封閉管道液體、低干度飽和蒸汽、過熱蒸汽、高干度飽和蒸汽流量測量選擇方法與流量計算基本公式

封閉管道液體、低干度飽和蒸汽、過熱蒸汽、高干度飽和蒸汽流量測量選擇方法與流量計算基本公式一、封閉管道液體大流量測量的選擇方法：（一）、封閉管道液體大流量計選擇：1、大流量不是指某一管徑流速較高時的“相對大流量”而是說流量絕對值的大流量。2、由于管道輸送液體的流速有一定的范圍，低粘度液體常用的經濟流速為1~3m/s，因此，這里說的“大流量”測量是說大管道流量測量。3、一般來講，DN300以下管徑的流量計稱為中小管徑流量計，DN300~DN400以上的稱為大管徑流量計，DN1200以上的稱為特大管徑流量計。4、通常特大管徑液體流量測量主要為水，除了水以外還有石油產品。5、一般大管徑流量計有差壓式流量計、電磁流量計、超聲流量計和插入式的流量計，DN300~DN500的還有容積式流量計和渦輪流量計。（二）、安裝條件選擇：1、安裝條件主要是根據測量方法是否可以允許切斷管流，暫停運行，是否可以允許在管道上打孔，是否允許切斷管流安裝流量傳感器。1/62、如果允許切斷管流安裝流量傳感器，可以選擇電磁流量計、帶測量管段的超聲流量計、容積式流量計和渦輪流量計。3、如果允許在管道上打孔可以選擇外插換能器超聲流量計和插入式流量計。4、如果上述要求都不允許，就只能選擇外夾裝換能器超聲流量計。（三）、測量準確度要求：1、對于貿易交接要求測量準確度高的、是不導電液體的可選擇帶測量管段的超聲流量計、多聲道的超聲流量計、容積式流量計和渦輪流量計，如果是導電液體還可選擇電磁流量計。2、對于像控制配比，測量準確度要求低一些的可選擇差壓式文丘里管、外夾裝換能器超聲流量計。3、測量準確度要求低的可選擇插入式流量計。（四）、壓力損失（泵送能耗費用）：1、大流量測量的泵送能耗費用在流量測量運行成本中占有相當大的比例，壓力損失和（泵送能耗費用）比如較大的為差壓式文丘里管，容積式流量計和渦輪流量計。2、較小的為插入式流量計，沒有壓力損失的為電磁流量計。二、低干度飽和蒸汽的流量測量：1、一般的工業(yè)鍋爐產生的飽和蒸汽在出口處為高干度（0.95以上）的飽和蒸汽，但是在長距離輸送過程中，由于保溫不好或間歇用汽出現不平衡情況等許多因素使干度不斷下降，甚至成為2/6含水量很高的濕蒸汽，即成為氣、水兩相流體。這兩相流體的流動特性與單相流是有著本質區(qū)別。2、在單相流中檢測的流量計儀表系數或流出系數是不能用于兩相流測量的。比如對孔板流量計進行的兩相流試驗中的流出系數必須進行干度修正。3、在低干度飽和蒸汽的流量測量中，干度參數是必須測量的一個參數。還沒有成熟的干度計出現。4、其他各類流量計的儀表系數的干度修正都尚未進行深入研究。只有解決這個問題，才能測量低干度飽和蒸汽的流量。三、過熱蒸汽、高干度飽和蒸汽的流量測量：（一）、常用的流量計種類及適用范圍：⑴、常用的流量計有：節(jié)流式差壓式流量計，該流量計目前仍是測量蒸汽流量的主要儀表，為適應需要在技術上也有了心得發(fā)展。⑵、比如把節(jié)流裝置、差壓變送器及三閥組組成一體成為一體式節(jié)流流量計，該節(jié)流流量計解決了差壓信號管路易出故障的缺點。⑶、還有采用定植節(jié)流件，用標準噴嘴代替標準孔板，因為噴嘴和孔板相比較，噴嘴的流出系數穩(wěn)定，不會因為邊緣銳角變鈍使流出系數發(fā)生變化，壓損也比孔板低，一般在同樣流量及值時壓損約為孔板的30%~50%。⑷、渦街流量計測量中溫，即200℃以下，應用于蒸汽應該3/6說已經趨于成熟，是目前常用于蒸汽測量的一類流量計。⑸、一定要注意低干度介質將使其儀表系數偏離檢測值而增大測量誤差。⑹、均速管流量計、分流旋翼式流量計在準確度要求不太高的內部管理分配上應用還是可以的，因為使用比較便宜、簡潔，適應于中小流量蒸汽的測量。⑺、對于靶式流量計，電動、氣動靶式流量變送器，它是電動、氣動單元組合儀表的檢測儀表。⑻、由于當時力轉換器直接采用差壓變送器的力平衡機構，因此，帶來力平衡機構本身所造成的許多不足。比如，測量準確度較低、零點漂移、杠桿機構可靠性、穩(wěn)定性差等。⑼、由于現在已基本不再生產和使用電動、氣動靶式流量變送器。原有的規(guī)程已不適應使用，因此修訂了新的靶式流量計規(guī)程。⑽、靶式流量計的結構是由測量管、靶板、力傳感器、信號處理單元組成。⑾、力傳感器為應變計式傳感器，信號處理顯示可以就地直讀顯示或輸出標準信號。⑿、力傳感器由筒式彈性體和力應變片組成，可以是內貼式和外貼式兩種。當彈性體在力作用下發(fā)生形變，它破壞了由力應變片組成的電橋的平衡，產生與流量成平方關系的電信號。（二）、工作原理：4/6⑴、在恒定截面直管段中設置一個與流束方向相垂直的靶板，流體沿靶板周圍通過時，靶板受到推力的作用，推力的大小與流體的動能和靶板的面積成正比。⑵、在一定的雷諾數范圍內，流過流量計的流量與靶板受到的力成正比。⑶、靶板所受的力由力傳感器檢出。（三）、流量計算的基本公式：⑴、以圓形靶板為例，流量計算的基本公式為：流量計算公式=流速*過流面積，Q=Sv，圓管時，內徑D，則流量Q=V*(3.14D^2/4)，V是液體流動的流速，S是過流斷面的面積。單位：m^3/s或L/s。⑵、對于圓形管道，水的體積是個圓柱體，圓柱體體積V=底面積S×高H。此處，底面積就是管道橫截面的面積S，高H=水流速度v×時間t。由于是單位時間，時間t認為是1，所以流量Q=SH=Svt=Sv×1=Sv。⑶、方形、梯形或其他截面的流量計算方式相同，只是計算面積S的方式不同。⑷、式中：①、質量流量（kg/s）；②、體積流量（m/s）；③、流量系數（純數）；④、流束的膨脹系數（純數）。對不可壓縮性流體=1，對5/6可壓縮性流體＜1；⑤、測量管內徑（m）；⑥、靶徑(m)；⑦、流體的密度（kg/m）；⑧、靶受到的力(N)。