機(jī)械科技論文發(fā)表渦街流量計(jì)的問題及解決辦法

　　通過渦街流量計(jì)使用中存在的問題，分析影響渦街流量計(jì)計(jì)量中幾種影響因素，找出解決問題的辦法和改進(jìn)措施。

　　《機(jī)械設(shè)計(jì)與研究》(雙月刊)創(chuàng)刊于1984年，由上海市機(jī)械工程學(xué)會(huì)、上海交通大學(xué)主辦。1984-1987年4年內(nèi)由上海交通大學(xué)出版社出版，每年6期，主編為黃步玉教授、編委會(huì)主任為沈瓏教授。1989年起改由《機(jī)械設(shè)計(jì)與研究》雜志社出版，并增加了上海協(xié)昌有限公司為第3主辦單位，主編為黃步玉教授、常務(wù)主編為鄒慧君教授、編委會(huì)主任為謝繩武教授。

　　渦街流量計(jì)作為蒸汽結(jié)算中比較普遍的一種計(jì)量方式，其傳感器按檢測(cè)方式主要有熱敏式、應(yīng)力式、電容式等，其中電容式具有抗震性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但是價(jià)格較高，使用還不普遍，應(yīng)力式具有價(jià)格低、量程較寬的優(yōu)點(diǎn)，但也有一些比較致命的弱點(diǎn)，難以克服，本人在渦街流量計(jì)的使用中既是甲方又是乙方，針對(duì)應(yīng)力式渦街流量計(jì)使用中存在的問題，提出自己的看法，與大家共同學(xué)習(xí)。

　　渦街流量計(jì)的測(cè)量包括三個(gè)重要參數(shù)：壓力、溫度、頻率。通過三個(gè)參數(shù)的測(cè)量和蒸汽所處的狀態(tài)計(jì)算出蒸汽的噸數(shù)，作為結(jié)算的依據(jù)。

　　如果蒸汽所處的狀態(tài)為飽和蒸汽，只要測(cè)量壓力或溫度中的一項(xiàng)和測(cè)量的頻率就能計(jì)算出蒸汽的用量，因?yàn)轱柡驼羝袎毫εc溫度是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，對(duì)于過熱蒸汽必須同時(shí)測(cè)量壓力和溫度的值，過熱度的高低對(duì)蒸汽的計(jì)量影響比較大。

　　壓力：因?yàn)閷?duì)于一定的蒸汽量來(lái)說(shuō)，蒸汽壓力越高，對(duì)應(yīng)的密度越大，因此蒸汽計(jì)量數(shù)越大，當(dāng)壓力1MPa時(shí)，其對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽的飽和溫度為179度，密度5.05kg/cm3，如果測(cè)量的壓力比實(shí)際的偏大，如實(shí)際測(cè)量的為1.11MPa，則密度為5.53 kg/cm3，對(duì)應(yīng)的蒸汽量結(jié)算值就會(huì)偏大，偏差10%，對(duì)使用方來(lái)說(shuō)，就要多付出不少的費(fèi)用。因此，為防止此類問題的發(fā)生，建議在同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)并聯(lián)一個(gè)壓力表，要求精度要高，經(jīng)常進(jìn)行比對(duì)，出現(xiàn)偏差時(shí)及時(shí)查找原因，找出解決辦法。

　　溫度：在過熱蒸汽中，溫度的精度顯的十分重要。舉例說(shuō)明： 1.1 MPa的過熱蒸汽，250度時(shí)對(duì)應(yīng)的密度為4.75 kg/cm3,如果測(cè)量的溫度測(cè)量的偏小，測(cè)量的為210度時(shí)對(duì)應(yīng)的密度為5.24 kg/cm3，也就是交費(fèi)時(shí)我們要向供汽方多交10%的費(fèi)用。因此對(duì)于投入不大，而又可能產(chǎn)生較大計(jì)量誤差的情況，像壓力一樣，同樣安裝一塊比對(duì)式溫度計(jì)，對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題具有較大的好處。

　　渦街參數(shù)設(shè)置：渦街式的蒸汽計(jì)量表，有根據(jù)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算蒸汽所處的狀態(tài)，并進(jìn)行結(jié)算，有的需要人工設(shè)定，由于所處的狀態(tài)不同，對(duì)一個(gè)渦街表來(lái)說(shuō)，計(jì)算的數(shù)據(jù)是有極大誤差的。比如蒸汽參數(shù)為壓力1.1 MPa，溫度250度，顯然為過熱蒸汽，對(duì)應(yīng)的密度為4.746，如果設(shè)定的是飽和蒸汽，而對(duì)應(yīng)的飽和溫度為183度，密度為6.131，按飽和蒸汽計(jì)量的數(shù)比過熱蒸汽計(jì)量的數(shù)多出29%，這個(gè)數(shù)在用戶看來(lái)可能覺得不可思議，但在實(shí)際情況中是存在的，在用戶不了解的情況下，有的供熱企業(yè)還在這樣做，損害著消費(fèi)者的利益。

