摘要:關(guan)口蒸汽(qi)計量表(biao) 是計量(liang)管理.生(sheng)産調度(du)管理。企(qi)業經營(ying)管理以(yi)及設備(bei)管理的(de)基礎。介(jie)紹了關(guan)口燕汽(qi)測量系(xi)統的特(te)殊性以(yi)及關口(kou)蒸汽測(ce)量系統(tong)的設計(ji)與選型(xing)要求,并(bing)闡述了(le)關口計(ji)量表設(she)計選型(xing)需滿足(zu)流量測(ce)量精度(du)、範圍度(du)、可靠性(xing)、介質高(gao)溫高.壓(ya)等的要(yao)求,計量(liang)檢定要(yao)求以及(ji)大管徑(jing)等要求(qiu)。比較了(le)渦街流(liu)量計和(he)标準差(cha)壓流量(liang)計在面(mian)對這些(xie)要求時(shi)的優勢(shi)和局限(xian)性。
　　蒸汽(qi)是最重(zhong)要的二(er)次能源(yuan)。在工業(ye)生産和(he)人民生(sheng)活等各(ge)個方面(mian)應用非(fei)常廣泛(fan)。在蒸汽(qi)供熱網(wang)中熱源(yuan)廠以蒸(zheng)汽爲熱(re)媒,依靠(kao)蒸汽自(zi)身的壓(ya)力,經.管(guan)道将熱(re)能輸送(song)到用戶(hu)處，無需(xu)另增機(ji)泵，既環(huan)保又方(fang)便。在蒸(zheng)汽供熱(re)網中,管(guan)網始端(duan)總是裝(zhuang)有用以(yi)計量的(de)蒸汽總(zong)表,該儀(yi)表是蒸(zheng)汽供熱(re)網計量(liang)管理、生(sheng)産調度(du)管理、企(qi)業經營(ying)管理以(yi)及設備(bei)管理的(de)基礎,在(zai)供熱網(wang)中具有(you)十分重(zhong)要的作(zuo)用。
　　對于(yu)蒸汽流(liu)量測量(liang)系統的(de)設計選(xuan)型，自控(kong)設計人(ren)員一般(ban)都不陌(mo)生。這是(shi)因爲蒸(zheng)汽作爲(wei)二次能(neng)源,不僅(jin)在供熱(re)行業,而(er)且在石(shi)油、石化(hua)、化工、鋼(gang)鐵、電力(li)、紡織、輕(qing)工等行(hang)業,使用(yong)得也非(fei)常普遍(bian)。但在爲(wei)數衆多(duo)的蒸汽(qi)流量計(ji)中,用作(zuo)關口計(ji)量的蒸(zheng)汽流量(liang)計,具有(you)特殊的(de)意義。作(zuo)爲關口(kou)計量使(shi)用的蒸(zheng)汽流量(liang)計,除了(le)必須具(ju)備普通(tong)蒸汽流(liu)量計的(de)一般性(xing)能之外(wai),還必須(xu)滿足關(guan)口計量(liang)的特殊(shu)要求,這(zhe)是由關(guan)口蒸汽(qi)流量測(ce)量系統(tong)的特殊(shu)性所決(jue)定的。
1關(guan)口蒸汽(qi)流量測(ce)量系統(tong)的特殊(shu)性
　　關口(kou)蒸汽流(liu)量測量(liang)系統具(ju)有其固(gu)有的特(te)殊性，如(ru)果不注(zhu)意這些(xie)特殊性(xing)将其視(shi)作普通(tong)流量測(ce)量系統(tong)，會對系(xi)統後期(qi)穩定運(yun)行産生(sheng)影響。
1)管(guan)徑大，成(cheng)本高。關(guan)口蒸汽(qi)計量表(biao)--般管徑(jing)都很大(da)，儀表費(fei)用很高(gao)，占比整(zheng)個熱網(wang)成本的(de)66%以上,對(dui)整個熱(re)網的經(jing)濟效益(yi)及技術(shu)經濟指(zhi)标起着(zhe)重要作(zuo)用。因此(ci)，該儀表(biao)得到供(gong)需雙方(fang)的特别(bie)關注。爲(wei)了維護(hu)供需雙(shuang)方的利(li)益,大多(duo)數關口(kou)蒸汽計(ji)量表都(dou)是供需(xu)雙方各(ge)裝一套(tao),并在雙(shuang)方協議(yi)中确定(ding)以某一(yi)套計量(liang)結果作(zuo)爲結算(suan)依據,另(ling)一套作(zuo)爲監督(du)手段。
