大口徑(jing)寬量程低(di)壓蒸汽流(liu)量計選型(xíng) 發布時間(jiān):2025-12-17
0概況 某石(shi)化動力部(bù)外送低壓(ya)蒸汽是蒸(zhēng)汽管網的(de)重要産㊙️出(chu)方💔,其計量(liàng)準确與否(fou)直接影響(xiǎng)到各裝置(zhì)達标和經(jing)濟核算,尤(yóu)🍉其SMES3.0能源計(jì)量模塊上(shàng)線運行後(hou),對計量器(qi)具的計量(liàng)準确性提(tí)出了新的(de)要求。動力(li)部外送低(di)壓蒸汽管(guan)線爲DN700的大(dà)管徑,外送(song)蒸汽量因(yin)生産調整(zheng)會造成流(liú)量從10~150t/h之間(jian)的波動,原(yuán)有的流量(liang)計已不能(néng)滿足企業(yè)經濟核算(suan)的要🔞求,準(zhǔn)備利用2015年(nián)💯大檢修之(zhi)機進㊙️行更(gèng)新,以提高(gāo)計量準确(que),因此,選擇(ze)一台能保(bǎo)證大口徑(jing)寬流😍量工(gong)藝條件的(de)流量⭐計成(chéng)爲當務之(zhi)急。 1選型條(tiao)件 1.1蒸汽計(jì)量的特點(dian) 蒸汽作爲(wei)重要的載(zǎi)能工質,在(zai)石油、化工(gong)、冶金以及(ji)城鎮供熱(rè)行業中廣(guǎng)泛應用。由(you)于蒸汽物(wù)性的特殊(shu)性,長☂️期以(yǐ)來一💋直是(shì)㊙️能源計量(liang)工作中的(de)重中之重(zhòng),蒸汽計量(liàng)有以下特(tè)點:①蒸汽幹(gàn)度的修正(zhèng)及其可能(neng)出現的汽(qì)水兩相流(liú)測量問題(ti),對于相流(liu)經常變化(huà)的蒸汽,使(shi)用目前流(liú)量儀表測(cè)量流量,不(bu)易做到準(zhun)确計量。②因(yīn)生産調整(zhěng)和工藝條(tiao)💛件變化,蒸(zhēng)汽量波動(dong)幅度較大(da)💁,計量儀表(biao)的性能難(nán)以适🌈應。③随(sui)着溫度和(he)壓力的變(bian)化,蒸汽物(wu)理性質變(biàn)化較大,給(gei)準确計量(liàng)😍帶來困難(nán)。④蒸汽在工(gōng)業生産所(suo)㊙️用能源中(zhong)屬較貴的(de)能源,對單(dan)位經濟核(he)算影響較(jiao)大。 1.2 動力部(bu)外送蒸汽(qi)的工藝參(cān)數
2流量計(ji)選型與分(fèn)析 根據項(xiàng)目輸送蒸(zhēng)汽的性質(zhì)和工藝操(cāo)作參數,以(yǐ)及蒸👌汽計(jì)量廣泛選(xuǎn)擇的流量(liàng)計型号,初(chu)步确定可(kě)以💯選擇的(de)流量計⚽有(yǒu)畢托巴流(liú)量計、 渦街(jiē)流量計 和(he)一體化節(jiē)流式流量(liàng)計,以下對(duì)三種流量(liang)計的原理(lǐ)及特點♋做(zuo)以分析比(bǐ)較。 2.1畢托巴(bā)流量計 畢(bì)托巴流量(liàng)計是采用(yòng)皮托管原(yuan)理提取管(guan)道中心流(liú)體流㊙️速(全(quan)壓-靜壓=動(dòng)壓)再換算(suàn)成流體體(tǐ)積流量與(yu)質量流量(liàng)的差壓式(shi)流量計。皮(pi)托管原理(lǐ)早就廣泛(fan)應用在航(hang)天航空業(ye)🧡中。 