蒸汽亦稱“水蒸氣”。根據(jù)壓力和溫度對(duì)各種蒸汽的分類為:飽和蒸汽,過(guò)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(dòng)力;作為驅(qū)動(dòng),電廠發(fā)電也是通過(guò)加熱水產(chǎn)生蒸汽進(jìn)行。
過(guò)熱蒸汽:如果把飽和蒸汽繼續(xù)進(jìn)行加熱,其溫度將會(huì)升高,并超過(guò)該壓力下的飽和溫度。這種超過(guò)飽和溫度的蒸汽就稱為過(guò)熱蒸汽。過(guò)熱蒸汽有其本身的應(yīng)用領(lǐng)域,如用在發(fā)電機(jī)組的透平,通過(guò)噴嘴至電機(jī),推動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。但是過(guò)熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過(guò)程,這是因?yàn)檫^(guò)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(guò)熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的,從而會(huì)降低工藝制程設(shè)備的性能。
渦街流量計(jì)特點(diǎn)
目前蒸汽流量及有很多種,渦街流量計(jì)、孔板流量計(jì)、容積式流量計(jì)、貫流式流量計(jì)等等,越是精度高的對(duì)外界條件要求也就越高,不如說(shuō)壓力和流量需要穩(wěn)定或恒定,至少是波動(dòng)范圍小的。渦街流量計(jì)目前已成為測(cè)量蒸汽流量主流的流量?jī)x表之一,其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的測(cè)量?jī)x器。
渦街流量計(jì)都是在單相流動(dòng)狀態(tài)下評(píng)定其測(cè)量性能,現(xiàn)在還沒(méi)有以單相流標(biāo)定的流量計(jì)用來(lái)測(cè)量?jī)上嗔鲿r(shí)系統(tǒng)變化的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。但是,兩相流是客觀存在的,它對(duì)流量測(cè)量的影響也是無(wú)法避免的,盡管困難較多,人們還是在想方設(shè)法研究其對(duì)流量測(cè)量影響的機(jī)理,并采取相應(yīng)的對(duì)策,提高流量測(cè)量精度。
渦街流量計(jì)測(cè)量蒸汽流量難點(diǎn):
干蒸汽在長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中,會(huì)因熱量損失而出現(xiàn)部分凝結(jié),導(dǎo)致蒸汽干度降低,變成濕蒸汽。水平管中氣液兩相流動(dòng)結(jié)構(gòu)同氣液兩相體積比及流動(dòng)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(shí)候,也會(huì)表現(xiàn)為環(huán)狀流動(dòng),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(dòng)時(shí)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(dòng)的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)泡狀流動(dòng)結(jié)構(gòu)、彈狀流動(dòng)結(jié)構(gòu)、塊狀流動(dòng)結(jié)構(gòu)、帶纖維的環(huán)狀流動(dòng)結(jié)構(gòu)和環(huán)狀流動(dòng)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(guò)量的水在上升管道中的流動(dòng)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(huì)表現(xiàn)為帶纖維的環(huán)狀流動(dòng)結(jié)構(gòu)。其中,纖維狀流體其實(shí)是連成條的凝結(jié)水。在垂直下降管道中的流動(dòng):在垂直下降管道中,氣液兩相流動(dòng)的結(jié)構(gòu)與作垂直上升流動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)很相似,但有不同,不僅流動(dòng)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。
