彎管流量計(jì)為何比孔板流量計(jì)更適合計(jì)量蒸汽

    蒸汽是化工行業(yè)生產(chǎn)中一種重要能源。那么蒸汽的計(jì)量關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)成本的投資與運(yùn)用。最終也能影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
對(duì)于蒸汽計(jì)量，以前很多公司都用孔板流量計(jì)，但是能量損失很大。所以，本文主要講述了采用彎管流量計(jì)對(duì)比孔板流量計(jì)后，所能節(jié)約的能源計(jì)量。

1、彎管流量計(jì)測(cè)量流量的基本原理
    流體流經(jīng)彎管時(shí)，由于彎管管璧的導(dǎo)流作用.彎管內(nèi)外側(cè)產(chǎn)生壓差，此壓差與流經(jīng)彎管的流體的平均流速符合平方比例關(guān)系.其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

式中:V為流體的平均流速m/s;a(R. D)為流最系數(shù);R為專管彎曲半徑.m;D為彎管內(nèi)徑,m;AP為外側(cè)、內(nèi)側(cè)差壓,Pa;p為流體密度,kg/m2。
    所以彎管流量計(jì)對(duì)應(yīng)的流量計(jì)算公式為:
2、彎管流，計(jì)特性及節(jié)能效益分析
2.1降低愉送消耗節(jié)的能西
    當(dāng)今煤炭價(jià)格日益增高.節(jié)能降耗是各企業(yè)面臨的當(dāng)務(wù)之急。月前工業(yè)企業(yè)計(jì)量管理應(yīng)用最廣泛的是還是傳統(tǒng)孔板流量計(jì)。但孔板的節(jié)沈壓力報(bào)失《稱其為不可恢復(fù)壓力損失)可達(dá)其在運(yùn)行流量下產(chǎn)生的差任位的30%一oo%(與孔板的尹值有關(guān))。
    在鍋爐出口和汽輪機(jī)人口之間一般裝有兩道孔板進(jìn)行流壇計(jì)量.每道孔板均可產(chǎn)生零點(diǎn)幾公斤的不可恢復(fù)壓損.導(dǎo)致進(jìn)人汽機(jī)的熱汽壓力因孔板節(jié)流而降低.這將使汽輪機(jī)功率降低.降低了汽輪機(jī)出力和發(fā)電機(jī)發(fā)電最下降。而企業(yè)整個(gè)計(jì)最系統(tǒng)(各車間計(jì)量考
核)通常都安裝幾十道孔板，勢(shì)必造成能源的巨大浪費(fèi)。同時(shí)，孔板節(jié)流版力權(quán)失會(huì)使燕汽品質(zhì)下降.影響了正常的生產(chǎn)需求。
    彎管流量計(jì)安裝于管道的叨“轉(zhuǎn)彎處，取代原900彎頭，利用彎管內(nèi)外側(cè)產(chǎn)生的壓力差洲最流最。因此，用彎竹流量計(jì)取代T.藝彎頭.不增加任何爪力報(bào)失.可將節(jié)流裝置產(chǎn)生的能量損失完全節(jié)省下來。
    彎管流量計(jì)安裝于管道的90“轉(zhuǎn)彎處，取代原9o.彎頭，利用彎管內(nèi)外側(cè)產(chǎn)生的壓力差洲量流最。因此.用彎竹流量計(jì)取代T.藝彎頭.不增加任何爪力報(bào)失.可將節(jié)沈裝置產(chǎn)生的能量損失完全節(jié)省下來。
    下面以我公司實(shí)例分析彎管流址計(jì)取代孔板流最計(jì)的節(jié)能效果。我公司有2臺(tái)35t/h蒸汽護(hù)，直接推
動(dòng)3 000 kW汽輪機(jī)發(fā)電。

    以上參數(shù)為流杖計(jì)計(jì)算書中的真實(shí)數(shù)據(jù)，根據(jù)式(1)可以算出鍋?zhàn)o(hù)出口常用流最扣Vh時(shí)2臺(tái)爐和汽輪機(jī)人口團(tuán)t/h孔板產(chǎn)生的壓力損失分別為46.朋kPa,45 kPa,總壓損高達(dá)，一88 kPa。將使汽輪機(jī)少發(fā)很多電.給企業(yè)造成很大的能碑浪費(fèi)。