2)流(liu)量測量(liang)精度的(de)要求。GB17167-2006《能(neng)源計量(liang)器具配(pei)備和管(guan)理通則(ze)》規定了(le)能源計(ji)量器具(ju)的精度(du)要求。對(dui)于蒸汽(qi)流量測(ce)量系統(tong),要求精(jing)度做到(dao)2.5級,其實(shi)這是最(zui)低要求(qiu)。如果隻(zhi)能做到(dao)士2.5%的精(jing)度,則無(wu)法滿足(zu)供需雙(shuang)方計量(liang)要求。随(sui)着測量(liang)技術的(de)發展，當(dang)前流量(liang)測量的(de)精度已(yi)大幅提(ti)高。
3)介質(zhi)壓力和(he)溫度等(deng)級範圍(wei)寬廣。不(bu)同的用(yong)戶對蒸(zheng)汽的壓(ya)力和溫(wen)度等級(ji)的要求(qiu)各不相(xiang)同。一般(ban)情況下(xia),壓力等(deng)級有低(di)壓、中壓(ya)、高壓,溫(wen)度範圍(wei)在100~560℃。供方(fang)所供蒸(zheng)汽的品(pin)質,最低(di)壓力不(bu)能低于(yu)需方所(suo)要求的(de)最低壓(ya)力.最低(di)溫度不(bu)能低于(yu)需方所(suo)要求的(de)最低溫(wen)度。
4)流量(liang)計的可(ke)靠性要(yao)求高。關(guan)口蒸汽(qi)計量表(biao)是蒸汽(qi)供熱網(wang)中最重(zhong)要的計(ji)量儀表(biao),要求其(qi)具有高(gao)度的可(ke)靠性,否(fou)則會影(ying)響整個(ge)管網的(de)計量。一(yi)旦發生(sheng)故障要(yao)求做到(dao)不停汽(qi)修複.這(zhe)是因爲(wei)總表下(xia)遊有衆(zhong)多的用(yong)戶所對(dui)應的分(fen)表,一旦(dan)停汽必(bi)将對衆(zhong)多用戶(hu)造成影(ying)響,帶來(lai)--定的經(jing)濟損失(shi),嚴重的(de)情況下(xia)甚至會(hui)引發事(shi)故。
5)流量(liang)計需經(jing)計量檢(jian)定合格(ge)取得證(zheng)書。關口(kou)蒸汽計(ji)量表絕(jue)大多數(shu)用于貿(mao)易交接(jie)計量,因(yin)此需按(an)國家的(de)相關規(gui)定實行(hang)計量檢(jian)定,或供(gong)需雙方(fang)約定進(jin)行計量(liang)校準。該(gai)儀表檢(jian)定不僅(jin)要滿足(zu)首檢的(de)需要,而(er)且要滿(man)足周期(qi)檢定的(de)需要,隻(zhi)有檢定(ding)(校準)合(he)格才能(neng)用于貿(mao)易交接(jie)計量。
6)經(jing)濟性原(yuan)則。關口(kou)蒸汽計(ji)量表由(you)于管徑(jing)較大,所(suo)以投資(zi)相應較(jiao)大。業主(zhu)單位追(zhui)求的首(shou)先是安(an)全.準确(que)、可靠和(he)檢定方(fang)便,在滿(man)足這些(xie)要求的(de)基礎.上(shang).再考慮(lü)經濟問(wen)題。
2關口(kou)蒸汽流(liu)量測量(liang)系統設(she)計與選(xuan)型
2.1蒸汽(qi)流量計(ji)的一般(ban)選型
　　用(yong)于測量(liang)蒸汽質(zhi)量流量(liang)的流量(liang)計有幾(ji)十種，例(li)如标準(zhun)差壓流(liu)量計.非(fei)标差壓(ya)流量計(ji)、 渦街流(liu)量計、 均(jun)速管流(liu)量計、 超(chao)聲流量(liang)計 、科氏(shi)力質量(liang)流量計(ji)等。每一(yi)種流量(liang)計都有(you)其一定(ding)的優勢(shi),滿足特(te)定的測(ce)量需求(qiu)，但同時(shi)也存在(zai)一定的(de)局限性(xing)。因此在(zai)設計選(xuan)型時,需(xu)要根據(ju)測量任(ren)務的需(xu)要和具(ju)體特點(dian),選擇最(zui)适合的(de)流量計(ji)。
