摘(zhāi)要:根據(jù)洛陽石(shí)化動力(li)部外送(song)低壓蒸(zheng)汽的工(gōng)藝條件(jiàn)及設👉施(shi)情況，分(fen)析了大(da)口徑寬(kuan)流量條(tiao)件下低(dī)壓蒸汽(qi)流量計(jì) 中畢托(tuo)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(zì)的原理(li)和特點(diǎn)，通過比(bǐ)較，确定(ding)畢📱托巴(bā)流量計(jì)更加适(shì)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(liú)量計的(de)使用提(ti)出相應(ying)的建議(yi)。
0概況
　　石(shí)化動力(li)部外送(song)低壓蒸(zheng)汽是蒸(zhēng)汽管網(wang)的重要(yào)産出方(fāng)，其計量(liang)正确與(yu)否直接(jie)影響到(dào)各裝置(zhì)達标和(hé)經濟核(hé)算，尤其(qi)SMES3．0能源計(jì)量模塊(kuai)上線運(yun)行後，對(dui)計量🐆器(qi)具的計(jì)量準确(què)性提出(chu)了新的(de)要求。動(dong)力部外(wai)送低壓(ya)蒸汽管(guǎn)線爲DN700的(de)💰大管徑(jing)，外送蒸(zhēng)汽量因(yīn)生産調(diao)整會造(zào)成流🏃‍♀️量(liang)從10～150t/h之間(jiān)的波動(dong)，原有的(de)流量計(jì)已不能(neng)滿足企(qǐ)業經濟(ji)核算的(de)要求，準(zhun)備利用(yòng)2015年大檢(jiǎn)修之機(jī)進行✨更(gèng)新，以提(ti)高計量(liang)精度，因(yin)此，選擇(zé)一台能(néng)保證大(dà)口徑寬(kuan)流量㊙️工(gōng)藝條件(jian)的流量(liàng)計成爲(wèi)當務之(zhi)急。
1選型(xing)條件
1．1蒸(zheng)汽計量(liàng)的特點(diǎn)
　　蒸汽作(zuò)爲重要(yào)的載能(néng)工質，在(zai)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(wu)性的特(te)殊性，長(zhǎng)期以來(lai)一直是(shì)🔞能源計(jì)量工作(zuo)中的重(zhong)中之重(zhong)，蒸汽計(jì)量有以(yǐ)下特點(diǎn):①蒸汽幹(gan)度的修(xiū)正及其(qí)可能出(chū)現的汽(qi)水兩相(xiang)流🌏測量(liang)問題，對(duì)于相流(liú)經常變(biàn)化的蒸(zheng)汽，使用(yong)目前流(liu)量儀💋表(biǎo)測量流(liú)量，不易(yi)做到準(zhǔn)确計量(liàng)。②因生産(chan)調整和(he)工藝條(tiao)件變化(hua)，蒸汽量(liang)🛀🏻波動幅(fú)度較大(da)，計量儀(yi)表的性(xing)能難以(yǐ)适應。③随(suí)着溫度(du)和壓力(lì)的變化(huà)，蒸汽物(wù)理性質(zhi)變化較(jiào)大，給準(zhǔn)确計量(liang)⭐帶來困(kùn)難。④蒸汽(qi)在工業(ye)生産所(suo)用能源(yuán)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(bù)外送蒸(zhēng)汽工藝(yi)參數見(jian)表1。

2流量(liàng)計選型(xing)與分析(xī)
　　根據項(xiàng)目輸送(song)蒸汽的(de)性質和(hé)工藝操(cāo)作參數(shù)，以及蒸(zhēng)汽計量(liang)廣泛選(xuan)擇的流(liú)量計型(xing)号，初步(bù)确定可(ke)以選擇(zé)的流量(liàng)計有畢(bi)托巴流(liu)量計、渦(wō)街流量(liang)計和一(yi)⛱️體化節(jie)🏒流式流(liú)量計，以(yǐ)下對三(san)🛀種流量(liàng)💯計的原(yuan)理及💯特(tè)點做以(yǐ)⭐分析比(bi)較。
2．1畢托(tuō)巴流量(liàng)計