2.1.1組成和(hé)工作原理(lǐ) 畢托巴流(liú)量計将探(tan)針插入管(guan)道中心,總(zong)壓孔對正(zheng)流體的來(lái)♊流方向,靜(jìng)壓孔對正(zheng)流體的去(qu)流方向,總(zong)壓與靜壓(ya)之差即爲(wei)💛管道中心(xīn)的實測差(chà)壓,再由該(gāi)探針的風(fēng)洞标定曲(qu)線拟合出(chu)該點的标(biao)準差壓,根(gēn)據标準差(chà)壓來計算(suàn)流體的流(liú)量。同時還(hái)需用壓力(lì)📱變送器測(ce)出流體壓(ya)力,用熱電(diàn)阻溫度☂️計(jì)測出流體(ti)溫度,把标(biāo)準差壓信(xin)号、壓力信(xin)号、溫度信(xìn)号同時引(yin)入單片機(ji)🌂構成的流(liú)量積算儀(yí)或直接接(jie)入DCS系統,一(yi)方🏃🏻面對探(tàn)針的流量(liàng)方程進行(hang)解算,再一(yi)❄️方面對蒸(zheng)㊙️汽進行壓(ya)力、溫度補(bǔ)償💃,以保證(zhèng)測量精度(dù),并用數字(zì)顯示出差(cha)壓、壓力、溫(wen)度、瞬時流(liu)量、累積流(liú)♉量、熱量、速(sù)度等參數(shù)。 2.1.2畢托巴流(liu)量計的優(you)點 ①準确度(du)高。蒸汽測(ce)量最高可(ke)達0.5級; ②可靠(kào)性高。因探(tàn)針的構造(zào)非常簡單(dan),結構設計(jì)合理,導壓(ya)管内介質(zhì)不流動,雜(za)物不容易(yì)進去,所以(yǐ)能長㊙️時間(jian)保持測量(liàng)精度; ③測量(liang)範圍廣。流(liu)量在0.2~50000t/h都可(ke)以準确測(ce)量。對低流(liú)速、小流量(liàng)⛹🏻♀️、大🥵管♈徑測(cè)量效果、佳(jia); ④安裝簡便(biàn)。隻需在管(guan)道合适的(de)位置上打(da)一個相當(dāng)的孔,把一(yī)次元件探(tan)針插入管(guǎn)道中心,即(ji)可方便地(dì)進行安裝(zhuāng)🙇♀️; ⑤壓力損失(shī)小,一次元(yuan)件傳感器(qi)是Φ20mm~Φ55mm不鏽鋼(gāng)制成,其截(jie)面積✉️很小(xiao)🏃♂️,在介質管(guan)道中幾乎(hū)是無壓力(li)損失,與孔(kong)闆等節流(liú)裝置相比(bǐ)🚶♀️較具有明(ming)顯的節能(néng)效果;⑥現場(chang)✂️安裝不要(yào)求直管段(duan)。 2.1.3畢托巴流(liu)量計的缺(quē)點 ①價格高(gāo),性價比低(di);②引壓管沒(méi)有不積冷(leng)凝水設置(zhi)和防凍設(shè)置。 2.2渦街流(liu)量計 2.2.1組成(chéng)和工作原(yuán)理 渦街流(liú)量計屬于(yú)體積流量(liàng)計。渦街流(liu)量計是應(ying)用流體🐉振(zhen)蕩原理來(lái)測量流量(liàng)的,流體在(zài)管道中經(jīng)過🏒旋渦👌發(fā)生體後會(hui)産生正比(bǐ)于流速的(de)旋渦,由此(ci)可算出流(liú)體的流量(liàng)。流量與旋(xuán)渦頻率的(de)關系,可用(yòng)下式表示(shi)[1]:V=f/k 式中:f爲旋(xuan)渦的個數(shù);k爲儀表系(xì)數;V爲流過(guo)流體的體(tǐ)積⭐。 