摘要:根據(jù)洛陽石化動(dòng)力部外送低(di)壓蒸汽的工(gōng)藝條件及🤩設(she)施情況，分析(xī)了大口徑寬(kuan)流量條件下(xià)低壓蒸汽計(jì)♈量中畢托巴(ba)流量計、 渦街(jie)流量計 和一(yi)體化節流式(shì)流量計各自(zi)的原理和特(te)點，通過比較(jiào)，确定畢💃🏻托巴(bā)流量計更加(jiā)适合該項目(mù)的蒸汽計量(liang)，同時針對生(shēng)産❗實際和現(xiàn)場情況，對畢(bì)托巴流量計(ji)的使用提出(chu)相應的建議(yì)。
0概況
　　低壓蒸(zheng)汽是蒸汽管(guǎn)網的重要産(chǎn)出，其計量準(zhun)确與否直接(jie)影響到各裝(zhuang)置達标和經(jing)濟核算，尤其(qí)SMES3.0能源計量模(mó)塊上線運行(hang)後，對🈲計量器(qi)具的計量準(zhun)确提🏃🏻出了新(xin)的要求🐉。動力(li)部外送低壓(ya)蒸汽🏃‍♀️管線爲(wei)DN700的大💛管徑，外(wai)送蒸汽量因(yin)📞生産調整會(huì)造成流量從(cong)10～150t/h之間的波動(dong)，原有的流量(liang)計已🧑🏾‍🤝‍🧑🏼不能滿(mǎn)足企💋業經濟(ji)核算的要求(qiú)，準備利用2015年(nián)大檢修之機(jī)進行更新，以(yǐ)提高計量精(jing)度♋，因此，選擇(zé)一台能保證(zhèng)大👌口徑寬流(liú)量工藝條件(jian)的流量計成(chéng)爲當務之急(jí)。
1選型條件
1.1蒸(zhēng)汽流量計 計(jì)量的特點
　　蒸(zheng)汽作爲重要(yào)的載能工質(zhì)，在石油、化工(gōng)、冶金以及城(cheng)鎮供熱行業(ye)中廣泛應用(yòng)。由于蒸汽物(wu)性的特殊性(xìng)，長期以來一(yī)直是能源計(ji)量工作中的(de)重中之重，蒸(zheng)汽計量有以(yi)下特點:①蒸汽(qì)幹度的修正(zhèng)及其可能出(chu)現的汽水兩(liǎng)相流測量問(wen)題，對于相流(liu)經常變化的(de)蒸汽，使用目(mu)前流量儀表(biao)測量流量，不(bú)易做到準确(què)計量。②因生産(chǎn)調整和工藝(yì)條件變化，蒸(zheng)汽量波動幅(fú)度較大，計量(liang)儀表的性能(neng)難以适應。③随(suí)着溫度和壓(ya)力的變化，蒸(zheng)汽物理性質(zhì)變化較大，給(gěi)準确計量帶(dài)來困難。④蒸汽(qì)在工業⭕生産(chǎn)所用能源中(zhōng)屬較㊙️貴的能(neng)源，對單位經(jīng)濟核算影響(xiǎng)較大。
1.2動力部(bu)外送蒸汽的(de)工藝參數
動(dong)力部外送蒸(zhēng)汽工藝參數(shù)見表1。