　　畢托(tuō)巴流量(liang)計是采(cǎi)用皮托(tuō)管原理(li)提取管(guǎn)道中心(xīn)❄️流體流(liu)速👣(全壓(ya)－靜壓=動(dong)壓)再換(huàn)算成流(liú)體體積(ji)流量與(yǔ)質量流(liú)量的差(chà)壓式流(liu)量計。皮(pi)托管原(yuán)理早就(jiù)廣泛應(yīng)用在航(háng)天航空(kong)業中，如(rú):飛機風(feng)洞的測(ce)試和檢(jian)測、飛機(ji)發動機(jī)氣體動(dòng)力測試(shi)、飛機飛(fei)行速度(dù)的測㊙️速(su)杆等，技(jì)術成熟(shu)。
2．1．1組成和(he)工作原(yuán)理
　　畢托(tuo)巴流量(liang)計将探(tan)針插入(ru)管道中(zhōng)心，總壓(yā)孔對正(zhèng)流體的(de)來流方(fang)向，靜壓(ya)孔對正(zheng)流體的(de)去流方(fang)向，總壓(yā)與靜壓(ya)之差即(jí)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(qu)線拟合(hé)出該點(dian)的标準(zhun)差壓，根(gen)據标準(zhǔn)差壓來(lái)計算流(liu)體的流(liu)量。同時(shi)還需用(yong) 壓力變(bian)送器 測(cè)出流體(ti)壓力，用(yong) 熱電阻(zǔ) 溫度計(jì)測出流(liu)體溫度(dù)，把标準(zhǔn)差壓信(xìn)号、壓力(li)信号☁️、溫(wen)度信号(hao)同時引(yǐn)入單片(pian)機構成(chéng)的流量(liang)積算儀(yi)或直接(jie)🔅接入㊙️DCS系(xì)統，一方(fāng)面對🏒探(tàn)針的流(liú)量方程(cheng)進行解(jiě)算，再一(yi)❓方面對(dui)蒸汽進(jin)行壓力(li)、溫度補(bu)償，以保(bao)證測量(liang)精度，并(bing)🔞用數字(zi)顯示出(chū)差壓、壓(yā)力、溫度(dù)、瞬時流(liú)量🐉、累積(jī)流量、熱(re)量、速度(du)等參數(shù)。
2．1．2畢托巴(ba)流量計(jì)的優點(diǎn)
①精度高(gao)。蒸汽測(cè)量最高(gao)可達0．5級(jí);②可靠性(xing)高。因探(tan)針的🥰構(gou)造非✍️常(chang)簡單，結(jié)構設計(ji)合理，導(dǎo)壓管内(nèi)介質不(bú)流動，雜(zá)物不容(rong)易進去(qu)，所以👨‍❤️‍👨能(neng)長時間(jiān)保持測(cè)量精度(dù);③測量範(fàn)圍廣。流(liu)量在0．2～50000t/h都(dōu)可以正(zheng)确測量(liang)。對低流(liu)速、小流(liu)量、大管(guan)徑測量(liang)效果尤(you)佳;④安裝(zhuang)簡便。隻(zhi)需在管(guǎn)道合适(shi)的位置(zhi)上打一(yi)個相當(dang)的孔，把(ba)一次元(yuan)件探針(zhēn)插入管(guǎn)道中心(xīn)，即可方(fāng)便地進(jìn)✉️行安裝(zhuang);⑤壓力損(sǔn)失小，一(yī)次元件(jiàn)傳感器(qì)‼️是Φ20mm～Φ55mm不鏽(xiu)鋼制成(chéng)，其截面(miàn)積很小(xiǎo)，在介🈚質(zhi)管道中(zhōng)幾乎是(shì)🔴無壓力(lì)損失，與(yu)孔闆等(děng)節流裝(zhuāng)置相比(bǐ)較具有(you)明顯的(de)節能效(xiào)果;⑥現場(chǎng)安裝不(bú)要求♍直(zhi)管段。
2．1．3畢(bi)托巴流(liu)量計的(de)缺點
①價(jià)格高，性(xìng)價比低(di);②引壓管(guǎn)沒有不(bú)積冷凝(ning)水設置(zhi)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(liàng)計屬于(yú)體積流(liu)量計。渦(wō)街流量(liàng)計是應(yīng)用流體(tǐ)振☀️蕩原(yuán)理來測(ce)量流量(liang)的，流體(tǐ)在管道(dào)中經過(guo)旋渦發(fa)生體後(hou)🔴會産生(shēng)正比于(yú)流速的(de)旋渦，由(yóu)此可🧑🏽‍🤝‍🧑🏻算(suàn)出流體(ti)的流量(liang)。流量與(yu)旋渦頻(pin)率的關(guān)系，可用(yong)下式表(biǎo)示［1］:
