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流量計(ji)量儀表在熱網工(gōng)程中的選型
發布(bu)時間:2025-12-15
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在當前我國(guo)大力推行"綠色低(di)碳、節能環保"的背(bèi)景下,關閉小鍋爐(lú)集中供熱成爲發(fa)展趨勢,那麽作爲(wèi)♍貿易結算的蒸汽(qi)流量計量儀表具(ju)有日益重要的位(wei)置。随着流量檢測(ce)儀表的應用及迅(xun)㊙️速發展,針對測量(liàng)精度、成本、安裝♻️等(deng)條件對熱網工程(cheng)中流量計選型提(ti)出解決對策。
引言(yan):作爲貿易結算的(de)重要參數,流量計(ji)
量的精度關系到(dào)供用雙方的經濟(jì)利益。各類流量計(jì)量💃🏻儀表都有各自(zi)的優缺點,适用的(de)範圍,在選型過程(cheng)中要揚長避短,選(xuǎn)擇最合适的流量(liàng)計。首先作爲貿易(yì)結算的流量計量(liàng)儀表,應滿足符合(he)國家經委關于印(yìn)發“企業能源計量(liang)器具配備和管理(li)通則(試行)”的通知(zhi),用于包括過熱蒸(zheng)汽和飽和蒸汽的(de)蒸汽計量,精度應(yīng)♌高于+-2.5%。其次,根據供(gòng)熱蒸汽介質溫度(du)一般爲200~250度,低壓蒸(zheng)汽的特點,剔除顯(xian)然不合适的方法(fa)和儀表,對熱網工(gong)🧑🏽🤝🧑🏻程中應用最廣泛(fàn)的渦街流量計,節(jiē)流式差壓流量計(ji)(孔闆,噴嘴,均速管(guan)),新型節流流量計(ji)進行下一步深入(ru)🥵分析比較。分析👈按(àn)五個方💛面進行,即(ji)儀表性能方面,流(liú)體特性方面,安裝(zhuang)條件方面,環境條(tiáo)件和經濟因素方(fāng)面。
1.渦街流量儀表(biǎo)
渦街流量計
的工(gōng)作原理是當流體(ti)通過旋渦發生體(ti)時,将在其㊙️後兩側(ce)産生交替旋渦,旋(xuan)渦的頻率f與流經(jīng)旋渦發生體⭕的流(liu)速V成正比,測得頻(pin)率f,可以得到流體(tǐ)流量。蒸汽在旋渦(wō)發生體上會在較(jiao)寬的雷諾數範圍(wéi)内産生穩定、可靠(kao)的旋渦,信噪比高(gao),易于檢測。
渦街流(liu)量計在蒸汽計量(liang)中的優點在于:
(1)無(wú)可動部件,可靠性(xing)好。
(2)結構簡單,牢固(gù)與變送器一體化(hua)生成,安裝、維修簡(jian)便。
(3)較寬的1:10量程比(bi),精度可達到+-1~2%,壓力(li)損失小。
(4)價位适用(yong),性價比高。
渦街流(liú)量計在蒸汽計量(liàng)中的缺點在于:
(1)旋(xuán)渦發生頻率受流(liú)速分布及旋渦的(de)影響,因此上遊有(yǒu)20D以上的直管段。如(rú)果縮徑,則可以改(gai)善流場,利于渦街(jie)信🏃♂️号穩定,減少直(zhí)管段安裝要求。
(2)傳(chuán)感器的接線位置(zhi)要遠離電噪聲,如(ru)大功率變壓器、電(dian)☁️動機和電源等。安(an)裝時要考慮電磁(ci)幹擾。
(3)廠家一般生(shēng)産渦街流量計口(kǒu)徑<=DN250。
(4)大口徑的插入(ru)式渦街的探頭容(róng)易産生振動,信号(hao)⛱️不穩定🈲,不建議使(shǐ)用。
(5)當蒸汽溫度高(gāo)于300度的時候,傳感(gan)器與轉換器宜采(cǎi)用分離安裝方式(shi),以免長期高溫影(ying)響儀表可靠性✏️和(hé)使用壽命。總體來(lai)說,渦街流量計作(zuò)爲熱網工程中蒸(zheng)汽計量的儀表是(shì)合适的,在目前工(gōng)程項目中應用廣(guǎng)泛💞,市場應用有較(jiào)大的潛力。
2.節流式(shì)差壓流量計
節流(liu)式差壓流量計
由(you)三部分組成:節流(liú)裝置,
差壓變送器(qì)
和流量顯示儀表(biao)。節流式差壓流量(liang)計工作原理是充(chong)♍滿管道的流體,流(liú)束在節流件處局(jú)部收縮。這時候流(liú)速變🧑🏽🤝🧑🏻大,壓力降✏️低(di),在節流件前後形(xing)成壓差,壓差開方(fang)與流速✂️成正比,通(tong)過測量壓差來得(dé)到流量。
按(an)照節流件的結構(gou)形式可以分爲标(biao)準孔闆,噴嘴💜,文丘(qiu)裏🆚管,均速管。節流(liú)式差壓流量計在(zài)供熱工程中應用(yòng)的優點:
(1)結構簡單(dān),牢固,性能穩定可(ke)靠,使用期限長,價(jia)格低。
(2)測量精度可(ke)達到精度可達到(dao)+-1~2%。
(3)可以應用與高溫(wēn),高壓場合。
(4)有大口(kou)徑産品。
