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蒸汽的种类及蒸汽流量计选型跟安装知识

  蒸汽是一种二次能源,分为过热蒸汽和饱和蒸汽,前者多作为动力工质用于发电,后者作为供热工质常用于干燥、保温、采暖。过热蒸汽是一种单相介质,饱和蒸汽是汽水混合的两相介质。
  (1)过热蒸汽
  过热蒸汽是单相流,其密度可由蒸汽压力及温度确定,只要在智能蒸汽流量计中置入水蒸气的密度表或计算式,计算机就能根据测得的压力、温度求得即时密度值。
  (2)饱和蒸汽
  饱和蒸汽是汽水混合的两相流,影响其流动的因素有质量流量、干度、液体密度、气体密度、液体黏度、气体黏度、表面张力、表面粗糙度及管道倾斜度等9个变量。
  设在管道某一截面上取一微段ΔL,则此截面上两相介质的密度应为此微段中两相介质的质量与容积之比,即
  ρm=〔ρG?Ψ?A?ΔL+ρL?(1-Ψ)A?ΔL〕/(A?ΔL)    (1)
  式中:ρm——混合物密度;ρG——气相密度;ρL——液相密度;Ψ=AG/A,即空隙率(其中AG——气相所占流通面积);A——流通面积。
  即ρm=ΨρG+(1-Ψ)ρL    (2)
  而空隙率Ψ与干度x的关系为
  Ψ=(x/ρG)/〔x/ρG+K(1-x)/ρL〕  (3)
  式中:K=VG/VL,即速度比;VG——气相平均流速;VL——液相平均流速;x=MG/M,即干度;MG——干蒸汽质量;M——总质量。
  将式(3)代入式(2),化简为
  ρm=〔x+K(1-x)〕/〔x/ρG+K(1-x)/ρL〕  (4)
  因均相时两相速度相等,即K=1,则有
  ρH=1/〔x/ρG+(1-x)/ρL〕  (5)
  式中:ρH——均相密度。
  其函数关系:ρH=f(ρG,ρL,x),而ρG(干饱和蒸汽密度)及ρL(饱和水密度)可由压力(温度)通过图表或公式求取。又因ρL远大于ρG,x一般不会小于0.8,估算时式(5)还可简化为ρH=ρG/x,可见干度影响之大。
  蒸汽流量仪表的选型及安装
  目前用于蒸汽计量的仪表多为节流装置或涡街流量计,选型时宜选智能型且带温压补偿的仪表,并应根据使用要求、安装条件、流体特性、维护性、仪表质量及价格综合考虑。
  蒸汽流量仪表***是标准节流装置,其可靠性高、稳定性好,如直管段不够,量程要宽点的,可考虑采用多孔孔板(前3D后1D)。对于饱和蒸汽,当温度小于250℃,直管段满足前10D后5D且振动较小时,可选用涡街流量计。
  仪表安装时每个环节都要按要求认真执行,尤其不能把仪表夹在管道上直接焊接。
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