流量計測量不同狀态蒸汽的(de)方案


    水(shuǐ)蒸汽顧名思義是氣體,但在一定條件下(xià)會變成液相;飽和(hé)水(shuǐ)蒸汽中的(de)水(shuǐ)滴本是液相,但在一定條件會被蒸發變成氣相。這(zhè)是蒸汽質量流量測量中常常碰到的(de)汽水(shuǐ)相變。

    在蒸汽流量計中,關鍵環節是蒸汽密度的(de)求取,蒸汽相變發生後,就使得(de)通(tōng)常由蒸汽溫度壓力求取其密度的(de)關系發生變化(huà),因此必須認真對(duì)待。
    1、氣相變液相 過熱(rè)蒸汽在經過長(cháng)距離輸送後,往往會因爲熱(rè)量損失、溫度降低,使其從過熱(rè)狀态進入飽和(hé)狀态,甚至部分(fēn)蒸汽冷(lěng)凝出現相變而變成水(shuǐ)滴。這(zhè)些水(shuǐ)滴對(duì)流量測量是有一定影(yǐng)響的(de)。
    選用(yòng)渦街(jiē)流量計時(shí)濕度對(duì)測量結果的(de)影(yǐng)響。渦街(jiē)流量計的(de)輸出僅與流過測量管的(de)流體流速成正比,在測量濕飽和(hé)蒸汽時(shí),水(shuǐ)滴對(duì)渦街(jiē)流量計輸出的(de)影(yǐng)響可(kě)忽略,故可(kě)認爲渦街(jiē)流量計的(de)輸出完全是由濕蒸汽的(de)幹部分(fēn)所引起。而幹部分(fēn)的(de)密度,無論是壓力補償或是溫度補償,都可(kě)較精确地查出。
    2、濕飽和(hé)蒸汽變成過熱(rè)蒸汽 濕飽和(hé)蒸汽變成過熱(rè)蒸汽,一般發生在濕飽和(hé)蒸汽突然較大(dà)幅度減壓,流體出現絕熱(rè)膨脹時(shí)。
    (1)相變過程。濕飽和(hé)蒸汽中的(de)蒸汽和(hé)水(shuǐ)滴,處于氣液相平衡狀态,在壓力突然降低而低于平衡壓力時(shí),水(shuǐ)滴部分(fēn)蒸發,同時(shí)在液相和(hé)氣相中吸收汽化(huà)熱(rè),使氣液相溫度降低。如果溫度降低得(de)不多(duō)或蒸發前溫度較高(gāo),都會使溫度迅速降低到與新的(de)壓力所對(duì)應的(de)飽和(hé)溫度,建立新的(de)平衡。這(zhè)時(shí)蒸汽仍爲濕飽和(hé)蒸汽。如果壓力降低得(de)很多(duō)或蒸發前濕度較低,則因水(shuǐ)滴蒸發而使溫度降低後仍高(gāo)于新的(de)壓力所對(duì)應的(de)飽和(hé)溫度,則蒸汽變爲過熱(rè)狀态。


    (2)蒸汽對(duì)流量測量的(de)影(yǐng)響
 A.上述蒸發發生後得(de)到的(de)兩種結果,前一種對(duì)補償無影(yǐng)響,僅僅是蒸汽中的(de)幹部分(fēn)增加,幹度相變增大(dà)。B.如果蒸發發生後,蒸汽變成過熱(rè)狀态,而流量計又恰巧安裝在減壓之後的(de)管道上。這(zhè)時(shí)對(duì)流量計的(de)影(yǐng)響分(fēn)以下(xià)三種情況。
設計時(shí)已經考慮到蒸汽變爲過熱(rè)狀态,或處于何種狀态難以确定,或有時(shí)是過熱(rè)狀态有時(shí)是飽和(hé)狀态,所以采用(yòng)溫壓補償,則上述相變對(duì)測量結果無影(yǐng)響。
設計時(shí)按飽和(hé)蒸汽考慮,而且采用(yòng)壓力補償,則上述相變将帶來(lái)較小的(de)誤差,即過熱(rè)蒸汽溫度同飽和(hé)溫度之差所對(duì)應的(de)密度差造成的(de)補償誤差。

設計時(shí)按飽和(hé)蒸汽考慮,但采用(yòng)溫度補償,則将過熱(rè)溫度當作飽和(hé)溫度去查密度表。一般地引起較大(dà)的(de)誤差。
3、解決辦法
(1)将總渦街(jiē)流量計的(de)安裝在減壓閥之前。由于上述未經減壓時(shí),确屬飽和(hé)蒸汽,所以,将流量計安裝在減壓閥之前,按飽和(hé)蒸汽補償方法處理(lǐ),可(kě)保證測量精确度。

(2)如果流量計隻能安裝在減壓閥後面,則可(kě)增裝一台壓力變送器,進行溫壓補償。


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