您好, 歡迎來到儀表網(wǎng)
使用渦街流量計測量蒸汽的難點及解決方法
在蒸汽的計量中使用得為普遍的是渦街流量計。
蒸汽亦稱“水蒸氣”。根據(jù)壓力和溫度對各種蒸汽的分類為：飽和蒸汽，過熱蒸汽。蒸汽在工業(yè)生產(chǎn)有著非常重要的作用，主要用途有加熱/加濕；產(chǎn)生動力；作為驅(qū)動，電廠發(fā)電也是通過加熱水產(chǎn)生蒸汽進行。
過熱蒸汽：如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱，其溫度將會升高，并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽有其本身的應(yīng)用領(lǐng)域，如用在發(fā)電機組的透平，通過噴嘴至電機，推動電機轉(zhuǎn)動。但是過熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過程，這是因為過熱蒸汽在冷凝釋放蒸發(fā)焓之前必須先冷卻到飽和溫度，很顯然，與飽和蒸汽的蒸發(fā)焓相比，過熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的，從而會降低工藝制程設(shè)備的性能。
蒸汽流量測量的難點：蒸汽變相問題
在測量蒸汽的過程中，因為蒸汽在長途的輸送過程中，會因熱量流失而出現(xiàn)部分凝結(jié)成水分。
水平管中氣液兩相流動結(jié)構(gòu)同氣液兩相體積比及流動速度有關(guān)，在蒸汽管道中，由于凝結(jié)水在濕蒸汽中的體積比畢竟很小，這使得從水平管道底部引出的疏水管，能收到很好的疏水效果。
當(dāng)流速特別高的時候，也會表現(xiàn)為環(huán)狀流動，即管壁上有液膜，管道中心部分為帶液滴的氣核，由于水平流動時重力的影響作用，下部液膜要比上部管壁的厚，。
在垂直上升管道中，氣液兩相流動的基本結(jié)構(gòu)有細泡狀流動結(jié)構(gòu)、彈狀流動結(jié)構(gòu)、塊狀流動結(jié)構(gòu)、帶纖維的環(huán)狀流動結(jié)構(gòu)和環(huán)狀流動結(jié)構(gòu)。但是由于凝結(jié)水在濕蒸汽中的體積比較小，所以過量的水在上升管道中的流動常表現(xiàn)為環(huán)狀流結(jié)構(gòu)，但當(dāng)帶水量特別大的情況下，也會表現(xiàn)為帶纖維的環(huán)狀流動結(jié)構(gòu)。其中，纖維狀流體其實是連成條的凝結(jié)水。
在垂直下降管道中的流動：在垂直下降管道中，氣液兩相流動的結(jié)構(gòu)與作垂直上升流動時的結(jié)構(gòu)很相似，但有不同，不僅流動方向相反，而且在平均流速相同的情況下，垂直下降管道中液體的流速比垂直上升管道中液體的流速快得多。
那么在如此復(fù)雜的情況下，如何使用渦街流量計準確測量蒸汽的流量呢？
人們在很早就發(fā)現(xiàn)當(dāng)蒸汽帶水較多時，渦街流量計會出現(xiàn)“漏脈沖”現(xiàn)象，即在蒸汽流速平穩(wěn)的情況下，渦街流量計應(yīng)有與流速成正比的穩(wěn)定的脈沖輸出。但是有時卻發(fā)現(xiàn)的輸出脈沖卻莫明其妙地少了，從記錄到的輸出脈沖在二維坐標上的分布情況也能清楚看出，應(yīng)當(dāng)近似均勻分布的脈沖卻在某一處少一個脈沖，嚴重的時候，是少了很多脈沖，嚴重的時候是*沒有脈沖。這可能同分布不均勻的體積較大的液滴撞擊在旋渦發(fā)生體上，抑制了渦列的形成有關(guān)。
因此為了更準確的測量蒸汽流量，在安裝渦街流量計的時候，要合理的布置疏水器。
疏水點的合理布置對充分疏水有關(guān)鍵性的作用,濕蒸汽就屬性而言是兩相流體，但在濕度不高的情況下，可將其當(dāng)作單相流體并用一般的流量計進行測量。蒸汽嚴重帶水，將使渦街流量計出現(xiàn)“漏脈沖”現(xiàn)象，更嚴重時，渦街流量計會*沒有脈沖輸出。對于蒸汽嚴重帶水影響渦街流量計正常測量的情況，常用的處理方法是在渦街流量計上游的適當(dāng)位置充分疏水。合理布置疏水器，使?jié)裾羝母啥缺M量提高，能保證渦街流量計正常測量。
用渦街流量計測量蒸汽時要注意什么
（1）種情況是飽和蒸汽測量，這種情況下需要對渦街流量計測得流量進行溫度壓力補償，一般飽和蒸汽測量僅需補償壓力溫度中的一種即可，因為飽和蒸汽密度和飽和蒸汽的壓力和溫度是一一對應(yīng)的，僅需測量一個壓力或溫度即可。
（2）第二種情況屬于過熱蒸汽的測量，這種時候因為過熱蒸汽的密度和溫度壓力都有關(guān)系，所以必須進行溫壓補償，這種時候有兩種渦街流量計可以選擇
A）一種是智能型的穩(wěn)壓補償一體顯示的渦街流量計，這種智能渦街流量計，自帶溫度壓力補償機構(gòu)，轉(zhuǎn)換器將渦街傳感器測量的體積流量，溫度，壓力信號進行處理轉(zhuǎn)換，一體現(xiàn)場顯示。
B）另一種屬于分體結(jié)構(gòu)，就是單純的渦街傳感器+溫度傳感器+壓力變送器+流量積算儀，四種組合式流量計，從而達到測量的目的。
還有必須注意一點的就是:
高溫渦街流量計的測量必須注意安裝方式，這時候安裝渦街流量計的時候要考慮兩個方面的問題:
1，你必須對測量的管道進行保溫措施，因為流量計測量的目的就是為了得到真實的流量，不能因為測量而損失了一部分熱量，對流量測量的準確性和對能源的節(jié)約上來說都是有影響的，所以一句話就是，測量的同時對測量管段進行有效的保溫措施。
2，安裝渦街流量計時:
①安裝在水平管段時，轉(zhuǎn)換器(表頭顯示部分)必須向下，或和管道保持水平
②安裝在豎直的管段時，轉(zhuǎn)換器安裝在側(cè)面即可