(zé)一台能(néng)保☎️證大(dà)口徑寬(kuan)流量工(gong)藝條件(jiàn)的流量(liang)計🛀🏻成爲(wei)當務之(zhi)急。
1選型(xíng)條件
1．1蒸(zheng)汽計量(liang)的特點(diǎn)
　　蒸汽作(zuo)爲重要(yào)的載能(néng)工質，在(zài)石油、化(huà)工、冶金(jīn)以及城(cheng)鎮✌️供熱(rè)行業中(zhōng)廣泛應(ying)用。由于(yú)蒸汽物(wù)性的特(te)殊性，長(zhǎng)期以🤩來(lái)一直是(shì)能源計(ji)量工作(zuò)中的重(zhòng)中之重(zhòng)，蒸汽計(jì)量有以(yǐ)下特點(dian):①蒸汽幹(gan)度的修(xiū)🌍正及其(qi)可能出(chu)現的汽(qì)💃水兩相(xiàng)流測量(liang)問題，對(dui)于相流(liú)經常變(bian)化的蒸(zhēng)汽，使用(yòng)目前流(liú)量儀表(biao)測量流(liu)量，不易(yi)做到準(zhun)确計量(liang)。②因生産(chǎn)調整和(hé)工藝條(tiao)件變化(hua)，蒸汽量(liàng)波動幅(fu)度較大(dà)，計量儀(yi)表的性(xing)能難以(yi)适應。③随(suí)着溫度(dù)和⭕壓力(li)的變化(hua)，蒸汽物(wu)理性質(zhì)變化較(jiao)大，給準(zhǔn)确計量(liàng)帶來困(kùn)難。④蒸汽(qi)在工業(yè)⭐生産所(suo)用能源(yuan)中屬較(jiao)🔴貴的能(neng)源，對單(dan)位經濟(ji)核算影(ying)響較大(da)。
1．2動力部(bu)外送蒸(zheng)汽的工(gōng)藝參數(shù)
動力部(bu)外送蒸(zheng)汽工藝(yi)參數見(jiàn)表1。

2流量(liang)計選型(xing)與分析(xī)
　　根據項(xiàng)目輸送(song)蒸汽的(de)性質和(he)工藝操(cao)作參數(shu)，以及蒸(zheng)汽計量(liàng)廣泛選(xuǎn)擇的流(liú)量計型(xing)号，初步(bu)确定可(kě)以💃選擇(ze)的流量(liàng)計有畢(bi)🤩托巴流(liu)量計、渦(wo)街流量(liàng)計和一(yī)☂️體化節(jiē)流式流(liú)量計，以(yi)下對三(san)種流量(liàng)計的原(yuán)理及特(te)點做以(yǐ)分析比(bi)較。
2．1畢托(tuō)巴流量(liàng)計
　　畢托(tuo)巴流量(liàng)計是采(cǎi)用皮托(tuo)管原理(lǐ)提取管(guǎn)道中心(xīn)流體流(liú)速(全壓(ya)－靜壓=動(dong)壓)再換(huàn)算成流(liu)體體積(ji)流量與(yu)質量流(liú)量的差(cha)壓式流(liú)量計。皮(pi)托管原(yuán)理早就(jiù)廣🔞泛應(yīng)用在航(hang)天航空(kong)業中，如(ru):飛機風(fēng)洞的測(ce)試和檢(jian)測、飛機(jī)發動機(ji)氣體動(dong)力測試(shi)、飛機飛(fei)行速度(du)的測速(su)杆等，技(jì)術成熟(shu)。
2．1．1組成和(he)工作原(yuan)理
　　畢托(tuō)巴流量(liàng)計将探(tàn)針插入(ru)管道中(zhong)心，總壓(ya)孔對正(zhèng)流體的(de)🌂來流方(fang)向，靜壓(yā)孔對正(zheng)流體的(de)去流方(fāng)向，總🐇壓(yā)與㊙️靜壓(yā)之差即(ji)爲管道(dao)中心的(de)實測差(cha)壓，再由(yóu)該探針(zhēn)的風洞(dong)标定曲(qǔ)線拟合(hé)出☀️該點(dian)的🏃🏻‍♂️标準(zhun)差壓，根(gēn)據标準(zhun)差壓來(lai)計算流(liu)體的流(liú)量。