2流量計(jì)選型與分析(xī)
　　根據項目輸(shū)送蒸汽的性(xing)質和工藝操(cao)作參數，以及(jí)蒸汽❗計量廣(guang)泛選擇的流(liu)量計型号，初(chu)步确定可以(yi)選擇的流量(liàng)計有畢托巴(ba)流量計、渦街(jie)流量計和一(yi)體化節流式(shi)流量計，以下(xia)對三種流量(liàng)🔞計的原理及(jí)特點做以分(fen)析比較⛹🏻‍♀️。
2.1畢托(tuo)巴流量計
　　畢(bi)托巴流量計(jì)是采用皮托(tuo)管原理提取(qǔ)管道中心♌流(liú)體流速(全✨壓(ya)－靜壓=動壓)再(zai)換算成流體(tǐ)體積流量與(yǔ)質💋量流量的(de)差壓式流量(liàng)計。皮托管原(yuan)理早就廣泛(fan)應用在航天(tian)航空業中，如(rú):飛機風洞的(de)測試和檢測(cè)、飛機發動機(jī)氣體動力測(ce)試、飛機飛行(hang)😍速度的測速(sù)杆等，技術成(chéng)熟。
2.1.1組成和工(gōng)作原理
　　畢托(tuo)巴流量計将(jiang)探針插入管(guǎn)道中心，總壓(ya)孔對正流體(ti)的👣來流方向(xiang)，靜壓孔對正(zheng)流體的去流(liú)方向，總🔞壓與(yu)靜壓💃之差即(ji)爲管道中心(xin)的實測差壓(ya)，再由該探針(zhēn)的風洞标定(dìng)曲線拟合出(chū)☂️該點的标準(zhǔn)差壓，根🔴據标(biao)準差💯壓來計(ji)算流體的流(liu)量。同時還需(xū)用壓力變送(song)器測出流體(ti)壓力，用熱電(dian)阻溫度❗計測(ce)出流體🙇‍♀️溫度(du)，把标準差壓(ya)信号、壓力信(xìn)号、溫度信号(hao)同時引入單(dān)片機構成的(de)流量積算儀(yí)或直接接入(rù)DCS系統，一✉️方面(mian)對探針的流(liú)量🈚方程進行(hang)解算，再一方(fang)面對蒸🔞汽進(jìn)行壓🚩力、溫度(dù)補償，以保證(zheng)測量精度，并(bing)用數字🐇顯示(shì)出差壓、壓力(li)、溫度、瞬時流(liu)量、累積流量(liàng)、熱量、速☎️度等(děng)參數。
2.1.2畢托巴(bā)流量計的優(you)點
①精度高。蒸(zheng)汽測量最高(gāo)可達0.5級;②可靠(kao)性高。因探針(zhēn)的構造非常(cháng)簡🐆單，結構設(shè)計合理，導壓(yā)管内介質不(bú)流動，雜物不(bu)容易進去，所(suo)以能長時間(jian)保持測量精(jīng)度;③測量範🥵圍(wei)廣。流量在0.2～50000t/h都(dou)可以正确測(cè)量。對低流速(sù)、小流量、大管(guǎn)徑測量效果(guǒ)尤佳;④安裝簡(jian)便。隻需在管(guan)道合适的位(wèi)置💜上打一個(gè)相當的孔，把(bǎ)一次元件探(tan)針插入管道(dào)中心，即可方(fang)便地進行安(ān)裝;⑤壓力損失(shī)小，一次元件(jian)傳感器是Φ20mm～Φ55mm不(bú)鏽鋼制成，其(qí)截面積很小(xiao)，在💁介質管道(dao)中幾乎是🛀🏻無(wú)壓力損失，與(yǔ)孔🐇闆等節流(liú)裝置相比較(jiao)具有明顯的(de)節能效果;⑥現(xian)場安裝不‼️要(yao)求直管段。
2.1.3畢(bì)托巴流量計(ji)的缺點
①價格(ge)高，性價比低(di);②引壓管沒有(yǒu)不積冷凝水(shui)設置和防🤟凍(dong)設置。
2.2渦街流(liú)量計
2.2.1組成和(hé)工作原理
　　渦(wo)街流量計屬(shǔ)于體積流量(liàng)計。
　　渦街流量(liàng)計是應用流(liu)體振蕩原理(lǐ)來測量流量(liàng)的💚，流體在管(guan)道⁉️中經過旋(xuan)渦發生體後(hou)會産生正比(bi)于💜流速的旋(xuán)渦，由此可💰算(suàn)出📱流體的流(liu)量。流量與旋(xuan)渦頻率的關(guān)系，可用下式(shi)表示［1］:
V=f/k
式中:f爲(wèi)旋渦的個數(shù);k爲儀表系數(shù);V爲流過流體(tǐ)的體積。
2.2.2渦街(jiē)流量計用于(yu)蒸汽計量的(de)主要優點
①結(jié)構簡單而牢(láo)固無可動部(bu)件，可靠性高(gāo)，長期運行十(shi)分可🏃🏻‍♂️靠⛱️;②安裝(zhuang)簡單，維修十(shí)分方便;③輸出(chū)是與流量❗成(chéng)正比的脈沖(chòng)信号，無零點(dian)漂移，精度高(gāo);④壓力損失🈲較(jiào)小，運♉行費用(yong)低，節能;⑤測量(liàng)範圍寬，量程(cheng)比可達1∶10;⑥應用(yong)範圍廣，蒸汽(qi)、氣體、液體的(de)流量均可測(cè)量。
2.2.3渦街流量(liang)計用于蒸汽(qi)計量的缺點(dian)
①要求被測量(liang)介質的流動(dòng)雷諾數下限(xian)較高，氣體流(liú)👈速一般應🈲大(da)❓于4m/s，流速過低(dī)時會造成測(cè)量精度降低(di)甚至小流量(liang)不計量;②對振(zhèn)動較敏感，在(zài)強烈振動的(de)🏃環境下🧡工作(zuo)，會影響測量(liang)精度🌈;③對被測(ce)量介質的潔(jie)淨度要求較(jiao)高，不适宜測(ce)量對頻率信(xin)号♌檢測器造(zao)🈲成嚴重污染(rǎn)的髒污流體(tǐ)♻️。
2.3一體化節流(liú)式流量計
2.3.1一(yi)體化節流式(shì)流量計結構(gòu)和工作原理(li)
一體化節流(liu)式流量計結(jie)構，如圖1所示(shì)。

