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    金湖縣華升計量儀器有限公司專注與壓力、溫度、流量、顯示等儀表的生產研發?。?!

    如何選擇大口徑大量程下低壓的蒸汽流量計

    點擊次數:4211  發布日期:2018-06-30  【打印此頁】  【關閉
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    概述
      洛陽石化電力部門輸出的低壓蒸汽是我公司蒸汽管網的重要產出。其測量精度直接影響每臺設備的符合性和經濟性,特別是在SMES3.0電能計量模塊投入使用后。測量的準確性提出了新的要求。動力部門將低壓蒸汽管道送至DN700的大直徑。由于生產調整導致的外部蒸汽流量將導致流量從10噸/小時到150噸/小時不等。原來的流量計不能滿足企業經濟核算的要求。因此,在2015年使用大修進行更新以提高測量精度,選擇流量計以確保大口徑和寬流量工藝條件成為首要任務。
    1、選擇條件
    1.1、蒸汽計量的特點
      作為一種重要的載能流體,蒸汽被廣泛應用于石油,化工,冶金和城市供熱行業。由于蒸汽特性的特殊性,它一直是能源測量的重中之重。蒸汽計量具有以下特點:1蒸汽質量校正和可能的蒸汽兩相流量測量,經常改變相流使用電流流量計測量流量的蒸汽不容易精確測量。 2由于生產調整和工藝物品的變化,蒸汽波動范圍較大,電表的表現很難適應。 3隨著溫度和壓力的變化,蒸汽的物理性質變化很大,難以準確測量。 4蒸汽是工業生產中使用的能源相對昂貴的能源,對單位的經濟核算影響更大。
    1.2、來自電力部門的蒸汽工藝參數


    2、流量計的選擇和分析
      根據項目輸送蒸汽和工藝操作參數的性質,以及廣泛選擇的蒸汽計量流量計類型,可以選擇的流量計的初步確定是Bitobah流量計,渦街流量計和集成流量計。下面分析比較三種流量計的原理和特點。
    2.1、比特流量計
      Pittoba流量計是一種使用皮托管原理提取中心流體流速(全壓 - 靜壓=動壓)并將其轉換為流體體積流量和質量流量的差壓流量計。皮托管原理早已廣泛應用于航空航天工業,如:航空器風洞測試與測試,航空發動機燃氣動力測試,飛機飛行速度棒等,技術成熟。
    2.1.1、組成和工作原理
      Pitob流量計將探頭插入管道的中心,并且總壓孔對準流體在流動方向上,靜壓力流向正流體的方向,總壓力與靜壓之間的差值是在管道中心測量的壓差,以及該點的標準偏差由探頭的風洞校準曲線擬合。壓力,流體的流量基于標準差壓計算。同時,需要用壓力變送器測量流體壓力,用熱電阻溫度計測量流體溫度,并將標準壓差信號,壓力信號和溫度信號引入由單向閥構成的流量積算器中,單片機或直接進入DCS系統。根據探頭的流量方程,進行蒸汽的壓力和溫度補償,以確保測量精度,并顯示壓差,壓力,溫度,瞬時流量,累積流量,熱量和速度等參數。數字。
    2.1.2、Bitoba流量計的優點
    1、高精度。蒸汽測量達到0.5級;
    2、高可靠性。由于探頭結構非常簡單,結構設計合理,導壓管中的介質不流動,碎屑不易進入,因此測量精度可以長時間保持;
    3、寬測量范圍。流量可以精確地從0.2到50000 t / h進行測量。測量低流量,小流量和大口徑特別有效;
    4、易于安裝。只需在管道上的正確位置打個洞。將元件探針插入管道中心可以輕松安裝;
    5、壓力損失小。主元件傳感器由Φ20mm?Φ55mm不銹鋼制成。橫截面積非常小,介質管道幾乎沒有壓力損失。與孔板等節流裝置相比,具有明顯的節能效果; 6現場安裝不需要直管段。
    2.1.3、Bitoba流量計的缺點
    1、價格高,性價比低; 2壓力管沒有冷凝設置和防凍設置。
    2.2、渦街流量計
    2.2.1、組成和工作原理
      渦街流量計是體積流量計。渦街流量計使用流體振蕩原理來測量流量。流體通過管道中的渦流發生體后,會產生一個與流速成正比的渦流,從中可以計算流體流速。流量與渦旋頻率之間的關系可以用下面的公式[1]表示:V = f / k
    其中:f是旋渦的數量; k是儀表系數; V是流動流體的體積。
    2.2.2、渦街流量計用于蒸汽計量的主要優點
    1、結構簡單堅固,無移動部件,可靠性高,長期運行可靠;
    2、安裝方便,維護非常方便;
    3、輸出與流量比例脈沖信號,無零漂,精度高;
    4、壓損小,運行成本低,節能;
    5、測量范圍寬,比例可達1:10;
    6、可廣泛應用,可測量蒸汽,氣體,液體流量。
    2.2.3、渦街流量計用于蒸汽計量的缺點