　　對于蒸(zheng)汽貿易(yi)交接用(yong)途的流(liu)量計選(xuan)型,在幾(ji)十年的(de)實踐中(zhong).通常使(shi)用較廣(guang)泛的是(shi)差壓式(shi)流量計(ji)和渦街(jie)流量計(ji).兩種流(liu)量計在(zai)各種不(bu)同通徑(jing)的燕汽(qi)流量計(ji)量中，平(ping)分秋色(se),而且具(ju)有鮮明(ming)的行業(ye)特點。例(li)如:在石(shi)化行業(ye)和電力(li)行業，普(pu)遍采用(yong)的是标(biao)準差壓(ya)流量計(ji),對于關(guan)口蒸汽(qi)計量表(biao)來說更(geng)是如此(ci)。下面就(jiu)以渦街(jie)流量計(ji)和差壓(ya)流量計(ji)用作關(guan)口蒸汽(qi)計量的(de)設計選(xuan)型作一(yi).比較.以(yi)便針對(dui)計量對(dui)象的具(ju)體要求(qiu)和實際(ji)條件做(zuo)合理選(xuan)型。
2.2儀表(biao)範圍度(du)與精度(du)的關系(xi)
2.2.1渦街流(liu)量計的(de)範圍度(du)與精度(du)
　　渦街流(liu)量計具(ju)有範圍(wei)度寬的(de)特點。在(zai)用于測(ce)量蒸汽(qi)流量時(shi)，一些制(zhi)造廠商(shang)宣傳的(de)範圍度(du)可以做(zuo)到40倍.但(dan)對其所(suo)提供的(de)資料進(jin)行具體(ti)分析時(shi)，也隻有(you)一部分(fen)中小通(tong)徑的儀(yi)表，在流(liu)體壓力(li)較高時(shi),理論範(fan)圍度能(neng)夠達到(dao)40倍0],而作(zuo)爲關口(kou)蒸汽計(ji)量使用(yong)的大通(tong)徑儀表(biao),範圍度(du)要小得(de)多。例如(ru)DY300型DN300渦街(jie)流量計(ji),在用來(lai)測量表(biao)壓爲p=1.0MPa的(de)飽和蒸(zheng)汽時.理(li)論範圍(wei)度爲24倍(bei)。不同通(tong)徑的DY型(xing)渦街流(liu)量計,在(zai)不同壓(ya)力條件(jian)下測量(liang)飽和蒸(zheng)汽時的(de)理論範(fan)圍度見(jian)表1所列(lie)。
 
　　流體理(li)論範圍(wei)度是指(zhi)保證精(jing)度的最(zui)高流速(su)與最低(di)流速之(zhi)比。對于(yu)DY型儀表(biao),制造廠(chang)商承諾(nuo)的最高(gao)流體流(liu)速爲80m/s,對(dui)于範圍(wei)度爲24的(de)規格,最(zui)低流體(ti)流速爲(wei)3.33m/s,當流體(ti)流速ʋ<3.33m/s時(shi),因爲雷(lei)諾數太(tai)低而精(jing)度不能(neng)保證，當(dang)ʋ>80m/s時,則因(yin)超流速(su)引起的(de)“漏脈沖(chong)”現象,将(jiang)使儀表(biao)示值嚴(yan)重偏低(di)[4]。
　　在設計(ji)選型中(zhong),還要注(zhu)意能得(de)到的實(shi)際範圍(wei)度R與理(li)論範圍(wei)度的關(guan)系。如上(shang)所述,對(dui)于DY系列(lie)渦街流(liu)量計而(er)言,理論(lun)範圍度(du)是以最(zui)高流速(su)80m/s爲基礎(chu)的，如果(guo)安裝某(mou)台渦街(jie)流量計(ji)的具體(ti)測量點(dian)介質最(zui)高流速(su)隻有40m/s,能(neng)獲得的(de)實際範(fan)圍度則(ze)隻有12。在(zai)蒸汽供(gong)熱網的(de)設計規(gui)範中,低(di)壓蒸汽(qi)管的推(tui)薦流速(su)有:公标(biao)直徑大(da)于DN200的管(guan)道過熱(re)蒸汽流(liu)速爲80m/s;公(gong)标直徑(jing)大于DN200的(de)管道飽(bao)和蒸汽(qi)流速爲(wei)60m/s。具體設(she)計時,還(hai)需要考(kao)慮擴産(chan)等因素(su),實際選(xuan)用的流(liu)速要比(bi)上述流(liu)速低一(yi)些,而且(qie)太高的(de)流速在(zai)切斷閥(fa)等管件(jian)處,将會(hui)産生很(hen)強的噪(zao)聲.污染(ran)環境。
　　爲(wei)了提高(gao)實際範(fan)圍度,應(ying)改變根(gen)據管道(dao)通徑選(xuan)定渦街(jie)流量計(ji)的方法(fa),采用最(zui)大流量(liang)選定渦(wo)街流量(liang)計的方(fang)法。