V=f/k
式中(zhong):f爲旋渦(wo)的個數(shu);k爲儀表(biao)系數;V爲(wèi)流過流(liú)體的體(ti)☀️積。
2．2．2渦街(jie)流量計(jì)用于蒸(zhēng)汽計量(liàng)的主要(yao)優點
①結(jie)構簡單(dān)而牢固(gu)無可動(dòng)部件，可(ke)靠性高(gāo)，長期運(yun)行🔴十分(fen)可靠;②安(an)裝簡單(dan)，維修十(shí)分方便(biàn);③輸出是(shì)與流量(liàng)成正比(bi)的脈沖(chong)😘信号，無(wu)零點漂(piao)移，精度(dù)高;④壓力(lì)損失☂️較(jiào)小，運行(háng)費用👣低(dī)，節能;⑤測(cè)量範圍(wei)寬，量程(chéng)比可達(dá)1∶10;⑥應用範(fàn)圍廣，蒸(zheng)汽、氣體(ti)、液體的(de)流量均(jun)可測🔆量(liang)。
2．2．3渦街流(liú)量計用(yòng)于蒸汽(qì)計量的(de)缺點
①要(yao)求被測(cè)量介質(zhì)的流動(dong)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(jīng)度降低(dī)🈚甚至小(xiao)流量不(bu)👉計量;②對(dui)振動較(jiao)敏感，在(zài)強烈振(zhen)動的環(huán)境下工(gōng)作，會影(ying)響測量(liàng)精度;③對(dui)被測🐪量(liang)介質的(de)潔淨度(du)要求較(jiào)高，不适(shì)🈲宜測量(liang)對頻率(lü)信号檢(jiǎn)測器造(zào)成嚴重(zhong)污染的(de)髒污流(liu)體。
2．3一體(tǐ)化節流(liú)式流量(liàng)計
2．3．1一體(tǐ)化節流(liu)式流量(liàng)計結構(gou)和工作(zuò)原理
一(yi)體化節(jiē)流式流(liú)量計結(jie)構，如圖(tú)1所示。

　　一(yi)體化節(jiē)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(qi)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(li)器，簡化(huà)了流量(liang)計結構(gòu)，便于🐇安(an)裝。一體(ti)化節流(liu)式流量(liàng)計可采(cǎi)用多📧種(zhǒng)節流♻️件(jiàn)，常用ISA1932标(biao)準噴嘴(zuǐ)及标準(zhǔn)孔闆。
　　配(pei)置智能(néng)化差壓(ya)變送器(qì)和帶通(tōng)訊功能(néng)的流量(liang)顯示設(she)備的一(yi)體化節(jie)流式流(liu)量計，可(ke)通過HAＲT協(xie)議實現(xian)寬量程(chéng)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(mǎn)管道的(de)流體流(liú)經管道(dao)内的節(jiē)流裝置(zhì)，流束将(jiāng)在節流(liú)件處形(xing)成局部(bu)收縮，從(cong)而使流(liu)速增加(jia)，靜壓力(li)降低，在(zai)🈲節流件(jiàn)前後産(chǎn)生了靜(jing)壓力差(chà)(或差壓(yā))。流體的(de)流速愈(yù)大，在節(jiē)流件前(qián)後産生(sheng)的差壓(ya)也愈大(da)😘。因此通(tōng)過⛹🏻‍♀️測量(liang)差壓的(de)方法可(ke)測量流(liu)量［2］。
2．3．2一體(tǐ)化節流(liu)式流量(liàng)計用于(yú)蒸汽計(jì)量的優(you)點
