摘要:冶(yě)煉廠測(cè)量蒸汽(qì)時多選(xuǎn)用渦街(jiē)流量計(ji) ，而渦街(jie)流量計(jì)輸出多(duo)爲體積(jī)流量,不(bú)方便進(jin)行能源(yuan)統計✉️熱(re)力計算(suàn)。根據貴(gui)煉廠現(xian)有設備(bèi)，通過DCS對(duì)渦街流(liu)量計👈的(de)輸出數(shù)據計算(suàn)轉換成(cheng)顯示質(zhì)量流量(liàng)♌輸出，在(zài)不更換(huan)設備的(de)情況下(xià),可以獲(huo)得能源(yuan)統計所(suo)需要的(de)質量單(dān)位，便于(yú)能源統(tong)計熱力(li)💚計算。
1引(yin)言.
　　冶煉(lian)廠内測(ce)量蒸汽(qì)流量大(dà)部分使(shǐ)用的是(shi)羅斯蒙(meng)特公司(si)😍的渦街(jie)流量計(jì)，其測量(liang)不帶溫(wēn)壓補償(chang)功能，輸(shu)出結果(guo)🏒爲蒸汽(qi)體積流(liú)量,無法(fa)直接輸(shū)出質量(liang)流👌量信(xìn)号。而根(gēn)據國家(jiā)規👌定，能(néng)源統計(jì)熱力方(fāng)面，其計(ji)算方法(fǎ)是根據(jù)鍋爐出(chū)口蒸汽(qì)和熱水(shuǐ)的溫度(du)壓力☁️在(zài)焓熵圖(tú)(表🤟)内查(cha)得每千(qian)🏃🏻‍♂️克的熱(re)焓減⭐去(qu)給水(或(huò)回💃水)熱(rè)焓，乘上(shàng)鍋爐實(shi)際産出(chu)的蒸汽(qi)或熱水(shuǐ)數量(流(liú)量表讀(du)出)計算(suan)。其簡單(dān)的換算(suàn)方式爲(wèi):1t标煤産(chan)29302/(2802--436)=12.38t蒸汽是(shì)按照100%熱(re)效率得(de)出♌的(實(shí)際上是(shi)不可能(néng)的)，其所(suǒ)需😄的是(shi)質量單(dān)位。爲此(cǐ)，将渦街(jiē)流量計(ji)1輸出體(ti)積👣流量(liang)❤️信号轉(zhuǎn)換成質(zhi)量流量(liàng)是有必(bì)要的。
2渦(wō)街流量(liang)計原理(lǐ).
　　測量蒸(zheng)汽用主(zhǔ)要用渦(wō)街流量(liàng)計測量(liàng)(21。渦街流(liú)量計是(shi)根🈲據卡(kǎ)門(Karman)渦街(jie)原理研(yan)究生産(chǎn)的測量(liàng)氣體、蒸(zhēng)汽或液(ye)體的體(ti)積🏃‍♂️流量(liang)、标況的(de)體積流(liu)量或質(zhi)量流量(liang)的體積(ji)流量計(jì)。如圖1,在(zai)流體前(qian)進的方(fāng)⚽向上放(fang)置-一個(gè)非流線(xian)型的物(wu)體，在一(yi)定的條(tiao)件下可(kě)以在物(wù)體🐆後面(mian)得到穩(wen)🥵定的漩(xuan)渦列，通(tong)過測量(liàng)出漩渦(wō)列的頻(pin)👈率就可(ke)以得到(dào)流體的(de)速度從(cong)而得到(dào)其體積(jī)♋流量。
　　随(sui)着時代(dài)的發展(zhan)，目前的(de)渦街流(liú)量計都(dōu)能輸出(chu)質量☀️流(liú)📞量，隻是(shi)根據廠(chang)家型号(hao)不同，有(yǒu)的渦街(jie)流量計(ji)🐇内置溫(wēn)壓補償(chang)📐裝置，儀(yi)表内部(bù)就能進(jìn)行體積(jī)1質量🌈轉(zhuǎn)換，能顯(xian)示輸出(chu)質量🏃‍♀️流(liu)量到系(xi)統中;不(bú)帶溫度(du)補🔆償的(de)渦街☂️流(liú)量計，隻(zhī)能通過(guo)在流量(liàng)計中💛設(she)置固定(dìng)的工況(kuàng)介質密(mì)度來實(shí)現固定(dìng)補償将(jiāng)體積流(liú)量轉換(huan)爲質量(liàng)流量後(hòu)輸出。
 
3公(gōng)式原理(lǐ).
　　理論_上(shàng)介質的(de)質量流(liu)量等于(yú)體積流(liu)量與密(mi)度的乘(chéng)積💔，如果(guǒ)🔅使用不(bu)具有溫(wēn)度補償(cháng)功能的(de)渦街流(liú)量計測(cè)量流⭕量(liàng)，同時又(you)要得到(dào)質量流(liu)量，需要(yào)通過在(zai)流量計(ji)中設置(zhi)固定的(de)😄工況介(jie)質密度(dù)來實現(xiàn)固定補(bǔ)償将體(ti)🌈積流量(liàng)轉換爲(wèi)質量流(liu)量後輸(shū)出，或者(zhě)流量計(jì)輸出體(ti)積流量(liang)，在DCS中♍輸(shū)人固定(dìng)的密度(dù)進行補(bǔ)償,從而(er)得到♍介(jie)🔞質的質(zhì)量流量(liang)。但由于(yu)負荷的(de)變化，飽(bǎo)和蒸汽(qi)壓力可(ke)能存在(zài)⭐大幅波(bo)動，采用(yong)這種方(fang)式得到(dào)的質量(liàng)流量，與(yǔ)實際流(liu)量會有(you)較大的(de)偏差。
　　根(gen)據經驗(yan)公式，飽(bao)和水蒸(zhēng)汽密度(dù)與壓力(li)及密度(dù)的關系(xì)(4)如表2。
　　根(gen)據工廠(chang)正常生(sheng)産時，低(dī)壓鍋爐(lú)房給工(gong)藝蒸汽(qì)壓力不(bu)會低💃🏻于(yú)0.2MPa不會高(gāo)于1.6MPa。在這(zhè)個壓力(li)範圍取(qǔ)5個點根(gen)據公式(shì)計算，參(can)♋照對應(ying)表确認(ren)精度，見(jiàn)表3。
 