　　設計(ji)舉例:某(mou)DN400蒸汽總(zong)管，工藝(yi)設計參(can)數爲表(biao)壓p=1.0MPa,qmmax=90t/h飽和(he)蒸汽,根(gen).據制造(zao)廠産品(pin)樣本數(shu)據選DY300型(xing),保證精(jing)度的流(liu)量範圍(wei):4012~97367kg/hE3],實際範(fan)圍度R=90000÷4012=22。但(dan)是如果(guo)選DY400型,因(yin)保證精(jing)度的最(zui)小流量(liang)增大爲(wei)8002kg/h,所以範(fan)圍度降(jiang)爲11。
　　不同(tong)品牌的(de)渦街流(liu)量計,其(qi)理論範(fan)圍度各(ge)不相同(tong),有的品(pin)牌渦街(jie)流量計(ji)技術比(bi)較落後(hou),測量管(guan)内流速(su)大于40m/s,示(shi)值就會(hui)因“漏脈(mo)沖”而嚴(yan)重偏低(di)[4-5],所以設(she)計選型(xing)前應做(zuo)充分的(de)調查研(yan)究工作(zuo)。
　　實踐證(zheng)明,對于(yu)理論範(fan)圍度大(da)的渦街(jie)流量計(ji)，按照最(zui)大流量(liang)選定儀(yi)表通徑(jing),一般可(ke)使儀表(biao)通徑比(bi)管道通(tong)徑小一(yi)檔,這樣(yang)，不僅可(ke)提高實(shi)際範圍(wei)度,而且(qie)可以節(jie)省一筆(bi)可觀的(de)投資。
　　關(guan)于渦街(jie)流量計(ji)的精度(du)爲液體(ti)、氣體和(he)蒸汽介(jie)質規定(ding)了不同(tong)的指标(biao):液體流(liu)量爲±0.75%R,氣(qi)體、蒸汽(qi)流量爲(wei)±1.0%R(ʋ≤35m/s),±1.5%R(ʋ>35m/s)。測量氣(qi)體和蒸(zheng)汽流量(liang)時能夠(gou)得到的(de)精度要(yao)比測量(liang)液體時(shi)低一些(xie).因爲測(ce)量氣體(ti)和蒸汽(qi)時,存在(zai)氣體可(ke)膨脹性(xing)影響,而(er)測量液(ye)體時,由(you)于液體(ti)是不可(ke)壓縮流(liu)體，所以(yi)不存在(zai)氣體膨(peng)脹性影(ying)響。
　　早期(qi)的渦街(jie)流量計(ji)，制造廠(chang)商均表(biao)示其流(liu)量系數(shu)不受流(liu)體的溫(wen)度、壓力(li)、密度、黏(nian)度等物(wu)性的影(ying)響,隻要(yao)雷諾數(shu)在規定(ding)的範圍(wei)之内，用(yong)液體标(biao)定得到(dao)的流量(liang)系數完(wan)全适用(yong)于蒸汽(qi)。所以有(you)的品牌(pai)的渦街(jie)流量計(ji)，隻給出(chu)一個精(jing)度指标(biao)，例如±1.0%R,有(you)的甚至(zhi)是±0.5%R,而實(shi)際上測(ce)量氣體(ti)和蒸汽(qi)時是做(zuo)不到的(de),因此在(zai)設計選(xuan)型時應(ying)當注意(yi)。
　　在以渦(wo)街流量(liang)計爲核(he)心組成(cheng)的蒸汽(qi)流量測(ce)量系統(tong)中,還需(xu)配置蒸(zheng)汽密度(du)測量手(shou)段和流(liu)量演算(suan)器,該系(xi)統的組(zu)成如圖(tu)1所示,這(zhe)幾個部(bu)分組成(cheng)大約引(yin)人0.3%的不(bu)确定度(du)。
 
2.2.2差壓流(liu)量計的(de)範圍度(du)與精度(du)
　　差壓流(liu)量計由(you)差壓裝(zhuang)置、 差壓(ya)變送器(qi) 、流量算(suan)器和其(qi)他輔助(zhu)裝置組(zu)成,ISO5167标準(zhun)中所列(lie)的标準(zhun)差壓裝(zhuang)置包括(kuo):标準孔(kong)闆;噴嘴(zui)，包括ISA1932噴(pen)嘴和長(zhang)徑噴嘴(zui);文丘裏(li)管。
　　這幾(ji)種差壓(ya)裝置各(ge)有優點(dian),在關口(kou)蒸汽流(liu)量測量(liang)中都是(shi)不可或(huo)缺的。其(qi)中，标準(zhun)孔闆的(de)不确定(ding)度,可達(da)0.5%;ISA1932噴嘴不(bu)确定度(du)可達0.8%;長(zhang)徑噴嘴(zui)不确定(ding)度爲2.0%;而(er)文丘裏(li)管随收(shou)縮段加(jia)工方法(fa)的不同(tong)，不确定(ding)度有0.75%，1.0%和(he)1.5%三種([-]。