渦街流量計(jì)測(cè)量蒸汽想要準(zhǔn)確應(yīng)合理布置疏水器:
人們很早就發(fā)現(xiàn)蒸汽帶水較多時(shí),渦街流量計(jì)會(huì)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(jì)應(yīng)有與流速成正比的穩(wěn)定的脈沖輸出。但是有時(shí)卻發(fā)現(xiàn)儀表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(biāo)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(gè)脈沖,嚴(yán)重的時(shí)候,是少了很多脈沖,zui嚴(yán)重的時(shí)候是完全沒(méi)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)。
疏水點(diǎn)的合理布置對(duì)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(jì)進(jìn)行測(cè)量。蒸汽嚴(yán)重帶水,將使渦街流量計(jì)出現(xiàn)“漏脈沖”現(xiàn)象,更嚴(yán)重時(shí),渦街流量計(jì)會(huì)完全沒(méi)有脈沖輸出。對(duì)于蒸汽嚴(yán)重帶水影響渦街流量計(jì)正常測(cè)量的情況,常用的處理方法是在渦街流量計(jì)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(jì)正常測(cè)量。
渦街流量計(jì)主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。渦街流量計(jì)是一種屬于對(duì)管道流速分布突變、回旋流和液流脈動(dòng)等干擾較敏感的流量計(jì)。所以應(yīng)充分重視現(xiàn)場(chǎng)管道的安裝、使用條件,嚴(yán)格遵照使用說(shuō)明書的技術(shù)要求安裝使用。渦街流量計(jì)可以安裝在室內(nèi)或室外。如果安裝在管道地井內(nèi)部,需要考慮防止被水淹沒(méi),應(yīng)選用防水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝,但測(cè)量液體和氣體時(shí),為了防止氣泡和液滴的干擾,具體的安裝位置需注意。
渦街流量計(jì)應(yīng)用指南:
一、工藝管道上、下游配管內(nèi)徑D與傳感器內(nèi)徑D′相同,其差異滿足下述條件:0.95D≤D′≤1.1D。
二、配管應(yīng)與傳感器同心,同軸度小于0.05D′。
三、管道密封墊不能凸人管道內(nèi),其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑大1-2mm。
四、如需斷流檢查或清洗傳感器,應(yīng)增加設(shè)置旁通管道。
五、現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)減小現(xiàn)場(chǎng)電機(jī)振動(dòng)對(duì)渦街流量計(jì)的影響值。應(yīng)盡量避開(kāi)振動(dòng)源,采用彈性軟管在小口徑中連接,并加裝管道支撐物。
流量計(jì)的精度是在出廠之時(shí)都曾經(jīng)斷定好的。然而咱們?cè)趯?shí)際應(yīng)用上仍是會(huì)呈現(xiàn)精度降低的成績(jī),每種流量計(jì)精度的轉(zhuǎn)變水平也是不雷同的。那么咱們要怎么才能處理流量計(jì)精度的降低呢?下面小編就來(lái)為大家詳細(xì)介紹一下處理辦法。 1、節(jié)省安裝 節(jié)省安裝這類儀表的準(zhǔn)確度個(gè)別不須要流體標(biāo)定,出廠測(cè)驗(yàn)多采取“干標(biāo)”法,根本準(zhǔn)確度是可能盤算出來(lái)的。盤算時(shí)根據(jù)的是需方供給的“額外值”,對(duì)介質(zhì)的密度可采取主動(dòng)彌補(bǔ)、智能化表現(xiàn),這種情形下須要重點(diǎn)存眷的是儀表裝置的所在能否合乎儀表請(qǐng)求,比方直管段長(zhǎng)度,假如達(dá)不到請(qǐng)求,其附加偏差的盤算要參考該儀表的闡明書。