饱和水蒸汽流量计

饱和水蒸汽流量计计量系统：
1：饱和蒸汽的温度与压力之间一一对应，二者之间只有一个独立变量。
2：饱和蒸汽容易凝结，在传输过程中如有热量损失，并导致温度与压力的降低。严格来说，饱和蒸汽或多或少都含有液滴或液雾的双相流体，所以，不同状态下不能用同一气体状态方程式来描述。
3：准确计量饱和蒸汽流量比较困难，因为饱和蒸汽的干度难以保证，一般流量计都不能准确检测双相流体的流量，蒸汽压力波动将引起蒸汽密度的变化，流量计示值产生附加误差。所以在蒸汽计量中，必须设法保持测量点处蒸汽的干度以满足要求，必要时还应采取补偿措施，实现准确的测量。
4：饱和蒸汽温度和压力是对应关系，因此只需监测两者之中任一个数据，然后根据饱和蒸汽密度表查出对应的密度值，乘以蒸汽体积流量，就能计算饱和蒸汽的质量流量。

饱和水蒸汽流量计工作原理

涡街测量头（即小口径涡街流量传感器）是利用“卡门涡街”原理研制而成。在涡街测量头表体中，垂直的插入一根三角柱即旋涡发生体，当表体中有介质流过时，则在三角柱的两侧交替的产生方向相反有规则的卡门涡街，其旋涡的信号频率是由压电元件制成检测头，检测出来一侧旋涡的分离频率与介质的流动速度成正比，见公式（1）

　　f=V*St/1-1.27d/D                     （1）

　　式中： f---------三角柱一侧旋涡分离频率，（Hz）；

　　St-------- 斯特罗哈系常数；

　　V-------- 管道内平均流速，（m/s）；

　　d-------- 三角柱特征宽度，（m）；

　　D-------- 测量头内径，（m）。

　　通过大量的实验测试，确定涡街测量头的仪表系数K.公式如下：

　　K0=f/V点                                 （2）

　　式中： K0-------测量头仪表系数，（1/m）；

　　V点------测量头所在点处的速度，（m/s）。

　　根据流速V与管道内流量的关系，可以确定插入式涡街流量传感器在不同管道下的仪表系数KT（1/m3），从而确定管道内平均流速和体积流量。

蒸汽流量的测量均为体积流量，而温度、压力的变化会引起蒸汽体积流量的变化，蒸汽管道的压力因为蒸汽管网的负荷变化，以及锅炉出口蒸汽温度的波动，以及不同季节、天气的变化引起的热损耗，相应的温度也会有波动，这些因素造成实际测得的体积流量偏离设计工况，所以这时候采用温度和压力补偿纠正这个测量误差。习惯上工厂对蒸汽流量采用的计量单位是t/h，这时采用的是体积流量X设计工况的密度转换来的，所以同样也必须采用温度压力补偿。
  蒸汽流量计计由于流量测量装置的设计过程中，提供的设计温度、压力与实际运行的工作温度、压力有一定的差异或者由于工艺造成流体温度、压力波动较大，致使测出的流量不能真实反映其工作状态下的实际流量。绝大多数流量计，只有在流体工况与设计条件一致的情况下才能保证较高的测量精度，有些流体如气体、蒸汽，流体工况变化对测精度的影响特别大，必须进行补偿。因此，补偿所用的数学模型是决定仪表准确度的决定因素。当今流量仪表新产品层出不穷，各种新型智能流量演算器不断涌现仪表市场，这些仪表各自有其技术经济特点，所采用的补偿数学模型也不尽相同。
1.过热蒸汽计量的补偿
蒸汽流量计计在蒸汽的计量上，密度虽然也是温度、压力的函数，但不再遵循理想气体状态方程，且在不同压力、温度区间，函数关系不同，很难用一个简单的函数关系式表示，因此着重论述一下常用水蒸气密度的确定方法。
2.密度的确定
计工程上应用的水蒸气大多处于刚刚脱离液态或离液态较近，它的性质与理想气体大不相同应视为实际气体。水蒸气的物理性质较理想气体要复杂的多，故不能用简单的数学式加以描述，所以，在以往的工程计算中，凡涉及水蒸气的状态参数数值，大都从水蒸气表中查出。把水蒸汽状态参数表装入仪表内存中，数据量很大。

选型：

提供测量介质，介质温度、压力，管道尺寸。测量蒸汽时，是否要带温度补偿。

蒸汽流量计对安装焊接的要求：
1、用户另配一对标准法兰焊在前后管道上。不允许带流量计焊接！
2、安装流量计前应清理管道内杂物：碎片、焊渣、石块、粉尘等推荐在上游安装5微米筛孔的过滤器用于阻挡液滴和沙粒。用等径的管道（或旁通管）代替流量计进行吹扫管道。以确保在使用过程中流量计不受损坏。
3、安装流量计时，法兰间的密封垫片不能凹入管道内，以防止干扰正常的流量测量。