大(da)口徑(jing)寬量(liang)程低(di)壓蒸(zheng)汽流(liu)量計(ji)選型(xing) 發布(bu)時間(jian):2025-11-27
0概況(kuang) 某石(shi)化動(dong)力部(bu)外送(song)低壓(ya)蒸汽(qi)是蒸(zheng)汽管(guan)網的(de)重要(yao)産出(chu)方,其(qi)🏒計☎️量(liang)準确(que)與否(fou)直接(jie)影響(xiang)到各(ge)裝置(zhi)達标(biao)✌️和經(jing)濟核(he)算,尤(you)其SMES3.0能(neng)源計(ji)量模(mo)塊上(shang)線運(yun)行後(hou),對計(ji)量器(qi)具的(de)計量(liang)準确(que)性提(ti)出了(le)👈新的(de)要求(qiu)。動力(li)部外(wai)送低(di)壓蒸(zheng)汽管(guan)線爲(wei)DN700的大(da)管徑(jing),外送(song)蒸汽(qi)量因(yin)生産(chan)調整(zheng)會造(zao)成流(liu)量從(cong)10~150t/h之間(jian)的波(bo)動,原(yuan)有的(de)流量(liang)計已(yi)不能(neng)滿足(zu)企🔴業(ye)經濟(ji)核算(suan)的要(yao)求,準(zhun)備利(li)用2015年(nian)大檢(jian)修之(zhi)機進(jin)行更(geng)新,以(yi)提高(gao)計量(liang)準确(que),因此(ci),選擇(ze)一台(tai)能保(bao)證大(da)口徑(jing)寬流(liu)🚶量工(gong)藝條(tiao)件的(de)流量(liang)計成(cheng)爲當(dang)務之(zhi)急。 1選(xuan)型條(tiao)件 1.1蒸(zheng)汽計(ji)量的(de)特點(dian) 蒸汽(qi)作爲(wei)重要(yao)的載(zai)能工(gong)質,在(zai)石油(you)、化工(gong)、冶金(jin)以及(ji)城鎮(zhen)供熱(re)行業(ye)中廣(guang)泛應(ying)用。由(you)于蒸(zheng)汽物(wu)性的(de)特殊(shu)性,長(zhang)期以(yi)來一(yi)直是(shi)能源(yuan)計量(liang)工作(zuo)中的(de)重中(zhong)之重(zhong),蒸汽(qi)計✊量(liang)有以(yi)下特(te)點:①蒸(zheng)汽幹(gan)度的(de)修正(zheng)及其(qi)可能(neng)出現(xian)的汽(qi)水兩(liang)相流(liu)測量(liang)問題(ti),對于(yu)相流(liu)經常(chang)變化(hua)💃🏻的蒸(zheng)汽,使(shi)用目(mu)前流(liu)量儀(yi)🔞表測(ce)量流(liu)量,不(bu)易做(zuo)到準(zhun)确計(ji)量。②因(yin)生産(chan)🌈調整(zheng)和工(gong)藝條(tiao)件變(bian)化,蒸(zheng)汽量(liang)波動(dong)幅度(du)較大(da),計量(liang)儀表(biao)的性(xing)能難(nan)以适(shi)應。③随(sui)着溫(wen)度和(he)壓力(li)的變(bian)化,蒸(zheng)汽物(wu)理性(xing)質變(bian)化較(jiao)大,給(gei)🏃♀️準确(que)計量(liang)帶來(lai)困難(nan)。④蒸汽(qi)在工(gong)業❄️生(sheng)産所(suo)用能(neng)源中(zhong)屬較(jiao)貴的(de)能源(yuan),對單(dan)位經(jing)濟核(he)算影(ying)💃響較(jiao)大。 1.2 動(dong)力部(bu)外送(song)蒸汽(qi)的工(gong)藝參(can)數
