一、影（yǐng）響（xiǎng）因素

渦街流（liú）量（liàng）計的工作原理（lǐ）是在流體中設置漩（xuán）渦發生（shēng）體，從（cóng）而發（fā）生體兩側交（jiāo）替產（chǎn）生有規則的漩（xuán）渦，漩渦列（liè）在（zài）漩渦發生體（tǐ）下（xià）遊非對（duì）稱（chēng）地排列，產生（shēng）一定（dìng）的頻率（lǜ），通過公式f=St×v/（1-1.27d/D）×d（式中：St——斯特勞（láo）哈（hā）爾數（shù），為無（wú）量綱數（shù），與漩渦發生（shēng）體（tǐ）及雷諾數有關；v——流速；d——發生體迎麵（miàn）寬度；D——公稱通徑）即可得出（chū）流速（sù）。

一般來說，渦街流量計輸出信號（頻率）不受流體（tǐ）物性和組分變化的（de）影響（xiǎng），是指儀表係數僅與漩渦發生體（tǐ）形狀和尺寸以及雷諾數有關（guān）。它的優點是：結構簡單牢固，安裝（zhuāng）維（wéi）護方便；多種類流體，液、氣（qì）、蒸汽及部分混合（hé）相皆適（shì）用；準（zhǔn）確（què）度較高，一般達±1%R；流量範圍寬，可達10∶1或20∶1或（huò）更大；壓頭損失小；無零點漂移；價格相（xiàng）對便宜。缺點是：不適於低雷諾數Re＜20000的情況，對（duì）高（gāo）黏度（dù）、低流速、小（xiǎo）口徑的使用有限製；對環境的要求較高，應（yīng）盡量杜（dù）絕有（yǒu）振動（dòng）的場（chǎng）所，且（qiě）上遊側需要有（yǒu）較長的直（zhí）管段；儀（yí）表係（xì）數（shù）較（jiào）低，且口徑愈大愈低（dī）。信（xìn）號分（fèn）辨力降低，故口（kǒu）徑不宜過大，一般（bān）應用於DN15~DN300。渦（wō）街流量計在測（cè）量飽（bǎo）和蒸汽（qì）（以（yǐ）飽和蒸汽為例（lì））質量流量時，壓力（lì）波動（dòng）、幹度變化、振動、差壓過大等因素均會（huì）影響渦街流量計（jì）準確計量。

二、存在的問題分析

工（gōng）業現場（chǎng）常用質量流量（liàng）作為（wéi）測量（liàng）蒸汽流量的依據，公式如（rú）下：

Qm＝Qvρ （1）

式中：Qm——質量流量（liàng），kg/h；Qv——體積流量，m3/h；ρ——流體的密度（dù），kg/m3。

由（yóu）式（1）可知，質量（liàng）流（liú）量與密度（dù）有關（guān），也就受壓力、溫度、流體種類、幹（gàn）度、流速（sù）等因素（sù）影（yǐng）響，這幾種因素直（zhí）接（jiē）影響流量值的正（zhèng）確測（cè）量。

1.幹度變化

渦街流（liú）量計在測（cè）量飽和蒸汽時，要求飽和蒸汽幹度不低（dī）於85%。但現場（chǎng）實際情況（kuàng）是飽和蒸汽幹度在鍋爐內就小於（yú）100%，而（ér）經管（guǎn）道傳送一段（duàn）距離後，會出現幹（gàn）度低於85%的現象，它使測量值（zhí）下降。

目前，用於測量（liàng）蒸汽流量的流量計大部分為（wéi）體積流量計，*先測得體積流量，然後通過蒸汽的密度計算質量流量，也就是假定蒸汽為完全幹（gàn）燥。但是（shì），蒸（zhēng）汽並非完全幹燥，如（rú）果不考慮（lǜ）蒸汽幹度的影響，得（dé）出的數據（jù）會（huì）低於實際（jì）流量。因此，流量計的二次儀表（流量演算儀）應（yīng）具有設置飽和蒸汽幹度以及修正（zhèng）的功能。但在實（shí）際工況下（xià）確定蒸（zhēng）汽的（de）幹度（dù）很（hěn）困難。如果（guǒ）能（néng）夠改進蒸汽流量計入口處的蒸汽（qì）品質，就能改進蒸汽流量（liàng）計的測量準確度（dù）。

2.壓力變化大

在熱網（wǎng）管（guǎn）道中有（yǒu）很多閥（fá）門和減（jiǎn）壓（yā）閥，它們都（dōu）能改變管道壓力。渦街流量計（jì）不是（shì）質量流量（liàng）計，它計量蒸汽質（zhì）量取（qǔ）決於管道流速和蒸汽（qì）密（mì）度，而密度（dù）由（yóu）壓力決定，改變壓力就是改變（biàn）密度（dù），在剛開啟（qǐ）閥門時還改（gǎi）變管道（dào）流速，這幾種情況都會產生計（jì）量（liàng）誤差。

在工業現場壓力經常發生（shēng）波動，壓力波動會影響飽和蒸汽密度。當壓力（lì）低於或高於（yú）標定值時，直接影響質量流量值偏高或偏低。

3.管道（dào）及流量計震動

渦街流量計儀表係數誤差隨管道震動加速度的增加（jiā）而變（biàn）大，整（zhěng）體抗震性能較差。在（zài）相同管（guǎn）道震動加（jiā）速度條（tiáo）件下，無論震（zhèn）動（dòng）頻率如何變（biàn）化（huà），渦（wō）街流量計儀表係（xì）數誤差隨流量增大有減小趨勢，小流量（liàng）下受管道震動（dòng）影響*大。同時（shí），渦街（jiē）流量計儀表係數隨管（guǎn）道震動頻率（lǜ）的增（zēng）大而減（jiǎn）小。