　　用(yong)标準差(cha)壓流量(liang)計測量(liang)蒸汽質(zhi)量流量(liang)時，該測(ce)量系統(tong)不确定(ding)度δqm/qm不僅(jin)取決于(yu)差壓裝(zhuang)置不确(que)定度,還(hai)與可膨(peng)脹性系(xi)數不确(que)定度、管(guan)道内徑(jing)不确定(ding)度、節流(liu)件開孔(kong)直徑不(bu)确定度(du)、差壓測(ce)量不确(que)定度和(he)流體密(mi)度不确(que)定度有(you)關。6個不(bu)确定度(du)，對δqm/qm所起(qi)作用的(de)大小各(ge)不相同(tong),而且在(zai)量程.的(de)不同區(qu)間，起決(jue)定作用(yong)的因子(zi)也不相(xiang)同。在上(shang)述3種差(cha)壓裝置(zhi)中, 标準(zhun)孔闆流(liu)量計 能(neng)得到的(de)不确定(ding)度最小(xiao)。圖2所示(shi)爲單量(liang)程标準(zhun)孔闆流(liu)量計測(ce)量氣體(ti)流量，相(xiang)對流量(liang)在不同(tong)的區段(duan)能獲得(de)的不确(que)定度曲(qu)線。其中(zhong)在量程(cheng)高段，起(qi)決定作(zuo)用的是(shi)差壓裝(zhuang)置。目前(qian)的差壓(ya)測量儀(yi)表,精度(du)已經非(fei)常高,使(shi)用者普(pu)遍選用(yong)0.055級差壓(ya)變送器(qi),在量程(cheng)高段,差(cha)壓不确(que)定度可(ke)忽略不(bu)計;但是(shi)在量程(cheng)低段,由(you)于相對(dui)差壓很(hen)小,而差(cha)壓變送(song)器的精(jing)度等級(ji)是采用(yong)引用誤(wu)差表示(shi)的,這時(shi)雖然差(cha)壓變送(song)器仍然(ran)是0.055級,但(dan)是根據(ju)引用誤(wu)差計算(suan)得到的(de)不确定(ding)度卻增(zeng)加了很(hen)多倍,所(suo)以對8qm/qm起(qi)決定作(zuo)用的是(shi)差壓不(bu)确定度(du)。圖3所示(shi)爲雙量(liang)程标準(zhun)孔闆流(liu)量計測(ce)量氣體(ti)流量的(de)不确定(ding)度曲線(xian)。
 
　　從圖2可(ke)知,智能(neng)單量程(cheng)标準孔(kong)闆流量(liang)計,在10倍(bei)範圍度(du)範圍内(nei)，δqm/qm優于1.0%。從(cong)圖3可知(zhi)，智能雙(shuang)量程标(biao)準孔闆(pan)流量計(ji),在33倍範(fan)圍度範(fan)圍内，δqm/qm優(you)于1.0%。
　　噴嘴(zui)流量計(ji)和文丘(qiu)裏管流(liu)量計,由(you)于差壓(ya)裝置不(bu)确定度(du)都比标(biao)準孔闆(pan)大,所以(yi)δqm/qm均劣于(yu)1.0%。由于該(gai)原因,凡(fan)是采用(yong)标準孔(kong)闆不存(cun)在明顯(xian)問題的(de)測量點(dian),建議均(jun)采用标(biao)準孔闆(pan),該測量(liang)方案不(bu)但精度(du)高而且(qie)節省投(tou)資。
2.3流量(liang)計溫度(du)壓力等(deng)級的設(she)計
　　流量(liang)計的溫(wen)度壓力(li)等級設(she)計，是流(liu)量測量(liang)系統設(she)計的重(zhong)要内容(rong)。如果選(xuan)定的溫(wen)度等級(ji)偏低，則(ze)易造成(cheng)儀表的(de)損壞;如(ru)果壓力(li)等級選(xuan)擇不合(he)适，則易(yi)帶來安(an)全隐患(huan)。與之相(xiang)反，如果(guo)溫度壓(ya)力等級(ji)選得太(tai)高,則導(dao)緻投資(zi)增加,造(zao)成浪費(fei)。