2流(liu)量計(ji)選型(xing)與分(fen)析 根(gen)據項(xiang)目輸(shu)送蒸(zheng)汽的(de)性質(zhi)和工(gong)藝操(cao)作參(can)數,以(yi)及💚蒸(zheng)汽計(ji)量廣(guang)泛選(xuan)擇的(de)流量(liang)計型(xing)号,初(chu)步确(que)定可(ke)以選(xuan)擇的(de)流量(liang)計有(you)畢托(tuo)巴流(liu)量計(ji)、 渦街(jie)流量(liang)計 和(he)一體(ti)化節(jie)流式(shi)流量(liang)計,以(yi)下對(dui)三種(zhong)流量(liang)計的(de)原理(li)及🍉特(te)🐆點做(zuo)以分(fen)析比(bi)較。 2.1畢(bi)托巴(ba)流量(liang)計 畢(bi)托巴(ba)流量(liang)計是(shi)采用(yong)皮托(tuo)管原(yuan)理提(ti)取管(guan)道中(zhong)心流(liu)體流(liu)速(全(quan)壓-靜(jing)壓=動(dong)壓)再(zai)換算(suan)成流(liu)體體(ti)積流(liu)量與(yu)質量(liang)流量(liang)的差(cha)壓🈲式(shi)流🏃量(liang)計。皮(pi)托管(guan)原理(li)早就(jiu)廣泛(fan)應用(yong)在航(hang)天航(hang)空業(ye)中。 2.1.1組(zu)成和(he)工作(zuo)原理(li) 畢托(tuo)巴流(liu)量計(ji)将探(tan)針插(cha)入管(guan)道中(zhong)心,總(zong)壓孔(kong)對正(zheng)流體(ti)❗的來(lai)🏒流方(fang)向,靜(jing)壓孔(kong)對正(zheng)流體(ti)的去(qu)流方(fang)向,總(zong)壓與(yu)靜壓(ya)💋之差(cha)即爲(wei)管道(dao)中心(xin)的實(shi)測差(cha)壓,再(zai)由該(gai)探針(zhen)的風(feng)洞标(biao)定曲(qu)線拟(ni)合出(chu)該點(dian)的🆚标(biao)準差(cha)壓,根(gen)據标(biao)準差(cha)壓來(lai)計算(suan)流體(ti)的流(liu)🌈量。同(tong)時還(hai)♊需用(yong)壓力(li)變送(song)器測(ce)出流(liu)體壓(ya)力,用(yong)熱電(dian)阻溫(wen)度計(ji)測出(chu)流體(ti)🚶溫度(du),把标(biao)準差(cha)🈚壓信(xin)号、壓(ya)力信(xin)号、溫(wen)度信(xin)号同(tong)時引(yin)入單(dan)片機(ji)構成(cheng)的流(liu)量積(ji)😘算儀(yi)或直(zhi)✔️接接(jie)入DCS系(xi)統,一(yi)方🌐面(mian)對探(tan)針的(de)流量(liang)方程(cheng)進行(hang)解算(suan),再🛀一(yi)方面(mian)對蒸(zheng)汽進(jin)行壓(ya)力、溫(wen)度補(bu)償,以(yi)保證(zheng)測量(liang)精度(du),并用(yong)數字(zi)顯示(shi)出差(cha)壓、壓(ya)力、溫(wen)度、瞬(shun)時流(liu)量、累(lei)積流(liu)量、熱(re)量、速(su)度等(deng)參數(shu)。 2.1.2畢托(tuo)巴流(liu)量計(ji)的優(you)點 ①準(zhun)确度(du)高。蒸(zheng)汽測(ce)量最(zui)高可(ke)達0.5級(ji); ②可靠(kao)性高(gao)。因探(tan)針的(de)構造(zao)非常(chang)簡單(dan),結構(gou)設計(ji)合理(li),導壓(ya)管内(nei)介質(zhi)不流(liu)動,雜(za)物不(bu)容易(yi)進去(qu),所以(yi)能長(zhang)時間(jian)保持(chi)測量(liang)精度(du); ③測量(liang)範圍(wei)廣。流(liu)量在(zai)0.2~50000t/h都可(ke)以準(zhun)确測(ce)量。對(dui)低流(liu)速、小(xiao)🏃流量(liang)🆚、大管(guan)🌈徑測(ce)量效(xiao)果、佳(jia); ④安裝(zhuang)簡便(bian)。隻需(xu)在管(guan)道合(he)适的(de)位置(zhi)上打(da)一個(ge)相當(dang)的孔(kong),把一(yi)次🐅元(yuan)件探(tan)針插(cha)入管(guan)道中(zhong)心,即(ji)可方(fang)便地(di)進行(hang)安裝(zhuang); ⑤壓力(li)損失(shi)小,一(yi)次元(yuan)件傳(chuan)感器(qi)是Φ20mm~Φ55mm不(bu)鏽鋼(gang)制成(cheng),其截(jie)面積(ji)🌂很小(xiao),在介(jie)質管(guan)道中(zhong)幾乎(hu)是無(wu)壓力(li)損失(shi),與孔(kong)闆等(deng)⁉️節流(liu)裝置(zhi)相比(bi)🏃較具(ju)有明(ming)顯的(de)節能(neng)效果(guo);⑥現場(chang)安裝(zhuang)不要(yao)求直(zhi)管段(duan)。 