　　經确(què)認，壓力(lì)越低則(ze)相對誤(wù)差越大(dà)。從圖2中(zhong)可以看(kan)出，工廠(chǎng)正常生(shēng)産時在(zai)這區間(jiān)内的均(jun)相對誤(wù)差在⁉️允(yǔn)許範圍(wei)之内。
 
4DCS編(biān)程
　　一般(bān)情況下(xia)，蒸汽的(de)質量流(liú)量隻考(kao)慮壓力(li)或者溫(wen)度補償(chang)之中的(de)一種，飽(bao)和蒸汽(qi)就隻用(yòng)當前壓(yā)力下的(de)密度就(jiù)🏃🏻行了，再(zai)根據質(zhi)量流量(liang)=密度x體(tǐ)積流量(liàng)，就能計(ji)算出工(gong)況下的(de)質🆚量流(liu)量。
　　工廠(chang)内低壓(yā)鍋爐房(fang)出來的(de)蒸汽爲(wei)飽和蒸(zhēng)汽，裝渦(wo)街㊙️流量(liàng)計♈的🔞管(guǎn)道上前(qián)後至少(shao)有1個壓(yā)力表，同(tóng)時x信号(hao)均🏃‍♀️進DCS同(tong)一控制(zhi)櫃，則默(mo)認同一(yi)管道上(shang)流量計(jì)壓力測(cè)量位置(zhì)--緻👄。
　　假設(shè)蒸汽總(zǒng)管流量(liàng)計FI4670，蒸汽(qi)總管壓(ya)力PI1010根據(ju)上面的(de)公⭐式，在(zai)🚶‍♀️和利💜時(shí)MACSV系統(6中(zhong)編寫程(cheng)序，同時(shí)增加中(zhōng)間點變(bian)量Z1010爲密(mi)度，FI4670H爲蒸(zheng)汽總管(guan)流量，單(dān)位爲t/h。根(gēn)據蒸汽(qi)總管壓(yā)力PI1010就能(néng)計算出(chū)的🌈質量(liàng)流量。
　　工(gōng)廠正常(cháng)生産時(shi)低壓鍋(guo)爐房壓(ya)力範圍(wei)在0.6MPa與0.9MPa之(zhi)間，不會(hui)低于0.4MPa。壓(yā)💞力爲0.2時(shí)用Z=-1.25x2+5.745x+0.0281計算(suàn)結果爲(wei)1.1271，則把壓(ya)力爲0.2以(yǐ)📞下時♉默(mo)認密度(dù)取固定(dìng)值1.13，方便(biàn)計算。然(rán)後編寫(xie)程序🤞如(rú)下:
IF_PI1010_.AV<0.2THEN
Z1010:=1.13;
END_IF
IF0.2<=_PI1010_.AVAND_PI1010_.AV<0.5THEN
Z1010:=(-0.4*_PI1010_.AV+5.41)*_PI1010_.AV+0.0632
END_IF
IF0.5<=_PI1010_.AVAND_PI1010_.AV<1.2THEN
Z1010:=(-0.09*_PI1010_.AV+5.089)*._PI1010_.AV+0.1469
END_IF
IF1.2<=._PI1010_.AVAND_PI1010__.AV<2THEN
Z1010:=(0.01*_PI1010_.AV+4.865)*__PI1010_.AV+0.2754
END_IF
　　最後(hòu)根據流(liu)量計參(cān)數4~20mA中對(duì)應單位(wei)體積流(liú)量量程(cheng)，體積流(liu)量x密🧡度(dù)/1000=質量流(liú)量，計算(suàn)出對應(yīng)的瞬時(shi)質量🏃流(liu)量，圖3爲(wei)換算示(shì)意💃🏻圖。
 
　　最(zuì)後在DCS畫(huà)面上引(yin)用FI4670H就能(néng)顯示蒸(zhēng).汽體積(ji)流量對(duì)應🍓的質(zhi)量流🥵量(liàng)，同理，所(suǒ)需的累(lei)計質量(liàng)等數據(jù)就能根(gēn)據FI4670H計算(suàn)出來。
5結(jie)束語
　　類(lei)似渦街(jie)流量計(ji)的體積(jī)流量計(ji)，都能利(lì)用同一(yi)蒸汽管(guan)道上的(de)壓力表(biǎo)進行換(huàn)算，在DCS系(xì)統中算(suàn)出相應(ying)♋的質量(liàng)流量，而(er)不用更(gèng)換🌐新的(de)設備，這(zhe)是渦街(jie)流量計(jì)利用DCS系(xi)統功⛱️能(neng)的一種(zhǒng)優化應(yīng)用。

本文(wén)來源于(yú)網絡,如(rú)有侵權(quán)聯系即(ji)删除！