　　各種品(pin)牌的渦(wo)街流量(liang)計,制造(zao)廠商一(yi)般都能(neng)提供4MPa和(he)6.3MPa壓力等(deng)級産品(pin)，滿足中(zhong)低壓蒸(zheng)汽流量(liang)測量的(de)需要。在(zai)設計選(xuan)型時應(ying)根據法(fa)蘭的材(cai)質和介(jie)質的最(zui)高溫度(du),按照GB/T9124-2010%鋼(gang)制管法(fa)蘭技術(shu)條件》的(de)規定核(he)驗具體(ti)可用壓(ya)力,該壓(ya)力必須(xu)高于介(jie)質的最(zui)高壓力(li)。例如材(cai)質爲316L的(de)PN6.3法蘭,介(jie)質溫度(du)爲350C,最高(gao)工作壓(ya)力隻能(neng)達到3.91MPa[10]。如(ru)果制造(zao)廠商提(ti)供的标(biao)配壓力(li)等級不(bu)能滿足(zu)使用要(yao)求,則可(ke)與制造(zao)廠商協(xie)商，作特(te)殊規格(ge)定貨。如(ru)果制造(zao)廠商經(jing)過努力(li)還是滿(man)足不了(le)要求，隻(zhi)能改選(xuan)其他品(pin)牌或其(qi)他類型(xing)的儀表(biao)。
　　渦街流(liu)量計的(de)溫度等(deng)級也很(hen)有講究(jiu)。例如一(yi)體式渦(wo)街流量(liang)計最高(gao)适用溫(wen)度爲150℃;分(fen)體式渦(wo)街流量(liang)計最高(gao)适用溫(wen)度爲260℃;高(gao)于260℃的對(dui)象隻能(neng)選用高(gao)溫型渦(wo)街流量(liang)計,而高(gao)溫型的(de)最高溫(wen)度,不同(tong)品牌也(ye)有很大(da)差異。
　　标(biao)準差壓(ya)裝置的(de)種類多(duo)，能滿足(zu)各種溫(wen)度壓力(li)等級的(de)要求。中(zhong)低壓測(ce)量對象(xiang)，大多選(xuan)标準孔(kong)闆,安裝(zhuang)時,有時(shi)爲了減(jian)少洩漏(lou)點,采用(yong)焊接方(fang)法連接(jie);對于高(gao)溫高壓(ya)對象,往(wang)往選長(zhang)徑噴嘴(zui)或文丘(qiu)裏管。除(chu)了差壓(ya)裝置類(lei)型之外(wai),更重要(yao)的是選(xuan)擇合适(shi)的材質(zhi)、法蘭型(xing)式以及(ji)密封墊(nian)類型。常(chang)用的耐(nai)熱鋼有(you)15CrMo,12CrMoV,超高溫(wen)的可采(cai)用P91材質(zhi)等,需與(yu)制造廠(chang)商協商(shang)并簽訂(ding)技術協(xie)議。對于(yu)高溫高(gao)壓差壓(ya)裝置,還(hai)要履行(hang)國家安(an)監部門(men)逐台監(jian)檢和認(ren)可的手(shou)續,以保(bao)證安全(quan)。
2.4關口蒸(zheng)汽計量(liang)表的可(ke)靠性設(she)計
2.4關口(kou)蒸汽計(ji)量表的(de)可靠性(xing)設計
　　由(you)于關口(kou)蒸汽計(ji)量表要(yao)求不停(ting)汽修複(fu),爲了滿(man)足該要(yao)求，在設(she)計時必(bi)須有切(qie)實可行(hang)而且有(you)效的措(cuo)施,例如(ru)多數品(pin)牌渦街(jie)流量計(ji)的探頭(tou)都是設(she)置在測(ce)量管内(nei),而探頭(tou)又容易(yi)損壞，一(yi).旦損壞(huai)就須停(ting)汽才能(neng)更換;有(you)些品牌(pai)的渦街(jie)流量計(ji)，旋渦發(fa)生體是(shi)采用旋(xuan)臂梁結(jie)構安裝(zhuang)在測量(liang)管内,其(qi)自由端(duan)與支座(zuo)之間的(de)縫隙一(yi)旦有固(gu)體顆粒(li)進人，就(jiu)因自由(you)端無法(fa)擺動而(er)導緻靈(ling)敏度喪(sang)失，也必(bi)須停汽(qi)才能清(qing)除固體(ti)顆粒或(huo)更換發(fa)生體。因(yin)此,制造(zao)廠商也(ye)需要反(fan)複分析(xi)研究才(cai)能找到(dao)合适的(de)解決方(fang)案。例如(ru):科隆公(gong)司采用(yong)雙測量(liang)系統冗(rong)餘方法(fa),當在役(yi)系統故(gu)障後,備(bei)用系統(tong)自動切(qie)入，所以(yi)可靠性(xing)大幅提(ti)高;還有(you)的制造(zao)廠商将(jiang)探頭設(she)置在測(ce)量管殼(ke)體外壁(bi),做到完(wan)全不停(ting)汽更換(huan)探頭。