2.1.3畢托(tuo)巴流(liu)量計(ji)的缺(que)點 ①價(jia)格高(gao),性價(jia)比低(di);②引壓(ya)管沒(mei)有不(bu)積冷(leng)凝水(shui)設置(zhi)和防(fang)凍設(she)置。 2.2渦(wo)街流(liu)量計(ji) 2.2.1組成(cheng)和工(gong)作原(yuan)理 渦(wo)街流(liu)量計(ji)屬于(yu)體積(ji)流量(liang)計。渦(wo)街流(liu)量計(ji)是應(ying)用流(liu)體振(zhen)☁️蕩原(yuan)理來(lai)測量(liang)流量(liang)的,流(liu)體在(zai)管道(dao)中經(jing)過旋(xuan)渦發(fa)生體(ti)後會(hui)産生(sheng)正比(bi)于流(liu)速的(de)旋渦(wo),由此(ci)可算(suan)出流(liu)體的(de)流量(liang)。流量(liang)與旋(xuan)渦🐆頻(pin)率的(de)關系(xi),可用(yong)下🐉式(shi)表示(shi)[1]:V=f/k 式中(zhong):f爲旋(xuan)渦的(de)個數(shu);k爲儀(yi)表系(xi)數;V爲(wei)流過(guo)流體(ti)的體(ti)積。 2.2.2渦(wo)街流(liu)量計(ji)用于(yu)蒸汽(qi)計量(liang)的主(zhu)要優(you)點 ①結(jie)構簡(jian)單而(er)牢固(gu)無可(ke)動部(bu)件,可(ke)靠性(xing)高,長(zhang)期運(yun)行🤞十(shi)🐕分可(ke)靠; ②安(an)裝簡(jian)單,維(wei)修十(shi)分方(fang)便; ③輸(shu)出是(shi)與流(liu)量成(cheng)正比(bi)的脈(mo)沖信(xin)号,無(wu)零點(dian)漂移(yi),精⁉️度(du)高; ④壓(ya)力損(sun)失較(jiao)小,運(yun)行費(fei)用低(di),節能(neng); ⑤測量(liang)範圍(wei)寬,量(liang)程比(bi)可達(da)1∶10; ⑥應用(yong)範圍(wei)廣,蒸(zheng)汽、氣(qi)體、液(ye)體的(de)流量(liang)均可(ke)測量(liang)。 2.2.3渦街(jie)流量(liang)計用(yong)于蒸(zheng)汽計(ji)量的(de)缺點(dian) ①要求(qiu)被測(ce)量介(jie)質的(de)流動(dong)雷諾(nuo)數下(xia)限較(jiao)高,體(ti)流速(su)一般(ban)應大(da)‼️于4m/s,流(liu)速過(guo)低時(shi)會造(zao)成測(ce)量精(jing)度降(jiang)低甚(shen)至小(xiao)流量(liang)⭐不計(ji)量;②對(dui)振動(dong)較敏(min)感,在(zai)強烈(lie)振動(dong)的環(huan)💃境下(xia)工🛀🏻作(zuo),會影(ying)響測(ce)量🔴精(jing)度;③對(dui)被測(ce)量介(jie)質的(de)潔淨(jing)度要(yao)求較(jiao)🧑🏽🤝🧑🏻高,不(bu)适宜(yi)測量(liang)對頻(pin)率信(xin)号檢(jian)測器(qi)造成(cheng)👣嚴重(zhong)污染(ran)的髒(zang)污流(liu)體。 2.3一(yi)體化(hua)節流(liu)式流(liu)量計(ji) 2.3.1一體(ti)化節(jie)流式(shi)流量(liang)計結(jie)構和(he)工作(zuo)原理(li) 一體(ti)化節(jie)流式(shi)流量(liang)計結(jie)構,如(ru)圖1所(suo)示。 