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涡街流量计测量时影响准确计量的因素
发布者:123456 发布时间:2008-5-8 阅读:715次 【字体:

涡街流量计在测量饱和蒸汽(以饱和蒸汽为例)质量流量时,因压力波动、干度变化、振动、差压过大等因素影响着正确计量。

1 存在的问题分析
  工业现场常用质量流量Qm=Qvρ式中,ρ为流体的密度(kg/m3);Qm为质量流量(kg/h);Qv为体积流量(m3/h)。由上式可知,质量流量与密度有关,也就受压力、温度、流体种类、干度、流速等因素的影响,这几种因素直接影响流量值的正确测量。
  1.1 干度变化
  涡街流量计在测量饱和蒸汽时,要求饱和蒸汽干度不低于85%。但现场实际情况时饱和蒸汽干度在锅炉内就小于100%,而经管道传送一段距离后,会出现干度低于85%现象,它使测量值下降。
  1.2 压力变化大
  在工业现场压力经常发生波动,压力波动则影响饱和蒸汽密度。在压力低于或高于标定值时,直接影响质量流量值偏高或偏低。
  1.3 管道及流量计振动
  管道及流量计加固不好,振动过大,会使测量值偏高。
  1.4 流量计出口侧通向大气
  在涡街流量计出口侧通向大气,会出现前后压差过大现象,这会导致流速达到上限,因此不能正确反映流量变化。
  1.5 流量计前后直管段安装不符合要求
  涡街流量计对安装在其前后直管段有一定要求,如不符合要求,便会影响卡门涡街的正确形成,从而影响饱和蒸汽的测量值。如涡街流量计要求在管道上游安装一个弯头时,应在涡街流量计的上游侧配置长度为大于等于20D(D为流量计公称通径)的直管段,下游侧配置长度为大于等于5D的直管段。

2 解决的对策
  2.1 干度低于85%
  当饱和蒸汽干度变化较大且低于85%时,应在流量计出口侧7D-8D处安装一湿度变送器,并根据可测数据按下式进行修正:
  v=xvg+(1-x)vf
  式中,v为湿蒸汽比容;x为干度;vg为饱和蒸汽的比容;vf为水的比容;(1-x)为湿度。
  将处理后的湿蒸汽比容参与质量流量的计算可得到准确的数据。现在市场上的智能流量积算仪,一般只能实现压力补偿无干度补偿,一旦遇到干度低于85%的蒸汽(饱和)时则不能正确反映质量流量值。最好采用既能对压力补偿又能对干度补偿的智能流量显示仪。
  2.2 压力变化大
  如上所述,由于饱和蒸汽对压力、温度、密度之间有一定的对应关系,因此,只需根据压力变化情况对所测流量密度进行修正(如查表分段补偿法等),得到较为正确的测量值。
  2.3 管道及流量计振动
  对于管道及流量计产生振动,应立即采取加固措施,严格按要求施工。若不得已要安装在振动较强的管道上,必须采取减振措施,在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置,并加防振垫。特别注意:在空压机出口处振动较强,不能安装传感器,应安装在储气罐之后。
  2.4 流量计出口侧通向大气
  涡街流量计出口侧直接通向大气,容易产生流速达到上限值,这是由于前后压差过大造成的。此时,涡街流量计因输出模拟信号(4~20mA)或脉冲信号超限,因此,系统不能正确反映测量值。为此,应严格限制饱和蒸汽流速使之低于上限,或在上游前面加整流器。有时,条件允许可采用提高背压的方法。
  2.5 直管段安装不符合要求
  对于直管段的安装一定要严格按要求办,这样才能保证涡街的正确产生。此外,对流量计应定期检查校验,并确保直流电压源不低于21V,最好在24V。

  以上是涡街流量计在使用过程中影响测量值的问题和解决对策,效果比较明显。在使用中应特别重视干度、压力波动、流量计出口侧通大气这些问题。而管道振动、直管段等在一般说明书均有较为详细介绍和规定。建议在选用涡街流量计测量流量时,最好采用有压力、温度、流体种类、干度及流速补偿的涡街流量计,以达到计量准确。

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