溫壓補（bǔ）償蒸汽流量計在供熱係統中技術問題討論
點擊次（cì）數：2078 發布時間（jiān）：2021-01-07 15:35:30
一、關於蒸汽流量計產品的選型
直到目前，在（zài）工業生產中使用的流量計儀表約有60多種，但（dàn）對於任意量程，流動（dòng）狀態（tài）等條件都適用的儀表（biǎo）還（hái）未研製出來（lái），每種測量儀表都有（yǒu）它的優勢（shì）和局限。目前的蒸汽流量計的儀表主要有溫壓補償蒸汽（qì）流量計、差（chà）壓式（shì）流量計（jì）（包括孔板、V錐、均速管、彎管）、浮子（zǐ）式流量計（jì）等。溫壓補（bǔ）償蒸汽流量計是基於卡（kǎ）門渦街原理而研製成功的一（yī）種流量計，現在諸多發達（dá）**的使用比例大（dà）幅度上升，並廣泛用於各個領域，是孔板（bǎn）流量（liàng）計的理想替代（dài）產品。孔板流量計有國際標準（zhǔn），理論精度高，應用十分普遍，但也有安裝不便、需配差壓（yā）變送器使用、易發生蒸（zhēng）汽泄漏、由於諸多因素導（dǎo）致測量誤（wù）差比例大等諸（zhū）多缺點。彎（wān）管流量計結構簡單，價格低廉（lián），隨著機械加工業的發展和行業（yè）標準化規範（fàn）化，彎管傳感器質量越來越好，價格也低廉許多，且傳感器耐磨損（sǔn），量程範圍寬，隻要是可以用孔板、渦街、均速（sù）管流量計來測量的管道內流體流量都可以用彎管流量計進行測量，適應性強。V型錐流量（liàng）計的優點是（shì）標準化、結構簡單強度大（dà）、價格低（dī）廉、通用性強、易於被加工製造。但也有線性差、流出係數不（bú）穩定、重複性不高等缺陷。
二、供熱（rè）係統中蒸（zhēng）汽流量測量儀表的問題
2.1 蒸汽流量測量儀表伴熱方式問題（tí）
在工業生產中，作為熱能傳遞的介質，蒸汽被廣泛地應（yīng）用，因（yīn）此保證對蒸（zhēng）汽的流量、壓（yā）力進行無故障測量與（yǔ）控製是熱工儀表（biǎo）方麵要完成的重要工作（zuò）。一般蒸汽流量的測量工（gōng）作用孔板與壓差變送器進行。為保障測量儀正常工作，在儀器的設（shè）置上：變送器安裝在距離管道垂直（zhí）約4到十幾米的下方，一次閥後裝有冷凝器。其正常工作狀態是：兩個冷凝器進口（kǒu）管的水（shuǐ）平高度一樣，兩冷（lěng）凝（níng）器（qì）內的氣液分界麵高（gāo）度一致，蒸（zhēng）汽可以不費力地進入冷凝器，冷凝器中多餘（yú）的水分應可（kě）以無阻的通過閥流進蒸汽管（guǎn）道內部（bù），氣泡不能在正負壓室裏麵，啟動伴熱後正負壓管在相同的垂直和傾（qīng）斜部位中水的溫度要保持一致。為維護以上條件，儀器在實際工作（zuò）中產生了一些問題：*一，伴熱蒸汽的外泄會導致能源流失，如測量信號導壓管較長（zhǎng）或儀表保溫箱大於正常體積，疏（shū）水器的性能不夠，都（dōu）會導致伴（bàn）熱回路的蒸汽損失和能源損（sǔn）耗。*二，導壓管（guǎn）較長且垂（chuí）直高度（dù）高（gāo）的原因，使得管內空氣排不淨（jìng），會造成附加壓差。*三，易導致（zhì）欠伴熱凍壞設備，由於蒸汽壓力不穩定、疏水（shuǐ）器調整問題、氣溫（wēn）突變和維（wéi）護不（bú）當等因素，可能發生管路凍（dòng）裂，造成設備的損失（shī）。*四，過伴熱會損傷設備。*五，箱體（tǐ）容易腐蝕等問（wèn）題且保溫箱內空間限製，安（ān）裝與維（wéi）護不便。