    1、要求被測介質的雷諾數下限較高,體流速度一般應大于4m / s。如果流速太低,將導致測量精度降低或甚至不能測量小流量。 

    2、它對振動很敏感,可在強烈的振動環境中運行。 ,會影響測量精度; 

    3、對被測介質的清潔度較高,不適合測量頻率信號檢測器造成的臟液嚴重污染。

    2.3、集成節流流量計
    2.3.1、一體式節流流量計結構和操作
    集成節流流量計結構如圖1所示。



    集成節流流量計結構圖
      集成式節流流量計集成節流裝置和差壓變送器,差壓變送器輸出4?20mA差壓信號,測量各種介質(液體,氣體,蒸汽)。防凍隔離器簡化了流量計的結構并且便于安裝。集成式節流流量計可以使用各種節流裝置,常用的ISA1932標準噴嘴和標準節流孔。
      帶有集成差壓變送器的智能流量計和帶通訊功能的流量顯示裝置可以通過HART協議實現對于量程比檢測,流量測量范圍可以從6:1到10:1或更寬。充滿管道的流體流過管道中的節流裝置,流體將在節流閥處形成局部收縮,從而流速增加,靜壓降低,靜壓差(或壓差)為在油門前后產生。流體的流速越大,節氣門前后產生的壓差就越大。因此,流量可以通過測量壓差來測量[2]。
    2.3.2、用于蒸汽計量的集成節流流量計的優點

    1、測量范圍寬度約為10:1;

    2、優先選定值ISO1932噴嘴,壓力損失?。ㄅc流量相同,具有相同的β值,60%的孔板),測試周期長(孔板4次)

    3、壓力管道不積聚冷凝物; 

    4、專利技術 - 防凍隔離器,無需加熱,絕緣和隔離,節約能源;

    5、中等適應性(特別適用于蒸汽流量測量),動態性能好,結構簡單,故障率低,安裝維護方便。

    2.3.3、集成節流流量計用于蒸汽計量的缺點

    1、上,下游直管段內壁應圓滑,內徑應與流量計公稱內徑相同; 

    2、整體流量計必須垂直安裝測量管道上游和下游側的相應水平管道的公稱直徑,集成節流流量計應配置一定長度的直管。

    2.4、流量計選擇分析
      根據三種流量計的特點,從測量精度,測量范圍,壓力損失,抗干擾能力,運行維護等方面進行了比較,如表2所示。


      由于被測介質的直徑較大(DN700)和大范圍的工作流量(10至150 t / h),渦街流量計和集成式節流流量計確保在低流量下的測量精度較差。造成一定的測量誤差,Ventura流量計的測量范圍寬,既可以保證小流量的精確測量,又可以滿足大流量的精確測量。同時,大直徑安裝更容易。參照其他公司的Bitoba流量計測量低壓蒸汽的成功經驗,如表3所示,用于確定低壓蒸汽計量的流量計是遼寧碧濤科技公司制造的Bittopa蒸汽流量計。 ,Ltd.
      在操作過程中,還應注意:(1)在管道吹掃或射擊過程中應關閉減壓閥的閥門,以保護流量計,確保正常生產過程中的準確測量; 2由于流量計沒有抗壓管道保護停止冷凝水設置并為現場增加熱量。
    3、工業用途
      2015年11月初,隨著公司停工的機會,我們安裝了遼寧比托瓦科技有限公司生產的Bitowa蒸汽流量計。經過調試,配置等相關工作,蒸汽系統于3月開始運行。外部蒸汽供應基于本儀表的數據(FT414)。表4顯示了我們公司2016年1月至6月的蒸汽準確率。



    從表4可以看出,蒸汽計(FT414)投入使用后,隨著蒸汽計量精度的提高,洛陽石化公司的低壓蒸汽管網速率有效降低,儀表正在運行好。
    4、結論
      通過使用流量計選擇和分析蒸汽,可以確定Pitobba流量計在測量大直徑和寬流量蒸汽方面具有明顯的優勢,并為蒸汽傳輸測量提供了更好的測量方案,但是具體測量在上述情況下,必須注意流量計沒有壓力管來防止凝結水的凝固,并在設備伴有熱量和季節變化時進行檢查工作,所以確保蒸汽測量的準確性和可靠性。






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