z蒸汽相变对流量测量的影响

发，同时从液相和汽相中吸收汽化热，使汽液相温度降低。如果温度降低得不多或蒸发前湿度较高，都会使温度迅速降低到与新的压力所对应的饱和温度，建立新的平衡。这时蒸汽仍为湿饱和蒸汽。如果压力降低得很多或蒸发前湿度较低，则因水滴蒸发而使温度降低后仍高于新的压力所对应的饱和温度，则蒸汽变为过热状态。

2. 蒸发对流量测量的影响

(1) 上述蒸发发生后得到的两种结果，前一种对我们的补偿无影响，仅仅是蒸汽中的干部分增加，干度相应增大。

(2) 如果蒸发发生后，蒸汽变为过热状态，而流量计又恰巧安装在减压之后的管道上。这时对流量计的影响分三种情况。

① 设计时已经考虑到蒸汽变为过热状态或处于何种状态难以确定或有时是过热状态有时是饱和状态，所以采用温压补偿，则上述相变对测量结果无影响。

② 设计时按饱和蒸汽考虑，而且采用压力补偿，则上述相变将带来较小的误差，即过热蒸汽温度同饱和温度之差所对应的密度差造成的补偿误差。

③ 设计时按饱和蒸汽考虑，但采用温度补偿，则将过热蒸汽温度当作饱和温度去查密度表。一般会引起较大的误差。

3. 举例

有一化工厂，锅炉房供饱和蒸汽，并根据各用户中蒸汽压力要求值最高的一个决定锅炉供汽压力为1.0MPa，多数用户在蒸汽总管进装置时先经减压阀减压。现从下图所示的一个实例着手进行分析。

P1=1MPa t1=184.1℃

旋涡流量计

3.1.11. 5

减压阀

汽包

P2=0.42MPa t2=162.4℃

蒸汽减压和流量测量示意图

用作进装置蒸汽计量的旋涡流量计安装在减压(稳压)阀之后。原设计按饱和蒸汽考虑，采用温度补偿。经减压，蒸汽总管带入的水滴蒸发完后汽温仍高于饱和温度，呈过热状态，现场采集到的数据如图所示。这时流量二次表按照所测量到的温度t2=162.4℃查饱和蒸汽密度表，得?2=3.4528kg/m3，而按照t2和P2两个测量值查过热蒸汽密度表，得密度?2’=2.6897kg/m3，所以质量流量计算结果出现28.37%的误差，即

?mt??2??2′ ?2′

?28.37%

在本例中，如果采用压力补偿，则根据P2=0.42MPa的信号查饱和蒸汽密度表，应得到

?2‘’=2.7761kg/m3，则补偿误差为

?mp??2 ?? ??2′

?2′ 3.1.11. 6

?3.2%

4. 解决办法

(1) 将总蒸汽流量计安装在减压阀之前。由于上述蒸汽未经减压时，不存在相变问题，所以，将流量计安装在减压阀之前，按饱和蒸汽补偿方法处理，可保证测量精度。

(2) 如果流量计只能安装在减压阀后面，则可增装一台压力变送器，进行温压补偿。 (3) 如果减压阀的稳压性能较好，可将流量计上游压力值作为一个恒定值(通过面板操作)设置到二次表内进行温度压力补偿。

（本文摘自2000年8月23日《中国仪电报》）

3.1.11. 7