同時(shí)還需用(yòng) 壓力變(bian)送器 測(cè)出流體(tǐ)壓力，用(yòng) 熱電阻(zu) 溫度計(jì)測出流(liu)體溫度(du)，把标準(zhǔn)差壓信(xìn)号、壓力(li)信号、溫(wen)度信号(hào)📧同㊙️時引(yǐn)入單片(piàn)機構成(cheng)的流量(liang)積算儀(yí)或直接(jie)接入DCS系(xì)統，一方(fang)面對探(tàn)針的流(liú)量方程(chéng)進行解(jie)算，再一(yī)方面對(duì)蒸汽進(jìn)行壓力(lì)、溫度補(bu)償，以保(bǎo)證測量(liàng)精度，并(bing)用數字(zì)顯示出(chu)差壓、壓(yā)力、溫度(du)、瞬時流(liu)量、累積(jī)流量、熱(rè)量、速度(dù)等參數(shù)。
2．1．2畢托巴(bā)流量計(ji)的優點(dian)
①精度高(gāo)。蒸汽測(cè)量最高(gāo)可達0．5級(ji);②可靠性(xìng)高。因探(tan)針的構(gòu)造🈲非常(chang)簡單，結(jie)構設計(ji)合理，導(dǎo)壓管内(nèi)介質不(bu)流動，雜(za)物不🍉容(róng)易進去(qù)，所以能(néng)長時間(jian)保持測(cè)量精度(dù);③測量範(fan)圍廣。流(liu)量在0．2～50000t/h都(dou)可以正(zheng)确測量(liàng)。對低流(liu)速、小流(liú)量、大管(guan)徑測量(liàng)效果尤(you)佳;④安裝(zhuāng)簡便。隻(zhi)需在管(guan)道合适(shì)的位置(zhì)上打一(yi)個相當(dāng)的孔，把(bǎ)一次元(yuán)件探針(zhen)插入管(guan)道中心(xīn)，即可方(fang)便地進(jin)行安裝(zhuāng);⑤壓力損(sǔn)失小，一(yi)次元件(jian)傳感器(qì)是Φ20mm～Φ55mm不鏽(xiù)鋼制成(cheng)，其截面(mian)積很小(xiǎo)，在介質(zhi)管道中(zhong)幾乎是(shì)無壓力(lì)損失，與(yu)孔闆☁️等(děng)節流裝(zhuang)置相比(bǐ)較具有(yǒu)明顯的(de)節能效(xiao)⚽果;⑥現場(chǎng)安裝不(bu)要求直(zhí)管段。
2．1．3畢(bi)托巴流(liú)量計的(de)缺點
①價(jià)格高，性(xìng)價比低(dī);②引壓管(guan)沒有不(bu)積冷凝(níng)水設置(zhì)和防凍(dòng)設置。
2．2渦(wo)街流量(liang)計
2．2．1組成(chéng)和工作(zuò)原理
　　 渦(wō)街流量(liang)計屬于(yu)體積流(liu)量計。渦(wo)街流量(liàng)計是應(ying)用流體(tǐ)振蕩原(yuan)理來測(cè)量流量(liang)的，流體(tǐ)在管道(dào)中經過(guò)💜旋渦發(fā)生體後(hou)會産生(sheng)正❤️比于(yú)流速的(de)旋渦，由(yóu)此可算(suan)出流體(ti)的流量(liang)。流量與(yǔ)旋渦頻(pín)率的關(guan)系，可用(yong)下式表(biao)示［1］:
V=f/k
式中(zhōng):f爲旋渦(wo)的個數(shù);k爲儀表(biǎo)系數;V爲(wèi)流過流(liu)體的體(tǐ)🐆積。
2．2．2渦街(jie)流量計(ji)用于蒸(zheng)汽計量(liang)的主要(yao)優點
①結(jié)構簡單(dan)而牢固(gù)無可動(dong)部件，可(ke)靠性高(gāo)，長期運(yùn)行十分(fen)可靠;②安(an)裝簡單(dān)，維修十(shí)分方便(biàn);③輸出是(shì)與流量(liàng)成正🧑🏾‍🤝‍🧑🏼比(bi)的脈沖(chòng)信号，無(wu)零點漂(piāo)移，精度(du)高;④壓力(li)損失較(jiao)小，運行(hang)費用低(di)，節能;⑤測(cè)量範圍(wéi)寬，量程(chéng)比可達(da)1∶10;⑥應用範(fan)圍廣☔，蒸(zhēng)汽、氣體(ti)、液體的(de)流量均(jun)可測量(liàng)。
