蒸氣流量計(jì)的測量原理是怎樣的?
蒸汽是一種二次能源,要燃燒大量的煤和其他燃料(如抽或天然氣)才能獲得蒸汽的熱能。因此,蒸汽流量的測量,對企業(yè)加強(qiáng)生產(chǎn)成本核算、一能源管理、公平貿(mào)易、提高經(jīng)濟(jì)效益都有重要意義。蒸汽是一種比較清潔的高溫介質(zhì),蒸汽一般以質(zhì)量流量作為計(jì)量單位,速度式流量計(jì)在計(jì)量蒸汽體積流量的同時必須同時計(jì)量出蒸汽的密度。蒸汽是一種隨壓力和溫度變化易產(chǎn)生相變的介質(zhì)。當(dāng)壓力升高或溫度降低到一定程度時,蒸汽可從氣相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?熱水);當(dāng)壓力降低或溫度升高時,可從熱水變成蒸汽。當(dāng)溫度再升高,又可從飽和蒸汽變成過熱蒸汽。因此,測量蒸汽流量時,要根據(jù)它的溫度和壓力判斷它的狀態(tài),以免產(chǎn)生較大的誤差。
水蒸汽是氣相,在一定的條件下會變成液相;飽和水蒸汽中的水滴是液相,在一定的條件下,比如突然減壓,液相會被突然變成氣相。這是蒸汽流量計(jì)質(zhì)量流量測量中常常遇到的相變轉(zhuǎn)化。
在推導(dǎo)式蒸汽質(zhì)量流量計(jì)中,蒸汽相變會影響蒸汽通過溫度壓力求取密度的關(guān)系,往往會產(chǎn)生誤差。蒸汽在長距離輸送后,熱量減小,溫度降低,部分蒸汽冷凝出現(xiàn)相變而變成水滴,在濕蒸汽中,水滴所占的體積比很小,對蒸汽流量計(jì)的影響不大。 在選用渦街流量計(jì)作為蒸汽流量計(jì)時,水滴對渦街流量計(jì)輸出的影響很小,故可認(rèn)為, 渦街流量計(jì)的輸出完全是由濕蒸汽的干部分引起的。對干部分的密度,無論是壓力補(bǔ)償或溫度補(bǔ)償,都可以較精確地查出。在蒸汽貿(mào)易結(jié)算中,如雙方約定按照蒸汽干部分結(jié)算費(fèi)用,冷凝水不收費(fèi),則蒸汽相變對測量的影響微不足道。如冷凝水也按照蒸汽一樣收費(fèi),則渦街流量計(jì) 的計(jì)量結(jié)果會因?yàn)椴糠终羝南嘧兌汀?/span>
宏儀渦街流量計(jì)在現(xiàn)場測量蒸汽流量,在選用孔板流量計(jì)作為蒸汽流量計(jì)使用時,濕度對測量結(jié)果會產(chǎn)生不同的影響。當(dāng)過熱蒸汽熱量損失而脫離過熱狀態(tài)后,可能出現(xiàn)兩種情況。一種是進(jìn)入臨界飽和狀態(tài),另一種是進(jìn)入過飽和狀態(tài)。如果進(jìn)入臨界飽和狀態(tài),從理論上講,流量計(jì)不會因此而增大誤差;如果進(jìn)入過飽和狀態(tài),測量結(jié)果就會出現(xiàn)負(fù)誤差。在濕度不進(jìn)行測量的情況下,測量結(jié)果偏低多少是個未知數(shù)。