　　在(zai)不停汽(qi)修複方(fang)面,标準(zhun)差壓流(liu)量計具(ju)有絕對(dui)優勢。因(yin)爲該類(lei)儀表隻(zhi)有差壓(ya)裝置與(yu)介質接(jie)觸,差壓(ya)裝置與(yu)後續儀(yi)表之間(jian)經根部(bu)閥連接(jie),隻要将(jiang)根部閥(fa)關閉.便(bian)可對後(hou)續儀表(biao)進行維(wei)修或更(geng)換,而管(guan)道内的(de)節流件(jian)不會損(sun)壞,因此(ci),可靠性(xing)非常高(gao)。在差壓(ya)流量計(ji)使用現(xian)場,有時(shi)會發生(sheng)根部閥(fa)堵塞等(deng)故障,影(ying)響測量(liang),解決該(gai)問題的(de)常用方(fang)法是設(she)置兩組(zu)差壓信(xin)号取壓(ya)口,一旦(dan)一組出(chu)問題，則(ze)可換用(yong)另一組(zu)取壓口(kou)。探頭。
　　在(zai)不停汽(qi)修複方(fang)面,标準(zhun)差壓流(liu)量計具(ju)有絕對(dui)優勢。因(yin)爲該類(lei)儀表隻(zhi)有差壓(ya)裝置與(yu)介質接(jie)觸,差壓(ya)裝置與(yu)後續儀(yi)表之間(jian)經根部(bu)閥連接(jie),隻要将(jiang)根部閥(fa)關閉.便(bian)可對後(hou)續儀表(biao)進行維(wei)修或更(geng)換,而管(guan)道内的(de)節流件(jian)不會損(sun)壞,因此(ci),可靠性(xing)非常高(gao)。
在差壓(ya)流量計(ji)使用現(xian)場,有時(shi)會發生(sheng)根部閥(fa)堵塞等(deng)故障,影(ying)響測量(liang),解決該(gai)問題的(de)常用方(fang)法是設(she)置兩組(zu)差壓信(xin)号取壓(ya)口,一旦(dan)一組出(chu)問題，則(ze)可換用(yong)另一組(zu)取壓口(kou)。
2.5計量檢(jian)定的方(fang)法比較(jiao)
　　在實現(xian)計量檢(jian)定的方(fang)法.上,标(biao)準差壓(ya)流量計(ji)具有優(you)勢。因爲(wei)該流量(liang)計隻要(yao)按ISO5167:2003,GB/T2624--2006《用安(an)裝在圓(yuan)形截面(mian)管道中(zhong)的差壓(ya)裝置測(ce)量滿管(guan)流體流(liu)量》标準(zhun)設計、制(zhi)造、檢驗(yan)、安裝和(he)使用，無(wu)需實流(liu)标定就(jiu)能保證(zheng)精度。而(er)渦街流(liu)量計必(bi)須經過(guo)實流檢(jian)定才能(neng)保證精(jing)度。标準(zhun)差壓流(liu)量計免(mian)除了實(shi)流檢定(ding)工作,爲(wei)用戶帶(dai)來了兩(liang)方面的(de)好處:一(yi)是節約(yue)開支,關(guan)口表一(yi)-般通徑(jing)都比較(jiao)大，實流(liu)檢定需(xu)要費用(yong)較高;二(er)是帶來(lai)了方便(bian),有些計(ji)量檢定(ding)機構可(ke)以提供(gong)上門服(fu)務,申請(qing)周期檢(jian)定的單(dan)位，在約(yue)定的日(ri)期将差(cha)壓裝置(zhi)拆下清(qing)洗,然後(hou)請檢定(ding)人員檢(jian)定,檢定(ding)完後一(yi)般當天(tian)就可裝(zhuang)回原處(chu),因此節(jie)約了人(ren)工和成(cheng)本。
2.6流量(liang)計公稱(cheng)通徑的(de)設計
　　渦(wo)街流量(liang)計的最(zui)大通徑(jing)，DN400,.是因爲(wei)通徑太(tai)大時,分(fen)辨力太(tai)低。标準(zhun)差壓流(liu)量計具(ju)有寬廣(guang)的通徑(jing)範圍可(ke)供選用(yong),其中:标(biao)準孔闆(pan)爲DN50~DN1000;ISA1932噴嘴(zui)爲DN50~DN500;長徑(jing)噴嘴爲(wei)DN50~DN630;文丘裏(li)管爲DN50~DN1200。如(ru)果超出(chu)上述範(fan)圍，可以(yi)制造,但(dan)需經實(shi)流标定(ding)才能保(bao)證精度(du)。
2.7經濟性(xing)的差異(yi)
　　通徑較(jiao)小的渦(wo)街流量(liang)計，價格(ge)比标準(zhun)差壓流(liu)量計低(di)一些。但(dan)随着公(gong)稱通徑(jing)的增大(da)，渦街流(liu)量計價(jia)格快速(su)增加，尤(you)其是介(jie)質溫度(du)高于260℃後(hou)，渦街流(liu)量計需(xu)選用高(gao)溫型,整(zheng)套流量(liang)計的價(jia)格要.比(bi)标準差(cha)壓流量(liang)計高得(de)多。