2．2．3渦街流(liu)量計用(yòng)于蒸汽(qi)計量的(de)缺點
①要(yào)求被測(cè)量介質(zhi)的流動(dòng)雷諾數(shù)下限較(jiao)高，氣體(ti)流速一(yi)般應大(da)于4m/s，流速(su)過低時(shi)會造成(cheng)測量精(jing)度降低(dī)🚶甚至小(xiao)流量不(bú)計量;②對(duì)振動較(jiao)敏感，在(zài)強烈振(zhèn)動的環(huán)境下工(gōng)作，會⁉️影(ying)響測量(liàng)精度;③對(duì)被測🐇量(liàng)介質的(de)潔淨度(dù)要求較(jiao)高，不适(shì)宜測量(liang)對頻率(lü)信号檢(jiǎn)測器造(zao)成嚴重(zhong)污染的(de)髒污流(liú)體。
2．3一體(ti)化節流(liu)式流量(liàng)計
2．3．1一體(ti)化節流(liú)式流量(liang)計結構(gòu)和工作(zuò)原理
一(yi)體化節(jiē)流式流(liu)量計結(jie)構，如圖(tu)1所示。

　　一(yi)體化節(jie)流式流(liú)量計是(shì)将節流(liu)裝置和(hé) 差壓變(bian)送器 做(zuo)成一體(ti)，由差壓(yā)變送器(qì)輸出4～20mA差(chà)壓信号(hao)，可測量(liang)多種介(jiè)質(液體(tǐ)、氣體、蒸(zheng)汽)，設計(jì)了防凍(dòng)式隔離(lí)器，簡化(huà)了流量(liàng)計🈲結構(gòu)，便于安(ān)裝🏃🏻。一體(tǐ)化節流(liu)式流量(liang)計可采(cai)用多種(zhong)節流件(jiàn)，常用ISA1932标(biao)準噴嘴(zui)及标準(zhun)孔闆。
　　配(pei)置智能(néng)化差壓(ya)變送器(qì)和帶通(tong)訊功能(néng)的流量(liàng)顯示設(she)備的一(yī)體化節(jie)流式流(liu)量計，可(kě)通過HAＲT協(xié)議實現(xian)🐇寬量程(cheng)比檢測(ce)，流量☂️測(ce)量範圍(wei)度可達(da)到6∶1～10∶1或更(geng)寬。
　　充滿(man)管道的(de)流體流(liu)經管道(dao)内的節(jie)流裝置(zhi)，流束将(jiang)在節流(liu)件處形(xing)成局部(bù)收縮，從(cong)而使流(liu)速增加(jia)，靜壓力(li)降低，在(zài)節流♈件(jian)前✂️後産(chan)生了靜(jing)壓力差(chà)(或差壓(yā))。流體的(de)流速愈(yu)大，在節(jiē)流件前(qián)後産生(sheng)的差壓(yā)也愈大(dà)。因此通(tōng)過測量(liang)差壓的(de)方法可(kě)測量流(liú)量［2］。
2．3．2一體(ti)化節流(liu)式流量(liàng)計用于(yú)蒸汽計(jì)量的優(yōu)點
①測量(liang)範圍寬(kuan)約爲10∶1;②優(yōu)先選定(dìng)值ISO1932噴嘴(zui)，壓損小(xiao)(同流量(liang)，同β值情(qing)況下，爲(wei)孔闆的(de)60%)，檢定周(zhou)期長(是(shì)孔闆的(de)4倍);③引壓(ya)管不積(ji)存冷凝(ning)水;④采用(yong)———防凍隔(gé)離器，不(bú)需伴熱(rè)、保🔞溫和(hé)隔離器(qi)，節約能(neng)源;⑤介質(zhì)适用性(xing)強(特别(bie)适用于(yú)蒸汽流(liu)量測量(liàng))，動态性(xìng)能好，結(jié)構簡單(dān)，故障率(lǜ)低，安裝(zhuāng)維護簡(jiǎn)便。
