1、系統(tǒng)構成
新式差壓式流量計測量蒸汽流量的系統(tǒng)構成如圖1所示。
(1)傳感器的總、靜壓接口處各安裝一個截止閥,安裝此閥的目的是為了在必要時,隔離傳感器和差壓變送器等儀表,可以在線維修校驗。
(2)該新式差壓式流量計與其他差壓式流量計相比,其突出特點在于其中的“一體化冷凝罐”。冷凝罐的作用是使導壓管內被測量的蒸汽冷凝成水,并充滿導壓管內,使高溫蒸汽與變送器隔離,達到保護變送器的目的。2個冷凝罐亦須處于同一水平上,使正、負導壓管中冷凝液面有相等高度及保持長期穩(wěn)定,保證測量精度。
(3)在差壓變送器前安裝一個三閥組,用于保護差壓變送器,并起到使總、靜壓平衡,達到調零的功能。
2、系統(tǒng)特點
(1)傳感器防堵塞
新式差壓式流量計對傳統(tǒng)的皮托管測量頭進行了改進,探頭部分采用開放式的取壓孔結構,V字型的斜面能夠有效的防堵,流量計從管道上部垂直向下安裝,流體流動時在總壓孔前部形成高壓區(qū),撞擊在取壓孔上的固體塵粒受自身重力作用自然下落,從原理上解決了傳感器堵塞的問題,能長時間保持測量精度。新式差壓式流量計探頭形式如圖2所示。
(2)測量精度高
由于新式差壓式流量計的傳感器測出的是管道中心點的介質流速,不能直接作為平均流速進行流量計算,必須依據專用數據庫進行修正。該數據庫通過對不同管道狀態(tài)下的流速分布建成無數實驗模型,其中包括各種介質、壓力、溫度下的補償,以及管道直管段不足情況下的實驗修正值,從而確保測量數據準確。
(3)壓力損失小
傳感器探頭截面積很小,幾乎無壓力損失,運行成本大大減少,與孔板流量計相比,具有明顯的節(jié)能效果。該新式差壓式流量計可以逐臺設計校驗,壓力損失僅為0.03倍差壓,在相同的差壓下,經過計算,該流量計與孔板流量計的能耗比約為1:16。
(4)安裝方便
安裝時只需在管道合適的位置(直管段來流方向70%處),開一個適當的孔,把傳感器的頭部插到管道中心即可,對有些工況還可實現帶壓在線安裝。由于傳感器屬于差壓式測量原理,本身無需維護,只需按計量器具定期檢定要求,對差壓變送器進行零點和滿度校驗,以及二次表輸入相應的電流進行檢驗即可。
(5)直管段要求短
不同于孔板流量計和渦街流量計對安裝條件的嚴苛性,該新式差壓式流量計僅需要最短前直管段3D。若不滿足此條件,也可根據現場管段長度進行現場實標,保證測量的準確度。
新式差壓式流量計較好地克服了傳統(tǒng)的孔板流量計和渦街流量計測量蒸汽時的壓力損失大、量程比小和溫度適用范圍窄等缺點。該系統(tǒng)結構的組成和嚴格的標定流程進一步提高了測量精度,是既達到工藝要求,又具有高可靠性、低造價的蒸汽流量計量系統(tǒng)。選用合適的蒸汽測量儀表不僅能節(jié)約能源,還從根本上提高了企業(yè)的經濟效益。