2.2 蒸汽流量測量誤差問題（tí）
目前我國主要測量蒸汽流量（liàng）的儀表（biǎo）主要有：差壓式流量計、溫壓補償蒸汽流量計、旋翼式蒸汽流（liú）量計等各式流量計。在使用（yòng）過程中（zhōng），有些流量計沒有實測溫（wēn）差補償，有的測量裝置實際運行的流量、工作溫度（dù）、壓力設計方麵提供的參數相差較大，使得測量結果不準。
三、針對供熱係統中蒸汽流量測量儀表（biǎo）的改進策略（luè）
3.1 蒸汽流量測量儀表伴熱方式改進（jìn）對策
在（zài）蒸汽流量（liàng）測量儀表（biǎo）的（de）改善方麵，如果將變送（sòng）器和冷凝器安裝在同一個保溫（wēn）箱中，利（lì）用冷凝器自身的熱量可解決問題。
在具體實施方麵，解決方法可分為三步：*一，保溫箱由帶保溫層（céng）的底板、活動隔板、箱體構成，把冷凝器、導壓（yā）管、變送器集中安裝在底板上，在夏冬季節變換時，可改變活動隔板的位置，箱體可分成兩個部分（fèn），分別是冷凝器箱與變送器（qì）箱，為防止變送器箱的溫度上升過快，變送器箱的側（cè）壁要設置百（bǎi）葉窗、以便（biàn）通風散熱。冬季到來時，活動隔板放到百葉窗側的插槽裏麵，將百葉窗堵起，用冷凝器的熱量對變送器進行保溫伴熱。由於蒸汽的溫度隨不同監（jiān）測點的變（biàn）化（huà）而變化，保溫箱（xiāng）內的溫度問題可采用將冷凝器包裹一部分的辦（bàn）法進行調（diào）整。*二（èr），為防止冷凝器的（de）熱量從導壓管傳到（dào）變（biàn）送器上（shàng）使得變（biàn）送（sòng）器的（de）溫度升的過高，導壓管應盡量采用細管徑且使用不易腐蝕的（de）管材（如：6mm的紫（zǐ）銅管）以降低熱傳導的麵積。至於管徑細容易堵（dǔ）塞的問題則不用考慮，因為隻有幹淨的蒸餾水留在管路（lù）內，隻要導壓管本身無生（shēng）鏽、堵塞現象就（jiù）不（bú）會有問題。*三，箱體與底（dǐ）板用扣箱式分體結構，這樣有利於變（biàn）送器的安裝和維護，又因（yīn）箱體體積減小，罩住變送器和冷凝器更加方（fāng）便，因此熱量損失減少（shǎo）的同時，也大大降低了成本。以上的安裝方式滿（mǎn）足各項（xiàng）技術要求，且由於（yú）質量（liàng）與性能的提升（shēng），使得維護工作較少，且從根本上（shàng）解決了伴熱（rè）蒸汽外（wài）泄及由於保溫伴熱方麵的因素造成的能源（yuán）和（hé）設備損失的問題，效果明顯。
3.2 測量誤差的（de）應用對策及排除故障方法
為使測量結果更（gèng）準確，工作人員*先在儀表選型（xíng）上下工夫，蒸汽流量計量不正常，是量程不正確的原因。由（yóu）於用氣旺（wàng）季、淡季的用氣差量過於（yú）懸殊（shū），普通蒸汽計（jì）量儀表範圍難以適應（yīng），因此，工作人員在選擇計量儀器時需（xū）要明確流量範圍。在選型時，管道直徑問題也要考慮，由於在設計節流裝置的時候，一（yī）般（bān）都以公稱名義管（guǎn）徑值為標準，但公稱名義管徑值與實際管徑值還是有誤差，因此工作人員在設計前*好進（jìn）行管徑的實測，以減（jiǎn）少（shǎo）計算誤差。