弯管流量计为何比孔板流量计更适合计量蒸汽

    蒸汽是化工行业生产中一种重要能源。那么蒸汽的计量关系到企业生产成本的投资与运用。最终也能影响企业的经济效益。
对于蒸汽计量，以前很多公司都用孔板流量计，但是能量损失很大。所以，本文主要讲述了采用弯管流量计对比孔板流量计后，所能节约的能源计量。

1、弯管流量计测量流量的基本原理
    流体流经弯管时，由于弯管管璧的导流作用.弯管内外侧产生压差，此压差与流经弯管的流体的平均流速符合平方比例关系.其数学表达式为:

式中:V为流体的平均流速m/s;a(R. D)为流最系数;R为专管弯曲半径.m;D为弯管内径,m;AP为外侧、内侧差压,Pa;p为流体密度,kg/m2。
    所以弯管流量计对应的流量计算公式为:
2、弯管流，计特性及节能效益分析
2.1降低愉送消耗节的能西
    当今煤炭价格日益增高.节能降耗是各企业面临的当务之急。月前工业企业计量管理应用最广泛的是还是传统孔板流量计。但孔板的节沈压力报失《称其为不可恢复压力损失)可达其在运行流量下产生的差任位的30%一oo%(与孔板的尹值有关)。
    在锅炉出口和汽轮机人口之间一般装有两道孔板进行流坛计量.每道孔板均可产生零点几公斤的不可恢复压损.导致进人汽机的热汽压力因孔板节流而降低.这将使汽轮机功率降低.降低了汽轮机出力和发电机发电最下降。而企业整个计最系统(各车间计量考
核)通常都安装几十道孔板，势必造成能源的巨大浪费。同时，孔板节流版力权失会使燕汽品质下降.影响了正常的生产需求。
    弯管流量计安装于管道的叨“转弯处，取代原900弯头，利用弯管内外侧产生的压力差洲最流最。因此，用弯竹流量计取代T.艺弯头.不增加任何爪力报失.可将节流装置产生的能量损失完全节省下来。
    弯管流量计安装于管道的90“转弯处，取代原9o.弯头，利用弯管内外侧产生的压力差洲量流最。因此.用弯竹流量计取代T.艺弯头.不增加任何爪力报失.可将节沈装置产生的能量损失完全节省下来。
    下面以我公司实例分析弯管流址计取代孔板流最计的节能效果。我公司有2台35t/h蒸汽护，直接推
动3 000 kW汽轮机发电。

    以上参数为流杖计计算书中的真实数据，根据式(1)可以算出锅护出口常用流最扣Vh时2台炉和汽轮机人口团t/h孔板产生的压力损失分别为46.朋kPa,45 kPa,总压损高达，一88 kPa。将使汽轮机少发很多电.给企业造成很大的能碑浪费。

2、节能计算

    汽机总效率包括锅炉效率(约94%)、管道效率
(97%)、汽轮YL相对内效率(82%)、汽轮机机械效率(98%)、发电机效率(98%)、朗肯循环热效率(40-45%).以上效率的乘积才为总效率。此处仅涉及3个效率。
    初参效(人口蒸汽参效)P. ,t， ,hi和抽汽参教Pa,，。、‘:直接影响汽轮gl的功率
    电厂为了监侧和计量需要，通常在锅护出口和汽轮机人口的管道上加装节流孔板，造成初压Pt降低;在汽轮机外供燕汽总管加装节流孔板.造成供热总出口然汽压力P，的升高，这阿个参数的变化均会造成汽轮机功率的降低，以下分别说明。
    主燕汽节流对汽轮机功率的变化可以用焙摘图，如图一所示进行计算.图一，t':h为结值，，为摘。燕汽连经锅炉出口和汽轮机人口的节流孔板是一个绝热竹流过程，燕汽始值不变;同时根据摘增原理.竹流产生机械能损失造成摘值增加。已知节流前的状态A人及节流后的压力P.，根据节流前后结值相等的特点，可在水热汽的h-s图上确定节流后的各状态参数。如
图.所示，点I的参效是p.、‘.及h在图1上过点.按定幼画水平线与P}相交得.’，即可得竹流后的参

数。汽轮机的做功为可逆绝热膨胀过程(即等墒过程)，水燕汽在节流前由点l经可逆绝热膨胀至抽汽压力P2时，可利用的饮降为人一It, .而经节流后的水燕汽，同样经可逆绝热膨胀至压力P2时，可利用的幼降为鲜一呵.显然‘一‘:》^.’一h2，节流以后燕汽可作出功减少。

    即汽轮机前两道孔板睡小时使汽轮机少发电74.42
度.按每度电a4元上网电价计算，为29.77元/h。全年按330天运行少发电合人民币29.77 x 24 x 330二23.58万元。如用考管流虽计取代孔板，则将浪费的能源完全节省下来。因此.弯管流址计使用它个月产生的效益即可将整套流址计设备改造投资全部收回。
    再看汽轮机抽汽管道和外供蒸汽总管加装节涟孔板的能量损失:为克胜孔板产生的约0. 5 kg压损.它将造成抽汽压力由几升高到川 .由图2可以看到.水燕汽在由初参数点.经可逆绝热膨胀至抽汽压力PA时，可利用的幼降为人一人，，而可逆绝热膨胀至抽汽压力可时，可利用的怡降为h, -叮。显然h,-h,>h,-呵，抽汽压力升高时蒸汽可作出功减少。因此，抽气孔板换成弯管可使抽汽压力降低.既满足供热要求又增加发电量，此处不再计算。

2.3测A范日宽
    由干各车间的生产用汽量波动较大，孔板流量计范川度(仅为，:3)，造成小流盆无法测址。而弯管流甘计侧址范围比较宽.范围度达1:10,能更好地适应流址波动较大的现场应用。
2.4直，段要求低
    孔板流最计直管段要求为前20D、后IOD,弯管流最计对直管段的要求只需保证前5D、后2D(甚至更短).即可满足计傲要求。

有的蒸汽条件还可以适合选择蒸汽涡街流量计，但是对于蒸汽，孔板流量计是不适合的。

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