弯管流量计在供热系统中的应用综述

　　作为重点国家级火炬计划项目(编号Z2001007)的智能型弯管流量计是河北理工大学李志教授带领的科研团队, 20多年如一日,孜孜以求开发的具有独立知识产权的中国人的流量计。目前弯管流量计已在全国多个行业得到应用,总用量约为16000台。其中供热行业近300家,用量10000台左右,有的已经连续使用15年以上,可靠地支持了供热企业的计量管理工作。本文重点讨论弯管流量计在供热系统中的应用。

　　1　供热中被测量介质的特性及对计量设备的要求

　　供热行业的测量介质多为:热水、低温低压蒸汽、中温中压蒸汽。在热力站中,测量介质多为热水,它的特点主要是间断运行、易结垢、易脏污。这些特性对于其他流量计是致命的问题,而对于弯管流量计却是无关紧要的,这里不再详细说明。对于蒸汽,特性比较复杂,在弯管流量计出现前,还没有一种流量计可以很好地满足蒸汽的计量要求。人们在孔板的基础上也作了坚持不懈的改进,如偏心孔板、圆缺孔板、高级孔板阀、内锥等,但都不尽如人意。弯管流量计保留了差压式流量计的优点,克服了节流的缺点。

　　1·1　蒸汽的特性及其对流量测量的影响

　　蒸汽可分为饱和蒸汽和过热蒸汽。饱和蒸汽又可分为干饱和蒸汽和湿饱和蒸汽。在流量测量过程中,蒸汽的性质有时会改变。这给蒸汽流量的准确计量带来一定的困难.

　　(1)蒸汽的密度

　　准确确定蒸汽的在线密度是确保蒸汽流量测量精度的最重要的条件之一。

　　饱和蒸汽的密度

　　水经过加热蒸发变成蒸汽,这就是饱和蒸汽。饱和蒸汽的温度与压力之间有着严格对应关系。在实际的应用中,饱和蒸汽一般都是带有一部分饱和水的湿蒸汽。饱和水虽然体积很小,其质量却很大,它的存在对于饱和蒸汽实际密度的影响是很大的。饱和蒸汽流量的精确测量由于其实际密度不能准确确定而变得十分困难。所以大家都认定饱和蒸汽流量的精确测量是“世界难题”。

　　过热蒸汽的密度

　　在固定的蒸汽压力条件下,凡是温度超过对应压力条件下饱和温度的蒸汽都被称为过热蒸汽。由于过热蒸汽具有过热度,因此在输送和流量测量过程中一般不容易发生性质变异(不容易产生冷凝水析出),在流量测量过程中可以将过热蒸汽作为单一介质看待。过热蒸汽的密度是其温度和压力的综合函数,采用在线温度、压力密度补偿的方法可以获得准确的过热蒸汽密度,可以保证在过热蒸汽流量测量过程中不会因为密度的问题带来测量误差。

　　(2)蒸汽的流速对流量测量的影响