其（qí）次，儀表（biǎo）長期處在高溫、高壓（yā）環境中，表件很（hěn）容易損壞、阻塞（sāi）、鏽蝕。如：分流旋翼式蒸汽流量（liàng）計在使用過程中，石墨軸承（chéng）被磨損會（huì）造成轉軸上跳（tiào）；如不注意防凍，表件也會（huì）被凍壞；孔板差壓（yā）式蒸汽流量計應檢查孔板開口的圓麵是否鏽蝕，有（yǒu）沒有附著髒物，對孔板也要時常更換。*後，在長時間的使用以後（hòu），蒸汽流（liú）量測量儀表的管道和節流裝置會發生變化，節流件（jiàn）主要依（yī）靠結構形（xíng）狀及尺寸保持信號的準確性（xìng），幾何形狀的變化會給測量帶（dài）來誤差，測量誤差的變化由於無法從信號中得到察覺，因此要對（duì）節流件做定期檢查。如果幾何尺寸變（biàn）化不大，則可繼續使用，但也要在實測數據對（duì）設計數據進行規範，以保證測量的準確性。
從（cóng）排（pái）除故障方法上看，即使（shǐ）如（rú）優勢眾多的漩渦流量計在測量時也會出現（xiàn）安全閥動作，超上限流速使用、脈動流導致的誤差（chà）。如：上海浦東某熱力公司向業內一家企業提供的蒸汽測量表，在投入運行幾年後突然（rán）增加70%，引起了（le）用戶對計量數據的異議，並提出隻能按照往常的*大值付費的（de）解（jiě）決方案。通過檢查，工作人員未發現異（yì）常，隻觀察到瞬時流量大（1.6t/h）且（qiě）分配器上蒸汽壓力高（0.46MPa）的現象。因（yīn）此供需（xū）雙方找到中間人對儀表問題進行（háng）深入調查，檢查人員先對儀表（biǎo）的狀況進行全麵檢查，當（dāng）時（shí）蒸汽質量流（liú）量顯（xiǎn）示數量為865kg/h，因此檢查員認為儀表正常。由於供方表示流量（liàng）的顯示數值升高（gāo）與壓力（lì）升高一定存在因果關係，因（yīn）此（cǐ）檢察員（yuán）將分配器上蒸汽壓力升高到（dào）0.46MPa，然後再觀察流量值是否有明（míng）顯升高（gāo）的問題。雖然壓力升高可能造成安全閥排氣管發燙，但影響不大。檢查員又查看了口徑為DN32的安全閥，整定值是0.38MPa，且排氣口徑DN50的管（guǎn）引入下水道，因此可知分配器壓力為0.46MPa時，安全閥就已經打開，在此時，從安全閥中每小時排（pái）掉700千克左右的蒸汽（qì）是非常可能的。關於減壓閥的整定值是0.35MPa，時壓力卻有0.46MPa的問題，需方表示，此減壓閥可能有卡滯現（xiàn）象，導致儀器失控，已通知供應商。從以上分析可得此蒸汽測量流量儀器，減壓閥故障導致壓力升高，導致安全閥動作，因此進場流量相應提高，造成故障。
四、本文結語
綜上所述，改善溫壓補償（cháng）蒸汽流（liú）量計等蒸汽流（liú）量測量儀表伴熱（rè）方式和測量準確性問題是提（tí）高蒸汽測量儀表使用效能的重要方法。由（yóu）分析可得，溫壓補償蒸（zhēng）汽流量計等蒸汽流量（liàng）測量儀表伴熱方式的提高和合（hé）理使用（yòng）蒸汽流量測量儀表可以（yǐ）解決了伴熱蒸汽外泄及由於保溫伴熱方麵的因素造成的能源和設備損失，提高測量的準確性。因此，我們應從以上兩個方麵完善供熱係統中關於蒸（zhēng）汽流（liú）量測量儀表的（de）技術。