2.8差壓(ya)流量計(ji)差壓信(xin)号管引(yin)向問題(ti)
　　差壓式(shi)流量計(ji)用來測(ce)量蒸汽(qi)流量時(shi),差壓信(xin)号的引(yin)向對保(bao)證流量(liang)測量精(jing)度至關(guan)重要,因(yin)爲不合(he)理的引(yin)向容易(yi)引起差(cha)壓信号(hao)傳遞失(shi)真,最終(zhong)引起很(hen)大的示(shi)值誤差(cha)。
 
　　蒸汽管(guan)道有水(shui)平敷設(she)和垂直(zhi)敷設兩(liang)種,當采(cai)用水平(ping)敷設時(shi),差壓信(xin)号管應(ying)從水平(ping)方向引(yin)出8]。在使(shi)用現場(chang)有的差(cha)壓信号(hao)從水平(ping)線向上(shang)45°方向引(yin)出,導緻(zhi)發生很(hen)多問題(ti)中。圖4所(suo)示爲BSISO2186:2007Fluidflowinclosedconduits-connectionsforpressuresignallransmissionsbetweenprimaryandsecondaryelements推(tui)薦的引(yin)出方向(xiang)12]。從圖4可(ke)看出,2台(tai)根部閥(fa)的手柄(bing)均放置(zhi)在水平(ping)方向,這(zhe)樣的設(she)計對消(xiao)除冷凝(ning)罐前導(dao)壓管内(nei)由汽液(ye)交換引(yin)起的差(cha)壓值脈(mo)動有重(zhong)要作用(yong)。
3結束語(yu)
　　關口蒸(zheng)汽計量(liang)是蒸汽(qi)供熱網(wang)計量管(guan)理、生産(chan)調度管(guan)理、經營(ying)管理以(yi)及設備(bei)管理的(de)技術基(ji)礎,在蒸(zheng)汽供熱(re)網中具(ju)有非常(chang)重要的(de)作用。關(guan)口蒸汽(qi)計量表(biao)絕大多(duo)數選用(yong)差壓式(shi)流量計(ji)和渦街(jie)流量計(ji)。渦街流(liu)量計具(ju)有範圍(wei)度寬的(de)優點,關(guan)口蒸汽(qi)流量測(ce)量系統(tong)中使用(yong)渦街流(liu)量計,大(da)多通徑(jing)較大,測(ce)量中低(di)壓蒸汽(qi)流量時(shi),如果設(she)計合理(li),實際範(fan)圍度一(yi)般可達(da)20倍,流量(liang)系統不(bu)确定度(du)可達1.3%(ʋ≤35m/s)~1.8%(ʋ>35m/s)。
　　智(zhi)能化标(biao)準孔闆(pan)流量計(ji) ,單量程(cheng)配置範(fan)圍度可(ke)達10倍;雙(shuang)量程配(pei)置,範圍(wei)度可達(da)33倍。流量(liang)系數不(bu)确定度(du)可達1.0%,标(biao)準噴嘴(zui)和文丘(qiu)裏管，系(xi)統不确(que)定度要(yao)大一些(xie)。
　　蒸汽的(de)溫度壓(ya)力等級(ji)有好幾(ji)檔,對于(yu)流量計(ji)選型時(shi),必須全(quan)部滿足(zu)要求,其(qi)中法蘭(lan)的壓力(li)等級初(chu)步選定(ding)之後，應(ying)根據法(fa)蘭材質(zhi)和介質(zhi)的最高(gao)溫度,按(an)國家标(biao)準核驗(yan)具體可(ke)用工作(zuo)壓力,該(gai)壓力必(bi)須高于(yu)介質的(de)最高壓(ya)力。
　　關口(kou)蒸汽計(ji)量要求(qiu)具有可(ke)靠性。安(an)裝在蒸(zheng)汽管道(dao)上的流(liu)量計一(yi)旦發生(sheng)故障,要(yao)求做到(dao)不停汽(qi)維修。選(xuan)用雙探(tan)頭渦街(jie)流量計(ji)和爲差(cha)壓裝置(zhi)配備2對(dui)差壓信(xin)号取壓(ya)口,都是(shi)很成功(gong)的經驗(yan)。标準差(cha)壓裝置(zhi)可采用(yong)幾何法(fa)進行檢(jian)定,不僅(jin)可節約(yue)開支而(er)且爲用(yong)戶帶來(lai)很多方(fang)便。

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