2．3．3一體(tǐ)化節流(liu)式流量(liang)計用于(yú)蒸汽計(jì)量的缺(que)點
①上下(xia)遊直管(guǎn)段應是(shi)圓形，内(nèi)壁光滑(huá)，其内徑(jing)與流量(liàng)💁計标🆚稱(cheng)💁内徑相(xiàng)同;②一體(tǐ)化節流(liú)式流量(liang)計必須(xu)垂直安(ān)裝在與(yǔ)其公稱(cheng)通徑相(xiang)應的水(shuǐ)平管道(dào)上，一體(ti)化節流(liú)式🍉流量(liàng)計♊在測(ce)量管線(xiàn)上遊側(cè)和☀️下遊(yóu)側應配(pèi)置一定(dìng)長度的(de)直管段(duàn)。
2．4流量計(ji)的選型(xíng)分析
　　根(gen)據三種(zhong)流量計(ji)的特點(diǎn)，從測量(liàng)精确度(du)、測量範(fàn)圍、壓力(li)❤️損失、抗(kàng)幹擾能(neng)力及運(yun)行維護(hu)等方面(miàn)進行比(bǐ)較，如表(biao)2所示。

　　由(yóu)于被測(ce)介質管(guǎn)徑較大(dà)(DN700)，工作流(liu)量範圍(wéi)寬(10～150t/h)，渦街(jiē)流量♻️計(jì)和一🔞體(tǐ)化節流(liu)式流量(liang)計在低(dī)流量時(shí)保證測(cè)量的準(zhun)确性方(fāng)面差一(yi)些，會造(zào)成一定(dìng)的測量(liàng)誤差，而(ér)畢托巴(ba)流量計(ji)測量♊範(fàn)圍較寬(kuān)，既能夠(gou)保證小(xiao)流量時(shi)準确測(ce)量，又能(néng)滿足大(da)流🥰量的(de)準确測(ce)量，同時(shi)在大管(guǎn)徑上的(de)安裝也(ye)較易實(shí)現。
　　
　　在運(yun)行過程(chéng)中也要(yao)關注:①管(guan)線吹掃(sao)或打靶(bǎ)時應關(guan)閉😍引壓(ya)🍓閥閥門(mén)，以保護(hu)流量計(jì)，保證在(zài)正常生(shēng)産過程(cheng)中的準(zhun)确測量(liang);②由于該(gai)🐉流量計(jì)沒有引(yin)壓管防(fang)止冷凝(níng)水設置(zhì)，現場應(ying)加伴熱(re)。
3工業使(shǐ)用情況(kuàng)


　　從表4可(kě)以看出(chu)，該蒸汽(qi)計量表(biǎo)(FT414)投用後(hòu)，随着蒸(zheng)汽計量(liang)精度🏃🏻的(de)提高，石(shí)化公司(sī)低壓蒸(zhēng)汽管網(wang)差率有(you)效下降(jiang)，目前該(gāi)表運行(hang)良好🏒。
4結(jie)束語
　　通(tōng)過該工(gōng)程蒸汽(qì)使用流(liú)量計的(de)選型與(yu)分析，可(kě)确🙇‍♀️定畢(bi)托巴流(liu)量計在(zai)大口徑(jìng)寬流量(liang)蒸汽的(de)計量中(zhōng)有明顯(xian)的🔴優勢(shi)，爲蒸汽(qì)交☁️接計(jì)量提供(gong)較好的(de)計量方(fāng)案，但在(zai)具體的(de)計量中(zhōng)，需要注(zhù)意該流(liú)量計沒(méi)有引壓(ya)管防止(zhi)冷凝水(shui)設置的(de)情✏️況，做(zuò)好設☎️備(bei)伴熱和(hé)季節變(biàn)換時的(de)巡查工(gong)作🏃‍♀️，從而(er)确保蒸(zheng)🎯汽計量(liang)的準确(que)可靠。

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