直到目前，在（zài）工業生產中使用的流量計儀表約有60多種，但（dàn）對於任意量程，流動（dòng）狀態（tài）等條件都適用的儀表（biǎo）還（hái）未研製出來（lái），每種測量儀表都有（yǒu）它的優勢（shì）和局限。目前的蒸汽流量計的儀表主要有溫壓補償蒸汽（qì）流量計、差（chà）壓式（shì）流量計（jì）（包括孔板、V錐、均速管、彎管）、浮子（zǐ）式流量計（jì）等。溫壓補（bǔ）償蒸汽流量計是基於卡（kǎ）門渦街原理而研製成功的一（yī）種流量計，現在諸多發達（dá）**的使用比例大（dà）幅度上升，並廣泛用於各個領域，是孔板（bǎn）流量（liàng）計的理想替代（dài）產品。孔板流量計有國際標準（zhǔn），理論精度高，應用十分普遍，但也有安裝不便、需配差壓（yā）變送器使用、易發生蒸（zhēng）汽泄漏、由於諸多因素導（dǎo）致測量誤（wù）差比例大等諸（zhū）多缺點。彎（wān）管流量計結構簡單，價格低廉（lián），隨著機械加工業的發展和行業（yè）標準化規範（fàn）化，彎管傳感器質量越來越好，價格也低廉許多，且傳感器耐磨損（sǔn），量程範圍寬，隻要是可以用孔板、渦街、均速（sù）管流量計來測量的管道內流體流量都可以用彎管流量計進行測量，適應性強。V型錐流量（liàng）計的優點是（shì）標準化、結構簡單強度大（dà）、價格低（dī）廉、通用性強、易於被加工製造。但也有線性差、流出係數不（bú）穩定、重複性不高等缺陷。
二、供熱（rè）係統中蒸（zhēng）汽流量測量儀表的問題
2.1 蒸汽流量測量儀表伴熱方式問題（tí）
在工業生產中，作為熱能傳遞的介質，蒸汽被廣泛地應（yīng）用，因（yīn）此保證對蒸（zhēng）汽的流量、壓（yā）力進行無故障測量與（yǔ）控製是熱工儀表（biǎo）方麵要完成的重要工作（zuò）。一般蒸汽流量的測量工（gōng）作用孔板與壓差變送器進行。為保障測量儀正常工作，在儀器的設（shè）置上：變送器安裝在距離管道垂直（zhí）約4到十幾米的下方，一次閥後裝有冷凝器。其正常工作狀態是：兩個冷凝器進口（kǒu）管的水（shuǐ）平高度一樣，兩冷（lěng）凝（níng）器（qì）內的氣液分界麵高（gāo）度一致，蒸（zhēng）汽可以不費力地進入冷凝器，冷凝器中多餘（yú）的水分應可（kě）以無阻的通過閥流進蒸汽管（guǎn）道內部（bù），氣泡不能在正負壓室裏麵，啟動伴熱後正負壓管在相同的垂直和傾（qīng）斜部位中水的溫度要保持一致。為維護以上條件，儀器在實際工作（zuò）中產生了一些問題：*一，伴熱蒸汽的外泄會導致能源流失，如測量信號導壓管較長（zhǎng）或儀表保溫箱大於正常體積，疏（shū）水器的性能不夠，都（dōu）會導致伴（bàn）熱回路的蒸汽損失和能源損（sǔn）耗。*二，導壓管（guǎn）較長且垂（chuí）直高度（dù）高（gāo）的原因，使得管內空氣排不淨（jìng），會造成附加壓差。*三，易導致（zhì）欠伴熱凍壞設備，由於蒸汽壓力不穩定、疏水（shuǐ）器調整問題、氣溫（wēn）突變和維（wéi）護不（bú）當等因素，可能發生管路凍（dòng）裂，造成設備的損失（shī）。*四，過伴熱會損傷設備。*五，箱體（tǐ）容易腐蝕等問（wèn）題且保溫箱內空間限製，安（ān）裝與維（wéi）護不便。