一(yi)體化(hua)節流(liu)式流(liu)量計(ji)是将(jiang)節流(liu)裝置(zhi)和 差(cha)壓變(bian)送器(qi) 做成(cheng)一體(ti),由差(cha)壓變(bian)送器(qi)輸出(chu)4~20mA差壓(ya)信号(hao),可測(ce)量多(duo)種介(jie)質(液(ye)體、氣(qi)體、蒸(zheng)汽),設(she)計了(le)防凍(dong)式隔(ge)離器(qi),簡化(hua)了流(liu)量計(ji)結構(gou),便于(yu)安裝(zhuang)。一體(ti)化節(jie)流式(shi)流量(liang)計可(ke)采用(yong)多種(zhong)節流(liu)件,常(chang)用ISA1932标(biao)準噴(pen)嘴及(ji)标準(zhun)孔闆(pan)。 配置(zhi)智能(neng)化差(cha)壓變(bian)送器(qi)和帶(dai)通訊(xun)功能(neng)的流(liu)量顯(xian)示💘設(she)備的(de)一體(ti)化節(jie)流式(shi)流量(liang)計,可(ke)通過(guo)HART協議(yi)實現(xian)寬量(liang)程比(bi)檢測(ce),流量(liang)測量(liang)範圍(wei)度可(ke)達到(dao)6∶1~10∶1或更(geng)寬。充(chong)滿管(guan)道的(de)流體(ti)流經(jing)管道(dao)内的(de)節流(liu)裝置(zhi),流束(shu)将在(zai)節流(liu)件處(chu)形成(cheng)局部(bu)收縮(suo),從而(er)👨❤️👨使流(liu)速增(zeng)加,靜(jing)壓力(li)降低(di),在節(jie)流件(jian)前後(hou)産生(sheng)了靜(jing)壓力(li)差🌈(或(huo)差壓(ya))。流體(ti)🌈的流(liu)速愈(yu)大,在(zai)節流(liu)件前(qian)後産(chan)生的(de)差壓(ya)也愈(yu)🙇♀️大。因(yin)此通(tong)過測(ce)量差(cha)壓的(de)方法(fa)可測(ce)量流(liu)量[2]。 2.3.2一(yi)體化(hua)節流(liu)式流(liu)量計(ji)用于(yu)蒸汽(qi)計量(liang)的優(you)點 ①測(ce)量範(fan)圍寬(kuan)約爲(wei)10∶1;②優先(xian)選定(ding)值ISO1932噴(pen)嘴,壓(ya)損小(xiao)(同流(liu)量,同(tong)β值情(qing)況㊙️下(xia),爲孔(kong)闆的(de)60%),檢定(ding)周期(qi)長(是(shi)孔闆(pan)的4倍(bei));③引☁️壓(ya)管不(bu)積存(cun)冷✏️凝(ning)水;④采(cai)用專(zhuan)利技(ji)術———防(fang)凍隔(ge)離器(qi),不需(xu)伴熱(re)、保溫(wen)和🌐隔(ge)離器(qi),節約(yue)能源(yuan);⑤介質(zhi)适用(yong)性強(qiang)(特别(bie)适用(yong)于蒸(zheng)汽流(liu)量測(ce)量),動(dong)态性(xing)能好(hao),結構(gou)簡單(dan),故障(zhang)率低(di),安裝(zhuang)維護(hu)簡便(bian)。 2.3.3一體(ti)化節(jie)流式(shi)流量(liang)計用(yong)于蒸(zheng)汽計(ji)量的(de)缺點(dian) ①上下(xia)遊直(zhi)管段(duan)應是(shi)圓形(xing),内壁(bi)光滑(hua),其内(nei)徑與(yu)流量(liang)計🤞标(biao)🌈稱🔱内(nei)‼️徑相(xiang)同;②一(yi)體化(hua)節流(liu)式流(liu)量計(ji)必須(xu)垂直(zhi)安裝(zhuang)在與(yu)其公(gong)稱通(tong)徑相(xiang)應的(de)水平(ping)管道(dao)上,一(yi)體化(hua)節流(liu)式流(liu)量計(ji)在測(ce)量管(guan)線上(shang)💋遊側(ce)和下(xia)遊側(ce)應配(pei)置一(yi)定長(zhang)㊙️度的(de)直管(guan)段。 2.4流(liu)量計(ji)的選(xuan)型分(fen)析 根(gen)據三(san)種流(liu)量計(ji)的特(te)點,從(cong)測量(liang)精确(que)度、測(ce)量範(fan)圍、壓(ya)力損(sun)失、抗(kang)幹擾(rao)能力(li)及運(yun)行維(wei)護等(deng)方面(mian)進行(hang)比較(jiao),如表(biao)2所示(shi)。 