蒸汽流量計的抗干擾措施及方法

蒸汽流量計是基于流體動力學(xué)中的卡門渦街原理制成的。在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，流體的流速或體積流量和旋渦頻率成正比而與流體的物理性質(zhì)(壓力、溫度、密度等)無關(guān)，即：Q=kf

　　式中：Q為一體積流量;k為儀表常數(shù);f為旋渦頻率。

根據(jù)上述測量原理，蒸汽流量計的一個特點(diǎn)就是易受電磁和機(jī)械振動的干擾，由此造成在一些場合限制了蒸汽流量計的正常使用，這也是蒸汽流量計的工作條件。解決抗干擾問題是擴(kuò)展量程下限、改進(jìn)蒸汽流量計的有效途徑。

蒸汽流量計的工作條件：

　　蒸汽流量計的阻流體以壓電晶體檢測旋渦頻率，得壓電信號經(jīng)交流放大和觸發(fā)器，將旋渦頻率變成脈沖信號。脈沖信號送到二次儀表經(jīng)換算后顯示被測流量。其中，交流放大器的放大倍數(shù)K和觸發(fā)器的門限電壓可以調(diào)整

淺析溫壓補(bǔ)償型蒸汽流量計的測量優(yōu)點(diǎn)

  差壓傳送誤差（差壓式流量計）。一是零點(diǎn)漂移。送器安裝到現(xiàn)場投入時，往往發(fā)現(xiàn)零位輸出出廠校驗時的零位輸出不一致。這種零位輸出偏離稱為靜壓誤差。蒸汽流量計其調(diào)整方法是向正負(fù)壓室通入相同的靜壓，將三閥組的高低壓閥中一個打開，另一個關(guān)閉，將平衡閥打開，如果懷疑正負(fù)壓室內(nèi)尚未充滿被測介質(zhì)，則可通過正負(fù)壓室上的泄流閥排盡積氣（或積液），然后再檢查變送器的輸出。二是引壓管布置不合理。引壓管線應(yīng)保證合理的坡度使管內(nèi)可能出現(xiàn)的氣泡較快地升到母管內(nèi)，管內(nèi)出現(xiàn)的雜質(zhì)等較快地下沉到排污閥。引壓管線應(yīng)定期檢查維護(hù)，確保無泄漏無堵塞。20世紀(jì)由于進(jìn)程工業(yè)、能量計量、城市公用事業(yè)對流量丈量的需要急劇增加，才促進(jìn)外表迅速展開，微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的飛躍展開極大地1推進(jìn)外表更新?lián)Q代，新式流量計如漫山遍野般出現(xiàn)出來。引壓管的內(nèi)徑與被測流體的性質(zhì)和引壓管總長度有關(guān)，對于蒸汽系統(tǒng)，引壓管的內(nèi)徑一般在10mm左右。為了避免正負(fù)壓引壓管內(nèi)介質(zhì)溫度不一致，導(dǎo)致密度出現(xiàn)差異，引起傳送失真，蒸汽流量計主要特點(diǎn)正負(fù)引壓管應(yīng)盡量靠近布置。當(dāng)用于室外或嚴(yán)寒地區(qū)時，引壓管中的液體可能會結(jié)冰，因此需要伴熱保溫，但應(yīng)避免將伴熱管直接繞在引壓管上，導(dǎo)致介質(zhì)部分汽化，出現(xiàn)誤差。

   隨著成本意識的不斷增強(qiáng)，對能源計量的準(zhǔn)確性提出了更高的要求，流量測量的溫度、壓力補(bǔ)償逐漸被提到了重要位置。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(yùn)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)計條件一致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(jìn)行補(bǔ)償。因此，補(bǔ)償所用的數(shù)學(xué)模型是決定儀表準(zhǔn)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(jì)特點(diǎn)，所采用的補(bǔ)償數(shù)學(xué)模型也不盡相同。

1.過熱蒸汽計量的補(bǔ)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。讓我們更加順利的以及不受到外在環(huán)境下來使用機(jī)器設(shè)備，對于總體上的使用是一種優(yōu)勢。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。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)(或單片機(jī))已廣泛應(yīng)用于流量測量儀表中，其存儲能力、快速計算能力為準(zhǔn)確、快速地確定水蒸氣的密度提供了有力的手段。

　　在流量積算儀中要正確設(shè)定蒸汽流量計的運(yùn)行狀態(tài)，這對蒸汽費(fèi)用的正確計算至關(guān)重要。對于蒸汽狀態(tài)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(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償，這樣所計量的蒸汽質(zhì)量流量準(zhǔn)確。

    現(xiàn)場存在的振動和電磁干擾應(yīng)避免

　　蒸汽計量中應(yīng)用多的渦街流量計受設(shè)計原理的影響，對機(jī)械振動比較敏感，計量結(jié)果易受振動干擾，應(yīng)對蒸汽流量計前后管段作可靠的支撐設(shè)計，加裝振動緩沖部件，如管道振動不可避免，應(yīng)選用抗干擾能力相對強(qiáng)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(xiàn)場存在振動干擾，就會對在用的渦街蒸汽流量 計產(chǎn)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(dǎo)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(shù)值累計。只能在中低蒸汽流量計產(chǎn)品進(jìn)行不斷的競爭與生產(chǎn)，而最后由于生產(chǎn)廠家太多，造成了一定程度上的產(chǎn)能過剩，并且大家的技術(shù)都差不多，沒有決定性優(yōu)勢。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”。