　　在現(xiàn)在的計(jì)量中，特別是夏季用戶減少的情況下，由于管道輸送的距離較遠(yuǎn)，許多地方的蒸汽處于非飽和蒸汽狀態(tài)，而現(xiàn)在的儀表沒有對(duì)非飽和蒸汽的狀態(tài)去區(qū)分，按照飽和蒸汽去結(jié)算，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)也是不合理的,但現(xiàn)在還沒有比較好的解決辦法。

　　渦街流量計(jì)的選型與安裝：

　　在一定的蒸汽參數(shù)下，渦街流量計(jì)每個(gè)口徑有對(duì)應(yīng)的計(jì)量最大流量和最小流量，超出范圍就會(huì)造成極大的誤差，儀表選的過大或過小都不合適，筆者對(duì)內(nèi)部?jī)x表的選項(xiàng)就做調(diào)查過，以前表的選型過大，小流量就不走表，后來(lái)表選項(xiàng)小了，但又出現(xiàn)一個(gè)問題，用戶利用表的特性，有意加大用汽量，發(fā)現(xiàn)超過一定的流量后，汽表反而顯示流量值反而原來(lái)越小了，造成的損失更大，出現(xiàn)這種情況，就要在表前的閥門位置上安裝節(jié)流裝置，限制最大流量來(lái)解決。因此，必須堅(jiān)持安裝表廠提供的儀表上下限去進(jìn)行表的選型。

　　安裝要求：規(guī)范對(duì)渦街流量計(jì)的安裝要求比較多，除了對(duì)渦街流量計(jì)的前后直管段的要求如圖，

　　還有防電磁干擾問題和震動(dòng)問題，本人在使用中發(fā)現(xiàn)幾個(gè)問題，在此提醒安裝者注意，一是渦街傳感器安裝時(shí)一定要安裝在管段的中心，法蘭使用廠家配制的專用法蘭，內(nèi)徑保持同心，同一廠家不同批次的法蘭也要注意，也可能有誤差，改造時(shí)常遇到這種情況，使用時(shí)要仔細(xì)測(cè)量，如果不同心，很容易造成測(cè)量流量偏大問題。另外，在供暖系統(tǒng)，循環(huán)水泵通過換熱器與渦街流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)相連，水泵安裝不同心，減震差，都可能造成對(duì)汽表的干擾。在使用中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)這樣的問題，沒有用汽的地方，汽表照樣走，這時(shí)首先要檢查表后控制的閥門是否能關(guān)嚴(yán)，如果能關(guān)嚴(yán)，如果關(guān)嚴(yán)后汽表仍然走表，有可能表后輸送汽的管道過長(zhǎng)，蒸汽在震蕩中造成的跑表現(xiàn)象，這時(shí)要想表不走，只有把表前的閥門關(guān)嚴(yán)，長(zhǎng)期不用時(shí)把表后的汽放干凈才能解決。實(shí)際使用中高溫蒸汽硬密封球閥的密封性能比較可靠，在蒸汽系統(tǒng)中應(yīng)優(yōu)先使用。

　　為解決表自跑現(xiàn)象，為避免外來(lái)的震動(dòng)干擾，除了加固定支架為，在震動(dòng)來(lái)源側(cè)可以加軟接頭來(lái)消除干擾，也可以收到很好的效果。

　　為比較準(zhǔn)確的計(jì)量，在蒸汽結(jié)算中，因推廣使用熱量計(jì)量代替噸數(shù)計(jì)量，減少不公平問題

　　另外，使用到一定的年限后由于磨損量增大，渦街傳感器也要進(jìn)行更換，否則計(jì)量也會(huì)出現(xiàn)不準(zhǔn)現(xiàn)象的發(fā)生。

　　通過以上分析，應(yīng)力式渦街流量計(jì)的缺點(diǎn)較多，廠家因根據(jù)使用中存在的問題進(jìn)行改進(jìn)，向使用水電表一樣取得比較合理精確的計(jì)量效果，減少爭(zhēng)議。

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