2.2 蒸汽流量測量誤差問題（tí）
目前我國主要測量蒸汽流量（liàng）的儀表（biǎo）主要有：差壓式流量計、溫壓補償蒸汽流量計、旋翼式蒸汽流（liú）量計等各式流量計。在使用（yòng）過程中（zhōng），有些流量計沒有實測溫（wēn）差補償，有的測量裝置實際運行的流量、工作溫度（dù）、壓力設計方麵提供的參數相差較大，使得測量結果不準。
三、針對供熱係統中蒸汽流量測量儀表（biǎo）的改進策略（luè）
3.1 蒸汽流量測量儀表伴熱方式改進（jìn）對策
在（zài）蒸汽流量（liàng）測量儀表（biǎo）的（de）改善方麵，如果將變送（sòng）器和冷凝器安裝在同一個保溫（wēn）箱中，利（lì）用冷凝器自身的熱量可解決問題。
在具體實施方麵，解決方法可分為三步：*一，保溫箱由帶保溫層（céng）的底板、活動隔板、箱體構成，把冷凝器、導壓（yā）管、變送器集中安裝在底板上，在夏冬季節變換時，可改變活動隔板的位置，箱體可分成兩個部分（fèn），分別是冷凝器箱與變送器（qì）箱，為防止變送器箱的溫度上升過快，變送器箱的側（cè）壁要設置百（bǎi）葉窗、以便（biàn）通風散熱。冬季到來時，活動隔板放到百葉窗側的插槽裏麵，將百葉窗堵起，用冷凝器的熱量對變送器進行保溫伴熱。由於蒸汽的溫度隨不同監（jiān）測點的變（biàn）化（huà）而變化，保溫箱（xiāng）內的溫度問題可采用將冷凝器包裹一部分的辦（bàn）法進行調（diào）整。*二（èr），為防止冷凝器的（de）熱量從導壓管傳到（dào）變（biàn）送器上（shàng）使得變（biàn）送（sòng）器的（de）溫度升的過高，導壓管應盡量采用細管徑且使用不易腐蝕的（de）管材（如：6mm的紫（zǐ）銅管）以降低熱傳導的麵積。至於管徑細容易堵（dǔ）塞的問題則不用考慮，因為隻有幹淨的蒸餾水留在管路（lù）內，隻要導壓管本身無生（shēng）鏽、堵塞現象就（jiù）不（bú）會有問題。*三，箱體與底（dǐ）板用扣箱式分體結構，這樣有利於變（biàn）送器的安裝和維護，又因（yīn）箱體體積減小，罩住變送器和冷凝器更加方（fāng）便，因此熱量損失減少（shǎo）的同時，也大大降低了成本。以上的安裝方式滿（mǎn）足各項（xiàng）技術要求，且由於（yú）質量（liàng）與性能的提升（shēng），使得維護工作較少，且從根本上（shàng）解決了伴熱（rè）蒸汽外（wài）泄及由於保溫伴熱方麵的因素造成的能源（yuán）和（hé）設備損失的問題，效果明顯。
3.2 測量誤差的（de）應用對策及排除故障方法
為使測量結果更（gèng）準確，工作人員*先在儀表選型（xíng）上下工夫，蒸汽流量計量不正常，是量程不正確的原因。由（yóu）於用氣旺（wàng）季、淡季的用氣差量過於（yú）懸殊（shū），普通蒸汽計（jì）量儀表範圍難以適應（yīng），因此，工作人員在選擇計量儀器時需（xū）要明確流量範圍。在選型時，管道直徑問題也要考慮，由於在設計節流裝置的時候，一（yī）般（bān）都以公稱名義管（guǎn）徑值為標準，但公稱名義管徑值與實際管徑值還是有誤差，因此工作人員在設計前*好進（jìn）行管徑的實測，以減（jiǎn）少（shǎo）計算誤差。