2、節(jié)能計(jì)算

    汽機(jī)總效率包括鍋爐效率(約94%)、管道效率
(97%)、汽輪YL相對(duì)內(nèi)效率(82%)、汽輪機(jī)機(jī)械效率(98%)、發(fā)電機(jī)效率(98%)、朗肯循環(huán)熱效率(40-45%).以上效率的乘積才為總效率。此處僅涉及3個(gè)效率。
    初參效(人口蒸汽參效)P. ,t， ,hi和抽汽參教Pa,，。、‘:直接影響汽輪gl的功率
    電廠為了監(jiān)側(cè)和計(jì)量需要，通常在鍋?zhàn)o(hù)出口和汽輪機(jī)人口的管道上加裝節(jié)流孔板，造成初壓Pt降低;在汽輪機(jī)外供燕汽總管加裝節(jié)流孔板.造成供熱總出口然汽壓力P，的升高，這阿個(gè)參數(shù)的變化均會(huì)造成汽輪機(jī)功率的降低，以下分別說明。
    主燕汽節(jié)流對(duì)汽輪機(jī)功率的變化可以用焙摘圖，如圖一所示進(jìn)行計(jì)算.圖一，t':h為結(jié)值，，為摘。燕汽連經(jīng)鍋爐出口和汽輪機(jī)人口的節(jié)流孔板是一個(gè)絕熱竹流過程，燕汽始值不變;同時(shí)根據(jù)摘增原理.竹流產(chǎn)生機(jī)械能損失造成摘值增加。已知節(jié)流前的狀態(tài)A人及節(jié)流后的壓力P.，根據(jù)節(jié)流前后結(jié)值相等的特點(diǎn)，可在水熱汽的h-s圖上確定節(jié)流后的各狀態(tài)參數(shù)。如
圖.所示，點(diǎn)I的參效是p.、‘.及h在圖1上過點(diǎn).按定幼畫水平線與P}相交得.’，即可得竹流后的參

數(shù)。汽輪機(jī)的做功為可逆絕熱膨脹過程(即等墑過程)，水燕汽在節(jié)流前由點(diǎn)l經(jīng)可逆絕熱膨脹至抽汽壓力P2時(shí)，可利用的飲降為人一It, .而經(jīng)節(jié)流后的水燕汽，同樣經(jīng)可逆絕熱膨脹至壓力P2時(shí)，可利用的幼降為鮮一呵.顯然‘一‘:》^.’一h2，節(jié)流以后燕汽可作出功減少。

    即汽輪機(jī)前兩道孔板睡小時(shí)使汽輪機(jī)少發(fā)電74.42
度.按每度電a4元上網(wǎng)電價(jià)計(jì)算，為29.77元/h。全年按330天運(yùn)行少發(fā)電合人民幣29.77 x 24 x 330二23.58萬元。如用考管流雖計(jì)取代孔板，則將浪費(fèi)的能源完全節(jié)省下來。因此.彎管流址計(jì)使用它個(gè)月產(chǎn)生的效益即可將整套流址計(jì)設(shè)備改造投資全部收回。
    再看汽輪機(jī)抽汽管道和外供蒸汽總管加裝節(jié)漣孔板的能量損失:為克勝孔板產(chǎn)生的約0. 5 kg壓損.它將造成抽汽壓力由幾升高到川 .由圖2可以看到.水燕汽在由初參數(shù)點(diǎn).經(jīng)可逆絕熱膨脹至抽汽壓力PA時(shí)，可利用的幼降為人一人，，而可逆絕熱膨脹至抽汽壓力可時(shí)，可利用的怡降為h, -叮。顯然h,-h,>h,-呵，抽汽壓力升高時(shí)蒸汽可作出功減少。因此，抽氣孔板換成彎管可使抽汽壓力降低.既滿足供熱要求又增加發(fā)電量，此處不再計(jì)算。

2.3測(cè)A范日寬
    由干各車間的生產(chǎn)用汽量波動(dòng)較大，孔板流量計(jì)范川度(僅為，:3)，造成小流盆無法測(cè)址。而彎管流甘計(jì)側(cè)址范圍比較寬.范圍度達(dá)1:10,能更好地適應(yīng)流址波動(dòng)較大的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。
2.4直，段要求低
    孔板流最計(jì)直管段要求為前20D、后IOD,彎管流最計(jì)對(duì)直管段的要求只需保證前5D、后2D(甚至更短).即可滿足計(jì)傲要求。

有的蒸汽條件還可以適合選擇蒸汽渦街流量計(jì)，但是對(duì)于蒸汽，孔板流量計(jì)是不適合的。

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