保證蒸汽流量計準確計量的方法

保證蒸汽流量計準確計量的方法

楊精林

    筆者總結多年檢修蒸汽流量計的經驗，以及結合蒸汽流量計在安裝、選型和使用過程中遇到的問題，為保證蒸汽流量的準確計量提出以下建議:
   

一、蒸汽的密度補償要科學準確

    為了正確計量蒸汽的質量流量，必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化，通過流量積算儀對蒸汽密度進行補償。測量蒸汽溫度的鉑電阻一定要規范安裝:測溫鉑熱電阻插入管道中心位置、鉑熱電阻安裝在流量計下游的5倍管徑處、安裝鉑熱電阻的管道位置采取保溫措施等，確保測得的溫度數值準確。在蒸汽壓力的測量中一定要注意，如果采用引壓管引壓，必須進行零點遷移(因為引壓管內冷凝水的重力作用會使壓力變送器測量到的壓力與實際壓力之間出現一定的差值，引起密度補償的誤差)，也可在流量積算儀內進行修正。壓力變送器安裝在蒸汽流量計下游的4倍管徑處，壓力變送器前的閥門、密封墊應完好暢通，以保證蒸汽壓力的準確測量。如果采用設定壓力、溫度進行補償，所設定的數值應力求接近實際，否則誤差很大，一般不建議采用。
    在流量積算儀中要正確設定蒸汽流量計的運行狀態，這對蒸汽費用的正確計算至關重要。對于蒸汽狀態不好明確判斷的使用場合，建議采用智能型流量積算儀，配合鉑電阻、壓力變送器進行溫度、壓力補償，這樣所計量的蒸汽質量流量最準確。
   

二、蒸汽流量計上下游直管段的正確安裝

    對于傳統的渦街流量計，其前后安裝直管段要求分別為20倍管徑和5倍管徑(這是流量計的前面無閥門等障礙物的技術要求；有障礙物還要增加直管段，具體見廠家的說明書)。如果上下游直管段不夠，就會導致管道內蒸汽流動未充分發展，在流速分布剖面發生畸變。用戶可通過在蒸汽流量計前安裝流動調整器或增加直管段來調整管道的流速分布，使蒸汽流量計處的流體為充分發展狀態。對于一些大口徑蒸汽流量計，滿足上下游直管段的安裝要求更為重要。
   

三、蒸汽流量計的量程比要合理

    量程比是指一個流量計在能確保給定的準確度范圍內，所能測量的最大流量和最小流量之比。用戶要根據自己的實際使用量選擇流量計，理論上待選蒸汽流量計的量程要完全覆蓋用戶的使用量程。超過流量上限和低于流量下限使用都會造成蒸汽流量計計量的嚴重不準。比如:實際平均流量為5t/h的渦街蒸汽流量計，一般應選擇口徑為150mm的渦街流量計，但是當流量降低到0.3t/h或超過15t/h時，流量計就會出現嚴重計量失準。
   

四、現場存在的振動和電磁干擾應避免

    蒸汽計量中應用最多的渦街流量計受設計原理的影響，對機械振動比較敏感，計量結果易受振動干擾，應對蒸汽流量計前后管段作可靠的支撐設計，加裝振動緩沖部件，如管道振動不可避免，應選用抗干擾能力相對強的蒸汽流量計(如氣體超聲波流量計、智能式渦街流量計、差壓式流量計等)。如果蒸汽流量計現場存在振動干擾，就會對在用的渦街蒸汽流量計產生低頻率的脈沖信號影響，蒸汽流量計就會將這些脈沖作為流量信號傳遞給流量積算儀，形成累計流量，導致部分渦街蒸汽流量計在一段時間不用蒸汽的情況下仍然會有一定量的數值累計。這就是“不用汽而流量計走字”的原因，因此蒸汽用戶在不用蒸汽的情況下，也要與供汽單位共同記好表底，防止蒸汽流量計“空跑”。
   

五、定期依法檢定很重要

    《計量法》和GB17167-2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中明確說明:強制檢定的計量器具和能源計量器具應定期檢定，凡經檢定不符合要求的計量器具一律不準使用。蒸汽流量計必須定期檢定，這是保證蒸汽流量正確計量的前提。因此，廣大用戶每年都要將使用的蒸汽流量計等送到當地法定計量技術機構進行計量檢定。如果蒸汽流量計檢定合格，而實際使用卻感覺“計量不準”，這時用戶就要從儀表是否正確安裝、選型、儀表運行狀態設置、外界干擾、蒸汽的實際狀態是否有變化等方面尋找解決問題的方法。
    作者單位【山東省濰坊市計量測試所】