　　一體化(hua)節流式流量(liang)計是将節流(liú)裝置和差壓(yā)變送器做成(cheng)一體，由 差壓(ya)變送器 輸出(chu)4～20mA差壓信号，可(ke)測量多種介(jie)質(液體、氣體(ti)、蒸汽)，設計了(le)防凍式隔離(lí)器，簡化了流(liú)量計結構，便(biàn)于安裝。一體(ti)化節流式流(liu)量計可采用(yong)多種節流件(jiàn)，常用ISA1932标準噴(pen)嘴及标準孔(kong)闆。
　　配置智能(néng)化差壓變送(song)器和帶通訊(xun)功能的流量(liang)顯示設備的(de)一體化節流(liú)式流量計，可(ke)通過HAＲT協議實(shí)現寬量程比(bǐ)檢測，流量測(ce)量範圍度可(ke)達到6∶1～10∶1或更寬(kuān)。
　　充滿管道的(de)流體流經管(guan)道内的節流(liu)裝置，流束将(jiāng)在節流件處(chu)🏃‍♀️形成局部收(shou)縮，從而使流(liú)速增加，靜壓(yā)力降低，在節(jiē)流💰件前後産(chǎn)生了靜壓力(li)差(或差壓)。流(liú)♌體的流🔞速愈(yù)大，在節流🚶‍♀️件(jiàn)前後産生的(de)差壓也愈大(dà)。因此通過測(cè)量差壓的方(fāng)法可測量流(liu)量🌂［2］。
2.3.2一體化節(jie)流式流量計(ji)用于蒸汽計(jì)量的優點
①測(ce)量範圍寬約(yue)爲10∶1;②優先選定(dìng)值ISO1932噴嘴，壓損(sǔn)小(同流量，同(tong)🤞β值🔞情況下，爲(wei)孔闆的60%)，檢定(ding)周期長(是孔(kǒng)闆的4倍);③引🚩壓(ya)管不積💞存冷(leng)凝水;④采用專(zhuān)利技術———防凍(dong)隔離器，不需(xu)伴熱、保溫和(hé)隔離器，節約(yue)能源;⑤介質适(shi)用性強(特别(bie)适用于蒸汽(qì)流量💯測量)，動(dong)态性能好，結(jié)構簡單，故🏒障(zhàng)率低，安裝維(wéi)護簡便。
2.3.3一體(ti)化節流式流(liu)量計用于蒸(zheng)汽計量的缺(que)點
①上下遊直(zhí)管段應是圓(yuán)形，内壁光滑(huá)，其内徑與流(liú)量計标稱内(nèi)徑相同;②一體(ti)化節流式流(liú)量計必須垂(chui)直安裝在與(yǔ)其公稱通徑(jìng)相應的水平(píng)管道上，一體(tǐ)化💃節流式流(liu)量計👄在測量(liang)管線上遊側(ce)和下遊側應(yīng)配⛱️置一定長(zhang)🤟度的直管段(duan)。
2.4流量計的選(xuan)型分析
　　根據(ju)三種流量計(jì)的特點，從測(cè)量精度、測量(liang)範圍、壓力損(sǔn)👌失、抗幹擾能(neng)力及運行維(wei)護等方面進(jìn)行比較♈，如表(biǎo)2所示。

　　由于被(bei)測介質管徑(jing)較大(DN700)，工作流(liú)量範圍寬(10～150t/h)，渦(wō)街流量計和(he)一📱體化節流(liú)式流量計在(zai)低流量時保(bao)證測量的精(jīng)度方面差一(yī)些，會🈲造成一(yi)定的測量誤(wù)差，而畢托巴(ba)流量計測量(liàng)範圍較寬，既(ji)能夠保證小(xiao)流量時準确(que)測量，又能滿(mǎn)㊙️足大流量的(de)準确測量，同(tong)時在大管徑(jìng)上的安裝也(yě)較易實現。
　　在(zai)運行過程中(zhōng)也要關注:①管(guǎn)線吹掃或打(da)靶時應關閉(bi)🐇引壓閥閥♉門(mén)，以保護流量(liang)計，保證在正(zhèng)常生産過程(cheng)中✔️的準确測(cè)量;②由于該流(liú)量計沒有引(yin)壓管防止👈冷(leng)凝水設置，現(xiàn)場應加伴熱(rè)。
3工業使用情(qíng)況
　　2025年12月上旬(xun)畢托巴蒸汽(qi)流量計，經過(guò)調試、組态等(děng)相關工作以(yǐ)後，至3月開始(shǐ)，蒸汽系統低(dī)壓蒸汽外供(gong)量🛀🏻以該🌂計量(liàng)表(FT414)數據爲準(zhǔn)，表⁉️4爲蒸汽準(zhǔn)确率情況。


　　從(cóng)表4可以看出(chu)，該蒸汽計量(liàng)表(FT414)投用後，随(suí)着蒸汽計量(liàng)🌈精🐪度的提⁉️高(gao)。
4結束語
　　通過(guo)該工程蒸汽(qì)流量計的選(xuan)型與分析，可(ke)确定畢🌐托巴(ba)流量計🈚在大(dà)口徑寬流量(liang)蒸汽的計量(liàng)中有明顯的(de)優勢，爲蒸汽(qì)交接計量提(tí)供較好的計(jì)量方案，但在(zài)具體的計量(liàng)中，需要注意(yì)該流量計沒(mei)有引壓管防(fáng)止冷💔凝水設(shè)置的情況，做(zuo)好設備伴熱(rè)和季節變換(huan)時的巡查工(gōng)作，從而确保(bao)蒸汽計量的(de)準确可靠。

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