2.2.2渦街流(liu)量計用于(yú)蒸汽計量(liang)的主要優(yōu)點 ①結構簡(jian)單而牢固(gù)無可動部(bù)件,可靠性(xìng)高,長期運(yun)行十🏃♂️分可(ke)靠; ②安裝簡(jian)單,維修十(shí)分方便; ③輸(shu)出是與流(liú)量成正比(bǐ)的脈沖信(xin)号,無零點(diǎn)漂移,精度(dù)高🔆; ④壓力損(sǔn)失較小,運(yùn)行費用低(dī),節能; ⑤測量(liàng)範圍寬,量(liang)程比可達(dá)1∶10; ⑥應用範圍(wéi)廣,蒸汽、氣(qì)體、液體的(de)流量均可(kě)測量。 2.2.3渦街(jie)流量計用(yong)于蒸汽計(jì)量的缺點(dian) ①要求被測(ce)量介質的(de)流動雷諾(nuò)數下限較(jiao)高,體流速(su)一❤️般應⛱️大(da)💋于4m/s,流速過(guò)低時會造(zào)成測量精(jing)度降低甚(shen)📧至小流量(liang)不計量;②對(dui)振動較敏(mǐn)感,在強烈(lie)振動的環(huán)境下工作(zuo),會影響測(ce)量精度;③對(dui)被測量介(jie)質的潔淨(jìng)度要求較(jiao)🥵高,不适宜(yí)測量對頻(pín)率信号檢(jian)測器造成(cheng)嚴重污染(ran)的髒污流(liú)體。 2.3一體化(hua)節流式流(liu)量計 2.3.1一體(tǐ)化節流式(shi)流量計結(jié)構和工作(zuò)原理 一體(tǐ)化節流式(shi)流量計結(jié)構,如圖1所(suǒ)示。 一體化(huà)節流式流(liú)量計是将(jiang)節流裝置(zhì)和 差壓變(biàn)送器 做成(chéng)一體,由差(chà)壓變送器(qì)輸出4~20mA差壓(ya)信号,可測(cè)量多種⛹🏻♀️介(jie)質(液體、氣(qì)體、蒸汽),設(shè)計了防凍(dong)式隔離器(qi),簡化了流(liu)量計‼️結構(gou),便于安裝(zhuang)🍓。一體化節(jiē)流式流量(liang)計可采用(yòng)多🏃🏻種節流(liú)件,常用ISA1932标(biao)準噴💛嘴及(ji)标準孔闆(pan)。 配置智能(néng)化差壓變(bian)送器和帶(dai)通訊功能(néng)的流量顯(xian)示設備的(de)一體化節(jiē)流式流量(liang)計,可通過(guò)HART協議實現(xiàn)寬量程比(bi)檢測,流量(liang)測量範圍(wei)度可達到(dào)6∶1~10∶1或更寬。充(chōng)滿管道的(de)流體流經(jīng)管道内的(de)節流裝置(zhì),流束将在(zài)節流件處(chù)形成局部(bù)收縮,從而(er)使流速增(zēng)加,靜壓力(li)降低,在節(jiē)流件前後(hòu)産生了靜(jing)壓力差(或(huò)差壓)。流體(ti)🐪的流速愈(yù)大,在節流(liú)件前後産(chan)生的差壓(ya)也愈大。因(yin)此通過測(cè)量差壓的(de)方法可測(cè)量流量[2]。 2.3.2一(yi)體化節流(liú)式流量計(ji)用于蒸汽(qi)計量的優(you)點 ①測量範(fàn)圍寬約爲(wèi)10∶1;②優先選定(dìng)值ISO1932噴嘴,壓(ya)損小(同流(liú)量,同❌β值情(qing)況下,爲孔(kong)闆的60%),檢定(ding)周期長(是(shi)孔闆的4倍(bèi));③引壓管☀️不(bu)積存冷凝(ning)水;④采用專(zhuan)利技術———防(fang)凍隔離器(qi),不需伴熱(re)☎️、保溫和隔(gé)離器,節約(yuē)能源;⑤介質(zhi)适用性強(qiáng)(特别适用(yòng)于蒸汽流(liú)量測量),動(dòng)态❓性能好(hǎo),結構簡單(dan),故🍓障率低(dī),安裝維護(hù)簡便。 