飽和水蒸汽流量計

飽和水蒸汽流量計計量系統(tǒng)：
1：飽和蒸汽的溫度與壓力之間一一對應(yīng)，二者之間只有一個獨立變量。
2：飽和蒸汽容易凝結(jié)，在傳輸過程中如有熱量損失，并導(dǎo)致溫度與壓力的降低。嚴格來說，飽和蒸汽或多或少都含有液滴或液霧的雙相流體，所以，不同狀態(tài)下不能用同一氣體狀態(tài)方程式來描述。
3：準確計量飽和蒸汽流量比較困難，因為飽和蒸汽的干度難以保證，一般流量計都不能準確檢測雙相流體的流量，蒸汽壓力波動將引起蒸汽密度的變化，流量計示值產(chǎn)生附加誤差。所以在蒸汽計量中，必須設(shè)法保持測量點處蒸汽的干度以滿足要求，必要時還應(yīng)采取補償措施，實現(xiàn)準確的測量。
4：飽和蒸汽溫度和壓力是對應(yīng)關(guān)系，因此只需監(jiān)測兩者之中任一個數(shù)據(jù)，然后根據(jù)飽和蒸汽密度表查出對應(yīng)的密度值，乘以蒸汽體積流量，就能計算飽和蒸汽的質(zhì)量流量。

飽和水蒸汽流量計工作原理

渦街測量頭（即小口徑渦街流量傳感器）是利用“卡門渦街”原理研制而成。在渦街測量頭表體中，垂直的插入一根三角柱即旋渦發(fā)生體，當(dāng)表體中有介質(zhì)流過時，則在三角柱的兩側(cè)交替的產(chǎn)生方向相反有規(guī)則的卡門渦街，其旋渦的信號頻率是由壓電元件制成檢測頭，檢測出來一側(cè)旋渦的分離頻率與介質(zhì)的流動速度成正比，見公式（1）

　　f=V*St/1-1.27d/D                     （1）

　　式中： f---------三角柱一側(cè)旋渦分離頻率，（Hz）；

　　St-------- 斯特羅哈系常數(shù)；

　　V-------- 管道內(nèi)平均流速，（m/s）；

　　d-------- 三角柱特征寬度，（m）；

　　D-------- 測量頭內(nèi)徑，（m）。

　　通過大量的實驗測試，確定渦街測量頭的儀表系數(shù)K.公式如下：

　　K0=f/V點                                 （2）

　　式中： K0-------測量頭儀表系數(shù)，（1/m）；

　　V點------測量頭所在點處的速度，（m/s）。

　　根據(jù)流速V與管道內(nèi)流量的關(guān)系，可以確定插入式渦街流量傳感器在不同管道下的儀表系數(shù)KT（1/m3），從而確定管道內(nèi)平均流速和體積流量。

蒸汽流量的測量均為體積流量，而溫度、壓力的變化會引起蒸汽體積流量的變化，蒸汽管道的壓力因為蒸汽管網(wǎng)的負荷變化，以及鍋爐出口蒸汽溫度的波動，以及不同季節(jié)、天氣的變化引起的熱損耗，相應(yīng)的溫度也會有波動，這些因素造成實際測得的體積流量偏離設(shè)計工況，所以這時候采用溫度和壓力補償糾正這個測量誤差。習(xí)慣上工廠對蒸汽流量采用的計量單位是t/h，這時采用的是體積流量X設(shè)計工況的密度轉(zhuǎn)換來的，所以同樣也必須采用溫度壓力補償。
  蒸汽流量計計由于流量測量裝置的設(shè)計過程中，提供的設(shè)計溫度、壓力與實際運行的工作溫度、壓力有一定的差異或者由于工藝造成流體溫度、壓力波動較大，致使測出的流量不能真實反映其工作狀態(tài)下的實際流量。絕大多數(shù)流量計，只有在流體工況與設(shè)計條件*的情況下才能保證較高的測量精度，有些流體如氣體、蒸汽，流體工況變化對測精度的影響特別大，必須進行補償。因此，補償所用的數(shù)學(xué)模型是決定儀表準確度的決定因素。當(dāng)今流量儀表新產(chǎn)品層出不窮，各種新型智能流量演算器不斷涌現(xiàn)儀表市場，這些儀表各自有其技術(shù)經(jīng)濟特點，所采用的補償數(shù)學(xué)模型也不盡相同。
1.過熱蒸汽計量的補償
蒸汽流量計計在蒸汽的計量上，密度雖然也是溫度、壓力的函數(shù)，但不再遵循理想氣體狀態(tài)方程，且在不同壓力、溫度區(qū)間，函數(shù)關(guān)系不同，很難用一個簡單的函數(shù)關(guān)系式表示，因此著重論述一下常用水蒸氣密度的確定方法。
2.密度的確定
計工程上應(yīng)用的水蒸氣大多處于剛剛脫離液態(tài)或離液態(tài)較近，它的性質(zhì)與理想氣體大不相同應(yīng)視為實際氣體。水蒸氣的物理性質(zhì)較理想氣體要復(fù)雜的多，故不能用簡單的數(shù)學(xué)式加以描述，所以，在以往的工程計算中，凡涉及水蒸氣的狀態(tài)參數(shù)數(shù)值，大都從水蒸氣表中查出。把水蒸汽狀態(tài)參數(shù)表裝入儀表內(nèi)存中，數(shù)據(jù)量很大。

選型：

提供測量介質(zhì)，介質(zhì)溫度、壓力，管道尺寸。測量蒸汽時，是否要帶溫度補償。

蒸汽流量計對安裝焊接的要求：
1、用戶另配一對標(biāo)準法蘭焊在前后管道上。不允許帶流量計焊接！
2、安裝流量計前應(yīng)清理管道內(nèi)雜物：碎片、焊渣、石塊、粉塵等推薦在上游安裝5微米篩孔的過濾器用于阻擋液滴和沙粒。用等徑的管道（或旁通管）代替流量計進行吹掃管道。以確保在使用過程中流量計不受損壞。
3、安裝流量計時，法蘭間的密封墊片不能凹入管道內(nèi)，以防止干擾正常的流量測量。