由于(yu)被測(ce)介質(zhi)管徑(jing)較大(da)(DN700),工作(zuo)流量(liang)範圍(wei)寬(10~150t/h),渦(wo)街流(liu)量計(ji)🤞和一(yi)👣體化(hua)節流(liu)式流(liu)量計(ji)在低(di)流量(liang)時保(bao)證測(ce)量的(de)準确(que)性方(fang)面差(cha)一些(xie),會造(zao)成一(yi)定的(de)測量(liang)誤差(cha),而畢(bi)托巴(ba)流量(liang)計測(ce)量範(fan)圍較(jiao)🌈寬,既(ji)能夠(gou)保證(zheng)小流(liu)量時(shi)準确(que)測量(liang),又能(neng)滿足(zu)大流(liu)量的(de)準确(que)測量(liang),同時(shi)在大(da)管徑(jing)上的(de)安裝(zhuang)也較(jiao)易實(shi)現。參(can)照♍其(qi)他企(qi)業畢(bi)托巴(ba)流量(liang)計❌測(ce)👌量低(di)壓蒸(zheng)汽的(de)👅成功(gong)經驗(yan),如表(biao)3所示(shi),确定(ding)該低(di)壓蒸(zheng)汽計(ji)量采(cai)用的(de)流量(liang)計爲(wei)畢托(tuo)巴蒸(zheng)汽流(liu)量計(ji)。 在運(yun)行過(guo)程中(zhong)也要(yao)關注(zhu):①管線(xian)吹掃(sao)或打(da)靶時(shi)應關(guan)閉引(yin)壓閥(fa)✊閥門(men),以保(bao)護流(liu)量計(ji),保證(zheng)在正(zheng)常生(sheng)産過(guo)程中(zhong)的準(zhun)确測(ce)量;②由(you)于該(gai)流量(liang)計沒(mei)有引(yin)壓管(guan)防止(zhi)冷凝(ning)水🚩設(she)置,現(xian)場應(ying)加伴(ban)熱。 3工(gong)業使(shi)用情(qing)況 畢(bi)托巴(ba)蒸汽(qi)流量(liang)計,經(jing)過調(diao)試、組(zu)态等(deng)相關(guan)工作(zuo)以💋後(hou),至3月(yue)❓開始(shi),蒸汽(qi)系統(tong)低壓(ya)蒸汽(qi)外供(gong)量以(yi)該計(ji)量表(biao)(FT414)數據(ju)爲準(zhun),表4爲(wei)2016年1-6月(yue)份蒸(zheng)汽準(zhun)确率(lü)情況(kuang)。 從表(biao)4可以(yi)看出(chu),該蒸(zheng)汽計(ji)量表(biao)(FT414)投用(yong)後,随(sui)着蒸(zheng)汽計(ji)⛷️量準(zhun)确的(de)提高(gao),低壓(ya)蒸汽(qi)管網(wang)差率(lü)有效(xiao)下降(jiang),目前(qian)該表(biao)運行(hang)良好(hao)。 4結束(shu)語 通(tong)過該(gai)工程(cheng)蒸汽(qi)使用(yong)流量(liang)計的(de)選型(xing)與分(fen)析,可(ke)确定(ding)畢托(tuo)巴流(liu)量計(ji)在大(da)口徑(jing)寬流(liu)量蒸(zheng)汽的(de)計量(liang)中有(you)明顯(xian)的優(you)勢,爲(wei)蒸✨汽(qi)交接(jie)計量(liang)提供(gong)較好(hao)的計(ji)量🈲方(fang)案,但(dan)在具(ju)體的(de)計量(liang)中,需(xu)要注(zhu)意該(gai)流量(liang)計沒(mei)有引(yin)壓管(guan)防止(zhi)冷凝(ning)水設(she)置的(de)情況(kuang),做好(hao)設備(bei)伴熱(re)和季(ji)節變(bian)換時(shi)🌏的巡(xun)查工(gong)作,從(cong)而确(que)保蒸(zheng)汽計(ji)量的(de)準📞确(que)可靠(kao)。
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