假如對(duì)介質(zhì)的密度采取人工盤算,當(dāng)流體介質(zhì)的現(xiàn)實(shí)狀況差別于計(jì)劃狀況時(shí),對(duì)個(gè)別氣體來(lái)說(shuō)要對(duì)流量表現(xiàn)值乘以一個(gè)修改系數(shù),T、Z、P分辨為計(jì)劃時(shí)額外任務(wù)狀況下的介質(zhì)溫度、緊縮系數(shù)、介質(zhì)壓力;t、z、p分辨為現(xiàn)實(shí)任務(wù)狀況下的介質(zhì)溫度、緊縮系數(shù)、介質(zhì)壓力。顯然,現(xiàn)實(shí)任務(wù)時(shí)流體的溫度壓力是隨機(jī)變更的,超聲波流量計(jì)人工彌補(bǔ)只能對(duì)均勻值停止彌補(bǔ),偏差是明顯的,較好的措施是采取智能化儀表主動(dòng)彌補(bǔ)。對(duì)幻想(或?yàn)l臨幻想的)氣體,這種彌補(bǔ)精度是相稱高的,表現(xiàn)品質(zhì)流量或尺度體積流量的準(zhǔn)確度可到達(dá)±1%?! 」?jié)省安裝對(duì)直管段有必定請(qǐng)求,在不克不及滿意時(shí)惹起的附加偏差,對(duì)尺度節(jié)省安裝有劃定。 2、容積式流量計(jì) 對(duì)容積式流量計(jì)在現(xiàn)實(shí)任務(wù)前提下,惹起的附加偏差平日是因流體介質(zhì)的溫度、壓力對(duì)計(jì)量腔體積的影響,在已知腔體材質(zhì)的情形下,能夠盤算出體積的變更,對(duì)表現(xiàn)儀表的讀數(shù)加以修改?,F(xiàn)實(shí)流體的粘度對(duì)儀表讀數(shù)也可能有影響,要依據(jù)儀表的闡明書來(lái)斟酌。而直管段長(zhǎng)度個(gè)別不影響其準(zhǔn)確度,這是這類儀表凸起的長(zhǎng)處。這類儀表表現(xiàn)的是流體在任務(wù)狀況下的體積流量,應(yīng)用者須要的平日是尺度狀況下的體積流量或品質(zhì)流量,還須要停止流體的密度彌補(bǔ)。當(dāng)初新型流量計(jì)年夜多應(yīng)用了智能型表現(xiàn)儀表,并停止了密度主動(dòng)彌補(bǔ)?! ?i>3、電磁流量計(jì) 電磁流量計(jì)的道理是根據(jù)法拉第的電磁感到定理,傳感器的管道內(nèi)徑(流暢面積)對(duì)丈量值有影響,流體介質(zhì)的壓力溫度差別于參比前提時(shí),流暢面積的差別形成儀表讀數(shù)的轉(zhuǎn)變能夠盤算出來(lái),不然要發(fā)生必定的偏差。該儀表對(duì)直管段有較低的請(qǐng)求,壓力變送器應(yīng)用者要留神,現(xiàn)在尚無(wú)在直管段缺乏時(shí)的修改公式。該儀表丈量的是任務(wù)狀況下的體積流量,若須要尺度狀況下的體積流量或品質(zhì)流量,尚需停止密度彌補(bǔ)?! ?i>4、渦輪番量計(jì) 這種儀表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的前提比擬敏感,應(yīng)用者可以完整滿意它的請(qǐng)求,以便堅(jiān)持出廠準(zhǔn)確度。當(dāng)流體介質(zhì)的溫度壓力與參比前提差異較年夜時(shí),可依據(jù)傳感器的材質(zhì)跟溫度壓力盤算出傳感器殼體的體積變更,對(duì)儀表讀數(shù)加以修改。當(dāng)流體介質(zhì)任務(wù)狀況下的粘度與標(biāo)定流體的粘度相差較年夜時(shí),應(yīng)依據(jù)儀表制作廠供給的粘度修改曲線停止修改。渦輪番量計(jì)對(duì)其高低游的直管段長(zhǎng)度有必定請(qǐng)求,應(yīng)想法滿意,特殊是在用戶請(qǐng)求高精度時(shí)。儀表表現(xiàn)的是介質(zhì)任務(wù)前提下的體積流量,若要曉得尺度體積流量或品質(zhì)流量,還須要停止密度彌補(bǔ)。渦輪番量計(jì)的丈量準(zhǔn)確度較高,常用作尺度表來(lái)標(biāo)定任務(wù)儀表。 5、渦街流量計(jì) 投入式靜壓液位變送器這種儀表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的前提比擬敏感,應(yīng)用者可以完整滿意它的請(qǐng)求,以便堅(jiān)持出廠準(zhǔn)確度。當(dāng)流體介質(zhì)的溫度、壓力與參比前提差異較年夜時(shí),可依據(jù)傳感器的材質(zhì)跟溫度、壓力盤算出傳感器殼體的體積變更,對(duì)儀表讀數(shù)加以修改。渦街流量計(jì)對(duì)其上、卑鄙的直管段長(zhǎng)度有較高請(qǐng)求,應(yīng)想法滿意,特殊是用戶請(qǐng)求高精度時(shí)。儀表表現(xiàn)的是介質(zhì)任務(wù)前提下的體積流量,若要曉得尺度體積流量或品質(zhì)流量,還須要停止密度彌補(bǔ)。