2.3.3一體(ti)化節流式(shi)流量計用(yong)于蒸汽計(ji)量的缺點(dian) ①上下遊直(zhí)管段應是(shi)圓形,内壁(bi)光滑,其内(nei)徑與流量(liang)計标稱内(nei)🧑🏾🤝🧑🏼徑相同;②一(yī)體化節流(liú)式流量計(ji)必須垂直(zhi)📞安裝在與(yǔ)其公稱通(tong)徑相應的(de)水平管道(dào)上,一體化(hua)節流式流(liu)量計在測(cè)量管線上(shàng)🚶♀️遊側和下(xia)遊側應配(pèi)⁉️置一定長(zhǎng)度的直管(guǎn)段。 2.4流量計(jì)的選型分(fèn)析 根據三(san)種流量計(ji)的特點,從(cóng)測量精确(què)度、測量範(fan)圍、壓力損(sun)失、抗幹擾(rǎo)能力及運(yùn)行維護等(deng)方面進行(háng)比較,如☀️表(biao)2所示。 由于(yu)被測介質(zhi)管徑較大(dà)(DN700),工作流量(liang)範圍寬(10~150t/h),渦(wō)街流量計(jì)🔴和一體化(hua)節流式流(liu)量計在低(dī)流量時保(bao)證測量的(de)準确🈚性方(fāng)面差一些(xie),會造成一(yi)定的測量(liang)誤差⁉️,而畢(bi)托巴流量(liàng)計測量範(fàn)圍較寬,既(ji)能夠保證(zhèng)小流量時(shí)準确🔞測量(liang),又能滿足(zú)大流量的(de)準确測量(liang),同時在大(dà)管徑上的(de)安裝也較(jiào)✊易實現。參(cān)照其他企(qǐ)業畢托巴(bā)流量計測(cè)量低壓蒸(zhēng)汽的成功(gong)經驗,如表(biǎo)3所示,确定(dìng)該低壓蒸(zhēng)汽計量采(cǎi)❤️用的流量(liang)計爲畢托(tuō)巴蒸汽流(liú)量計。 在運(yun)行過程中(zhōng)也要關注(zhù):①管線吹掃(sǎo)或打靶時(shí)應關🈲閉引(yin)壓🔴閥閥門(men),以保護流(liú)量計,保證(zhèng)在正常生(sheng)産過🎯程中(zhong)☀️的準确測(ce)💰量;②由于該(gāi)流量計沒(méi)有引壓管(guǎn)防止冷凝(níng)水設置,現(xian)場應加🈚伴(ban)熱。 3工業使(shǐ)用情況 畢(bi)托巴蒸汽(qì)流量計,經(jīng)過調試、組(zǔ)态等相關(guan)工作以後(hou)🌈,至3月開始(shǐ),蒸汽系統(tǒng)低壓蒸汽(qì)外供量以(yi)該計量表(biǎo)(FT414)數據爲準(zhǔn),表4爲2016年1-6月(yuè)份蒸汽準(zhun)确率情況(kuang)。 從表4可以(yǐ)看出,該蒸(zheng)汽計量表(biao)(FT414)投用後,随(sui)着蒸汽計(ji)量準确的(de)✂️提高,低壓(ya)蒸汽管網(wang)差率有效(xiao)下降,目前(qián)☂️該表運行(háng)良好。 4結束(shù)語 通過該(gai)工程蒸汽(qì)使用流量(liang)計的選型(xing)與分析,可(ke)确定☀️畢托(tuō)👄巴流🤞量計(jì)在大口徑(jing)寬流量蒸(zhēng)汽的計量(liàng)中有明🌏顯(xian)的優勢,爲(wèi)蒸㊙️汽交接(jie)計量提供(gong)較好的計(ji)量方案,但(dàn)👣在具體🈲的(de)計量中,需(xu)要注意該(gāi)流量計沒(mei)有引壓管(guǎn)防💛止冷凝(níng)水設置的(de)情🔆況,做好(hǎo)設備伴熱(rè)和季節變(biàn)換時的巡(xun)查工作,從(cóng)而确保蒸(zheng)✏️汽計量的(de)準确可靠(kao)。
以上内容(rong)來源于網(wang)絡,如有侵(qin)權請聯系(xi)即删除!
·