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蒸汽計量中渦街流量計與孔板流量計比較

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蒸汽計量儀表逐步由孔板流量計技改為渦街流量計,從運行情況分析,渦街流量計在飽和蒸汽流量測量中用來代替孔板流量計是可行的,在保障計量精度的前提下,既省錢又省力,有效提高了企業管理水平,節約了能源,降低了生產成本,從而提高企業的競爭力。

在能源蒸汽計量過程中,準確計量飽和蒸汽流量比較困難,因為飽和蒸汽具有如下特點:

1、飽和蒸汽的溫度與壓力之間一一對應,二者之間只有一個獨立變量。

2、飽和蒸汽容易凝結,在傳輸過程中如有熱量損失,并導致溫度與壓力的降低。無論采用何種流量計檢測飽和蒸汽的流量,在蒸汽壓力波動的條件下工作,必須采取壓力補償措施,這是因為在流量方程中,都含有蒸汽密度的因素,工作條件與設計條件不一致時,讀數就會產生誤差,誤差的大小和工作壓力與設計壓力偏差的大小有關,P實>P設將出現負誤差,否則將出現正誤差。所以蒸汽計量在選擇儀表時應綜合考慮以下主要因素:測量方法、性能要求和儀表規范、被測流體特性、環境條件、經濟條件(購置費用、安裝費用、運行費用、校驗費用、維護費用)。在此以這兩種流量計為例加以比較說明。

1、渦街流量計與孔板流量計目前的技術水平

渦街流量計的基本結構由渦街發生體、檢測元件、信號處理放大電路組成,目前對于渦街發生體的研究已達到相當完善的程度,以三角型發生體為最佳型體,檢測元件有熱敏電阻、應變片、壓電晶體、差動電容、超聲波等。渦街流量計具有安裝方便(可直接在管道上安裝)、體積小、互換性強、長期運行精度高,可適用于大多數液體、氣體和蒸氣測量??装辶髁坑嫷募夹g發展水平仍以確定的經驗公式為基礎,孔板節流裝置由于結構簡單,造價低、可靠等優點,它幾乎適用于所有介質測量,而與之配套的差壓變送器發展迅速,使其本身具有的不足得以彌補。

2、渦街流量計與孔板流量計綜合性能評價

孔板流量計(簡稱孔板)由節流件取壓裝置和差壓變送器組成,導壓管對于易凍的場所需要有伴熱措施,一個流量測量回路靜密封點為20個左右,使用中存在如下問題:易凍、易堵、易漏、伴熱容易造成差壓變送器器件老化、某些場合導壓管需加隔離液,由于伴熱或工藝操作不穩,正、負導壓管隔離液液線常常不等,產生液柱差,使流量指示不準。以上都會使流量系數發生變化,測量精度降低,縮短導壓管把差壓變送器直接安裝在管道上,但仍有流動的死區。

渦街流量計(簡稱渦街)只有3個靜密封點,不易泄漏,沒有流動的死區,不需伴熱保溫,不受流體重度、溫度、壓力、和粘度等影響,流量系數長期不變。但渦街在有振動場合使用時,會使流量測量不準。目前,市場上已推出抗振型的渦街,來克服振動對流量測量不準的影響。

1)初步投資

一臺進口渦街大約1.9萬元人民幣(Dg15-Dg80),而一臺節流裝置包括差

壓變送器、孔板及法蘭、導壓管、閥門、保溫箱或保護箱需2萬元人民幣,從

長遠觀點看、采用渦街是合算的。

2)安裝費用

渦街安裝簡單,只需保證流量計前后有一定的直管段即可,孔板直線段、同心度、導壓管、變送器、保溫箱都有一定的安裝要求、安裝費用是渦街的數倍。

3)維護費用

渦街除在計量上要求周期性標定外,一般不會出現故障,而孔板則不然,

消漏,定期排污,灌隔離液,更換導壓管、閥門、保溫、清洗孔板等,有一定

的維護量。如孔板測量回路,每二年保溫伴熱系統改造就得投入一定的維修費,

這還不包括差壓變送器的更新,孔板更新費用。算下來足可以買一定數量的渦

街。

綜上述,渦街流量計具有壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度,壓力,溫度,年度等參數影響,無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小,儀表參數能長期穩定等特點,在公司蒸汽流量測量中的成功應用確實給流量測量帶來序號好處。