節流式差(chà)壓流量計在節流(liu)使流體失去了理(li)想狀态,在供熱工(gong)㊙️程中應用的缺點(diǎn)如下:
(1)較窄的1:3量程(chéng)比,隻适用于熱網(wang)用戶蒸汽用量比(bi)較穩定的場✂️合😄。
(2)安(ān)裝需要較長的前(qian)後直管段,以保證(zheng)節流件進口端🧑🏽🤝🧑🏻是(shi)穩⭕定的管流,一般(bān)很難滿足。
(3)孔闆、噴(pen)嘴壓力損失大。
(4)影(yǐng)響測量精度的因(yin)素太多,從設計、制(zhi)造到安裝要🐅求嚴(yan)格,任何一個環節(jie)不符合标準文件(jian)的要求,都🍓會帶來(lai)較大的測量誤差(chà)。節流式流量儀表(biao)最大的缺點是要(yao)求較長的直管段(duan),才能獲得較高的(de)精度,在實際應用(yòng)中具有較大的局(jú)限性。
3.平衡式流量(liàng)儀表
平衡流量計(jì)
是一種新型節流(liú)流量儀表,工作原(yuán)理與差壓式流量(liàng)計💁一樣,它是一個(ge)多孔的圓盤節流(liú)整流器,安裝在管(guǎn)道截面上,流量與(yu)差壓的平方根成(chéng)正比。平衡流量計(jì)🌏具有結構簡單、可(ke)靠,加工簡單❤️易行(hang),使用中㊙️對前後直(zhi)管段要求不高,有(you)保持較高精度的(de)優點。
平衡流量計(jì)是對稱多孔的結(jie)構特點,當流體穿(chuan)過函數孔🛀時💚,流體(tǐ)被平衡整流,渦流(liú)最小化,形成近似(si)理想流體,降低了(le)振動和信号噪聲(shēng)。它與傳統節流裝(zhuang)置相比:
(1)測量精度(du)提高5~10倍,1:10量程時,精(jīng)度可達+-1.0%。
(2)流動噪聲(shēng)降低到1/15、永久壓力(lì)損失約爲1/3,壓力損(sǔn)失小。
(3)由于流場穩(wen)定,直管段要求低(di),一般爲前3D,後1D,但是(shì)廠家宣稱的最💚小(xiao)直管段可以縮短(duan)到0.5D,缺乏應有的測(cè)試數據予以驗證(zheng)。
(4)可以直接替換孔(kong)闆,适合全廠能源(yuán)計量改造中将
孔(kong)闆流量計
改爲平(ping)衡式流量計
。
平衡(héng)流量計沒有活動(dong)的部件,安裝和使(shǐ)用非常簡單方便(bian),可省去大量直管(guǎn)段,大大減少流體(tǐ)運行的能量消耗(hào)。? 用于🍓測量密閉管(guan)道中單相流體(液(ye)體、氣體或蒸汽)的(de)流👨❤️👨量計量。
平衡流(liú)量計繼承了傳統(tǒng)節流裝置的全部(bu)優點,回避了✔️量成(chéng)比小,直管段要求(qiu)高這些大部分缺(quē)點,大大的提高✌️了(le)測量性⭐能。推廣應(ying)用近些年來,平衡(héng)式流量計發展很(hen)快,加上廠家的👄炒(chao)作,大有取代标準(zhǔn)🌈節流儀表😄之勢,但(dàn)是價格昂貴👉,經濟(jì)方面表現較差。
4.溫(wen)度、壓力補償
熱網(wǎng)工程中輸送介質(zhi)蒸汽的密度随着(zhe)溫度、壓力變化‼️而(ér)變化,從而導緻流(liu)量發生變化,需要(yao)測量管網上溫度(dù)、壓力對流量進行(háng)補償或修正。飽和(hé)蒸汽的溫度與壓(ya)力之間有着嚴格(gé)的一一對應關系(xi),可選擇溫度💔補償(cháng)或壓力補償修👈正(zheng)流量。溫度壓力補(bu)⭐償蒸汽流量時,一(yī)種是通過分别安(ān)裝溫度、壓力儀表(biao)和智能積算🆚儀與(yu)流量計組♋合實現(xian)流量在線溫壓補(bu)償,第二種是通過(guo)溫壓補償型流量(liàng)計來實現。
5.寬量程(cheng)蒸汽計量
在熱網(wǎng)工程中,經常會遇(yu)到用戶流量範圍(wei)變化大的場合,比(bi)如1:15,就目前的技術(shù)來說,以上所述流(liú)量計類型都有一(yi)定的局限性,這時(shí)候可以設置旁路(lù)小👌流量計量流量(liàng)計,配合主回路流(liu)量計計量,以達到(dào)📐保證精度🐉擴大計(ji)量寬量程比的目(mu)的。
6.結語
熱網工程(cheng)中流量計的選型(xing)首先要根據蒸汽(qi)壓力、溫🏃度、管道口(kǒu)🚶徑、用戶流量等因(yin)素初步選擇可用(yòng)儀表類型;然後根(gen)據用📧戶需求逐步(bù)淘汰,再對安裝、環(huan)境、經濟等因素進(jin)行仔細評比,最後(hòu)選擇一種最合适(shì)的流量儀表。但由(yóu)☁️于被測蒸汽參數(shù)的複雜性、要求的(de)多樣性和使用條(tiáo)件的特殊性,直到(dao)現在流量計量仍(réng)未能🐅達得到滿意(yì)的效果。因此,開發(fā)新型的流量計或(huo)改進現有的産品(pin)仍勢在必行。
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