①測量(liang)範圍寬(kuān)約爲10∶1;②優(you)先選定(dìng)值ISO1932噴嘴(zuǐ)，壓損小(xiǎo)(同流量(liàng)，同🌍β值情(qing)況下，爲(wèi)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(jī)存冷凝(níng)水;④采用(yòng)———防凍隔(ge)離器，不(bu)需伴熱(rè)、保溫和(he)隔離器(qi)，節約能(néng)源;⑤介質(zhì)适用性(xìng)強(特别(bié)适用于(yu)蒸汽流(liu)量測量(liang))，動态性(xing)能好，結(jie)構簡單(dan)，故障率(lü)低，安👌裝(zhuāng)維護簡(jian)便。
2．3．3一體(tǐ)化節流(liu)式流量(liàng)計用于(yu)蒸汽計(jì)量的缺(quē)點
①上下(xia)遊直管(guan)段應是(shi)圓形，内(nei)壁光滑(huá)，其内徑(jing)與流量(liang)計标稱(chēng)内徑相(xiàng)同;②一體(ti)化節流(liú)式流量(liàng)計必須(xū)垂直安(an)裝🏃‍♂️在與(yu)其公稱(cheng)通徑相(xiàng)🏃🏻應的水(shuǐ)平管道(dao)上，一體(ti)化節流(liú)式流量(liang)計在測(cè)量管線(xian)上遊側(ce)和下遊(yóu)側應配(pei)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(zhǒng)流量計(jì)的特點(dian)，從測量(liàng)精确度(dù)、測量範(fan)圍☎️、壓力(li)損失、抗(kang)幹擾能(neng)力及運(yun)行維護(hù)等方面(miàn)進行比(bi)較，如表(biǎo)2所示。

　　由(yóu)于被測(ce)介質管(guǎn)徑較大(dà)(DN700)，工作流(liú)量範圍(wei)寬(10～150t/h)，渦街(jie)流🈲量計(ji)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(zao)成一定(ding)的測量(liàng)誤差，而(ér)畢托巴(bā)流量計(ji)測量範(fan)圍較寬(kuān)，既能夠(gou)保證小(xiao)流量時(shi)準确測(cè)量，又能(neng)滿足大(da)流量的(de)準确測(ce)量，同時(shí)在大管(guan)徑上的(de)安裝也(ye)較易實(shí)現。
　　
　　在運(yùn)行過程(chéng)中也要(yào)關注:①管(guan)線吹掃(sǎo)或打靶(ba)時應關(guan)閉引壓(yā)閥閥門(men)，以保護(hu)流量計(ji)，保證在(zài)正常生(shēng)産過程(chéng)中🐆的準(zhǔn)确測量(liàng);②由于該(gāi)流量計(jì)沒有引(yǐn)壓管防(fang)止冷凝(níng)水設置(zhi)，現場應(yīng)加伴熱(rè)。
3工業使(shi)用情況(kuang)


　　從表4可(ke)以看出(chū)，該蒸汽(qi)計量表(biǎo)(FT414)投用後(hòu)，随着蒸(zhēng)汽計量(liang)精度的(de)提高，石(shi)化公司(si)低壓蒸(zheng)汽管網(wǎng)差率有(you)效下降(jiàng)，目前該(gāi)表運行(háng)📞良好✊。
4結(jie)束語
　　通(tōng)過該工(gong)程蒸汽(qì)使用流(liu)量計的(de)選型與(yu)分析，可(ke)确定畢(bì)㊙️托巴流(liú)量計在(zai)大口徑(jìng)寬流量(liàng)蒸汽的(de)計量中(zhong)👣有明顯(xian)的優勢(shì)，爲蒸汽(qì)交接計(ji)量提供(gòng)較好的(de)計量🌍方(fang)案，但在(zai)具體⛹🏻‍♀️的(de)計量中(zhong)，需要注(zhu)意該流(liú)量計沒(méi)有引壓(ya)管防止(zhǐ)冷凝水(shuǐ)㊙️設置的(de)情🏃‍♂️況，做(zuò)好設🧡備(bèi)伴熱和(hé)季節變(bian)換時的(de)巡查工(gong)作⭐，從而(er)确保蒸(zhēng)汽計量(liàng)的準确(què)可靠。

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