其（qí）次，儀表（biǎo）長期處在高溫、高壓（yā）環境中，表件很（hěn）容易損壞、阻塞（sāi）、鏽蝕。如：分流旋翼式蒸汽流量（liàng）計在使用過程中，石墨軸承（chéng）被磨損會（huì）造成轉軸上跳（tiào）；如不注意防凍，表件也會（huì）被凍壞；孔板差壓（yā）式蒸汽流量計應檢查孔板開口的圓麵是否鏽蝕，有（yǒu）沒有附著髒物，對孔板也要時常更換。*後，在長時間的使用以後（hòu），蒸汽流（liú）量測量儀表的管道和節流裝置會發生變化，節流件（jiàn）主要依（yī）靠結構形（xíng）狀及尺寸保持信號的準確性（xìng），幾何形狀的變化會給測量帶（dài）來誤差，測量誤差的變化由於無法從信號中得到察覺，因此要對（duì）節流件做定期檢查。如果幾何尺寸變（biàn）化不大，則可繼續使用，但也要在實測數據對（duì）設計數據進行規範，以保證測量的準確性。
從（cóng）排（pái）除故障方法上看，即使（shǐ）如（rú）優勢眾多的漩渦流量計在測量時也會出現（xiàn）安全閥動作，超上限流速使用、脈動流導致的誤差（chà）。如：上海浦東某熱力公司向業內一家企業提供的蒸汽測量表，在投入運行幾年後突然（rán）增加70%，引起了（le）用戶對計量數據的異議，並提出隻能按照往常的*大值付費的（de）解（jiě）決方案。通過檢查，工作人員未發現異（yì）常，隻觀察到瞬時流量大（1.6t/h）且（qiě）分配器上蒸汽壓力高（0.46MPa）的現象。因（yīn）此供需（xū）雙方找到中間人對儀表問題進行（háng）深入調查，檢查人員先對儀表（biǎo）的狀況進行全麵檢查，當（dāng）時（shí）蒸汽質量流（liú）量顯（xiǎn）示數量為865kg/h，因此檢查員認為儀表正常。由於供方表示流量（liàng）的顯示數值升高（gāo）與壓力（lì）升高一定存在因果關係，因（yīn）此（cǐ）檢察員（yuán）將分配器上蒸汽壓力升高到（dào）0.46MPa，然後再觀察流量值是否有明（míng）顯升高（gāo）的問題。雖然壓力升高可能造成安全閥排氣管發燙，但影響不大。檢查員又查看了口徑為DN32的安全閥，整定值是0.38MPa，且排氣口徑DN50的管（guǎn）引入下水道，因此可知分配器壓力為0.46MPa時，安全閥就已經打開，在此時，從安全閥中每小時排（pái）掉700千克左右的蒸汽（qì）是非常可能的。關於減壓閥的整定值是0.35MPa，時壓力卻有0.46MPa的問題，需方表示，此減壓閥可能有卡滯現（xiàn）象，導致儀器失控，已通知供應商。從以上分析可得此蒸汽測量流量儀器，減壓閥故障導致壓力升高，導致安全閥動作，因此進場流量相應提高，造成故障。
四、本文結語
綜上所述，改善溫壓補償（cháng）蒸汽流（liú）量計等蒸汽流（liú）量測量儀表伴熱（rè）方式和測量準確性問題是提（tí）高蒸汽測量儀表使用效能的重要方法。由（yóu）分析可得，溫壓補償蒸（zhēng）汽流量計等蒸汽流量（liàng）測量儀表伴熱方式的提高和合（hé）理使用（yòng）蒸汽流量測量儀表可以（yǐ）解決了伴熱蒸汽外泄及由於保溫伴熱方麵的因素造成的能源和設備損失，提高測量的準確性。因此，我們應從以上兩個方麵完善供熱係統中關於蒸（zhēng）汽流（liú）量測量儀表的（de）技術。
上一篇：氬氣流量計常見故障分析及處理方法