管道（dào）及流（liú）量（liàng）計加固不（bú）好，或流量（liàng）計靠近電動機就會產生震動（dòng）。震動會對（duì）渦（wō）街流量計產（chǎn）生幹擾，使流量計測量值（zhí）偏高或造成（chéng）流量誤判。

4.流量計出（chū）口側通向（xiàng）大氣

渦（wō）街流量計出口側通向大氣，會出現前後壓（yā）差（chà）過大的現象，這會（huì）導致（zhì）流速達到上限（xiàn），因此（cǐ）不能（néng）正確反（fǎn）映流量變化。出現這種情況（kuàng）主要是由於（yú）零（líng）點漂移和引壓管布（bù）置不合理造成的。

5.流量計（jì）前後（hòu）直管（guǎn）段安（ān）裝不符（fú）合（hé）要求

渦街流量計的（de）安裝對其前後（hòu）直（zhí）管段有一定要求（qiú），如不符合（hé）要求，便（biàn）會影響卡門（mén）渦街的正確形成，從而影響飽和蒸汽的測量（liàng）值。如LUGB-2310型（xíng）渦街流量（liàng）計，在管（guǎn）道上遊（yóu）安裝（zhuāng）一個（gè）彎頭時，應（yīng）在（zài）渦（wō）街（jiē）流量計的上遊側配置長度大於等於20D（D為流量（liàng）計公稱通徑）的直管段，下遊（yóu）側配置長度（dù）大（dà）於等於5D的直管段。

三、問題的解（jiě）決方法

1.幹度低於85%

當飽（bǎo）和（hé）蒸汽幹度（dù）變化較大且低於85%時，應在（zài）流（liú）量計（jì）出口側（7~8）D處安裝一個濕度（dù）變送器，並根據可測數（shù）據按下（xià）式（shì）進行修正：

V=XVg+（1-X）Vf

式中：V——濕蒸汽比容，m3/kg；X——幹度（dù），%；Vg——飽和蒸汽的比容，m3/kg；Vf——水的比容，m3/kg；（1-X）——濕度，%。

將處理（lǐ）後（hòu）的濕（shī）蒸汽比容參與（yǔ）質量流（liú）量的（de）計算可得到準確的數據。現（xiàn）在市場上的智能流量積（jī）算儀，一般隻能實現（xiàn）壓（yā）力補（bǔ）償而無幹度（dù）補償，一旦（dàn）遇到（dào）幹（gàn）度（dù）低於（yú）85%的蒸汽（飽和）時則不能正確（què）反（fǎn）映質量流量（liàng）值。*好采用既適用於壓力補償又適（shì）用於幹度補（bǔ）償的（de）智能流量顯（xiǎn）示儀。

2.波動的壓力

如上所述，由（yóu）於飽和蒸（zhēng）汽對壓力（lì）、溫度、密度之間有一定的對應關係，因此（cǐ），隻需根據壓力變化情況（kuàng）對所（suǒ）測流量密度進行修正（如查表（biǎo）分段補償法等），就可得到（dào）較為正確的測量值。

3.管道及流量計震動

對於（yú）管道及流（liú）量計產生（shēng）的震（zhèn）動，應（yīng）立即采取加固措（cuò）施（shī），嚴格按要（yào）求施工（gōng）。若不得已要（yào）安裝在震動（dòng）較強的管道上，必須采取（qǔ）減震措施，在傳感器的上下遊2D處分（fèn）別設置管道緊固裝置，並加防震墊。特別注（zhù）意：在空壓機出口處震動較強，不（bú）能安裝傳（chuán）感器，應安裝在（zài）儲（chǔ）氣罐之後。

4.流量（liàng）計出口（kǒu）側通向大氣

渦街（jiē）流（liú）量（liàng）計（jì）出（chū）口側（cè）直接通（tōng）向大氣，流（liú）速（sù）容（róng）易達到（dào）上限值，這是由（yóu）前後壓（yā）差（chà）過大造成（chéng）的。此時（shí），渦街（jiē）流量計因輸出模（mó）擬（nǐ）信（xìn）號（4～20）mA或脈衝信號超限，係統不（bú）能正（zhèng）確反映測（cè）量值。因此，應（yīng）嚴格（gé）限製飽和蒸汽流速使之低於上限，或在上（shàng）遊側前麵加（jiā）整流器。在條件（jiàn）允許的情況下也可（kě）采用（yòng）提高背壓的（de）方法。

5.直管段安裝不符合要求（qiú）

對於直管段的安裝一定要嚴格按照規範執行，不能因為環境條件不允許或者施工方便隨便安裝流量計。此（cǐ）外，對流（liú）量計應定期檢查（chá）校驗，並確保直流電壓源為24V，*低也不能（néng）小於（yú）21V。

四、結（jié）束語

筆者認為（wéi），渦街流量計使用過程中（zhōng）影（yǐng）響（xiǎng）測量值的原因多來自以上問題，而（ér）對這些問題的解決方（fāng）法效果都比較明顯。在使用中（zhōng）應特（tè）別重視幹（gàn）度、壓（yā）力波動、流量計出口（kǒu）側通大氣等。而管（guǎn）道震（zhèn）動、直管（guǎn）段等在一般說明書均有較為詳細的介紹和規定。建議在選用渦（wō）街流量（liàng）計測量流量時，*好采用有壓（yā）力、溫度、流（liú）體（tǐ）種（zhǒng）類、幹度及流速補償的渦街流量計，以（yǐ）達到計（jì）量準確（què）。

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