饱和蒸汽流量仪表的选型对比
目前，工业用流量仪表种类多达60余种，主要有涡街流量计、差压式(孔板、均速管、弯管)流量计、分流旋翼式流量计、阿牛巴流量计、浮子式流量计等。而历史上还没有一种对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表，任何流量仪表都有它特定的适用性，也有其局限性。如果流量仪表选择不当，流量肯定测量不准。但流量测量是一种复杂的技术，而流量仪表种类繁多，即使针对某一确定的应用，选择一款合适的流量仪表也就变成一项技术性很强的工作，需要在做出最终选择之前仔细而深入地考虑和权衡许多与测量问题有关的因素。因此，仪表的正确选型是仪表正常使用的关键，实际应用中，太多的故障是由于仪表的选型不合理造成的，详细了解现场应用的工况条件及介质参数，选择合适的压力，温度，防护，防爆等级及材质，结构方式，以保证仪表能运行在最佳状态。
蒸汽计量在选择流量仪表时应考虑5个主要因素:测量方法、性能要求和仪表规范、被测流体特性、环境条件、经济条件(购置费用、安装费用、运行费用、校验费用、维护费用)。在我们的实际工作中，无论工矿企业上是用于生产的集中供热工作中，使用最多的是孔板式(喷嘴式)流量计和涡街流量计，在此以这两种流量计为例加以比较说明:
差压式流量计是由安装于管道中的流量检测件(即产生差压装置，简称一次仪表)产生的差压，已知的流体条件和一次仪表与管道的几何尺寸来计算流量的仪表，由差压装置、引压管和差压计三部分组成。这种以孔板流量计为代表的差压式流量计应用历史悠久、标准化程度高，应用十分普遍，可不必实流标定、差压显示仪表的标准化以及系列化和通用化程度高、理论精度高、应用范围广和适应性强、初始投资费用低。但经过实际应用，发现孔板流量计也存在不足:
①应用中许多因素(设计参数与工况参数不符，上游直管段长度不足，孔板和管道不同心，孔板A面受污，锐角磨损等)对其测量精度有非常大的影响，使其测量误差增大，致使精确度降低。特别是要经常对差压变松器进行校验，以保证零点的准确，并经常对三通阀门进行检查，防止发生堵塞而导致的计量失准。
②安装工程量大，较为麻烦，且要求高，需经常维护及拆洗的工作量较大。
③需配差压变送器使用，增加了维护的工作量，另需敷设导压管，且在冬季需对导压管进行保温，不可以安装在室外。
④流量量程比为1∶3~1∶4范围度低，对小流量的测量困难，流量范围窄。
⑤压力损失较大，刻度非线性，运行费用高。
孔板流量计+差压变送器+压力变送器+智能单补偿流量积算仪+温度传感器(不用于积算，用于参考)
锥流量计+差压变送器+压力变送器+智能单补偿流量积算仪+温度传感器(不用于积算，用于参考)
涡街流量计是基于卡门涡街原理而研制成功的一种新型流量计。70至80年代是涡街流量计迅速发展时期，开发出众多类型阻流体及检测性的涡街流量计，并大量投放市场。我国涡街在发展高峰期，曾达到数十家，应该说，涡街流量计尚属发展中的产品，但由于它具有其它流量计不可兼得的优点，使用涡街流量计的比例大幅度上升，已经广泛用于各个领域，将在未来流量仪表中占主导地位，是孔板流量计的理想替代产品。它具有以下特点:
①结构简单牢固，测量部分无可动部件，长期运行十分可靠。
②维护量少且维护十分方便，安装费用低。
③输出与流量成正比的脉冲信号，无零点漂移，精度高，并方便与计算机联网。
④应用范围广，适用于各种气体、蒸汽和液体的流量测量。
⑤流量测量范围宽，量程比可达1∶10。
⑥压力损失小，运行费用低，更具节能意义。
⑦在一定的雷诺数范围内，输出信号频率不受流体物理性质和组分变化影响，仪表系数仅与漩涡发生体的形状和尺寸有关，测量流体的体积流量无需补偿，调换配件后无需重新标定仪表的系数。
但该流量计也存在一定的局限性:
①涡街流量计是一种速度式流量计，漩涡分离的稳定性受流速影响，故它对直管段有一定的要求，一般是前10D、后5D。
②测量液体时，上限流速受压损和气蚀现象限制，一般是(0.5~8)m/s。
③测量气体时，上限流速受介质可压缩性变化的限制，下限流速受雷诺数和传感器灵敏度的限制，蒸汽是(8~25)m/s。
④应力式涡街流量计对振动较为敏感，故在振动较大的管道安装流量计时，管道要有一定的减震措施。
⑤应力式涡街流量计采用压电晶体作为检测传感器，故其受温度的限制，一般为(-40~+300)℃，测量温度不高于400℃，否则探头极易因老化而失准。
⑥抗电磁干扰和射频干扰差。
⑦当流体介质为两相流或者脉动流时对测量有影响。
涡街流量计(250度以下)+高温型压力变送器+智能单补偿流量积算仪+温度传感器(用于参考，不用于积算)
1、差压变送器的应用行业广泛
石油、燃气、化工、城建、电力、医药、冶金、轻纺
2、差压变送器的技术指标
测量范围:
量程代码 | 量程范围(KPa) | 测量范围 |
3 | 0.8~7.5KPa | -7.5~7.5KPa |
4 | 1.0~37.4KPa | -37.4~37.4KPa |
5 | 4.7~186.8KPa | -186.8~186.8KPa |
6 | 17.3~690.KPa | -690~690KPa |
7 | 51.7~2068KPa | -2068~2068KPa |
负载特性:
防爆标志 | 隔爆型Exd IICT6,本安型Exia IICT6 |
防护等级 | IP66 |
迁移特性 | 正负迁移后，其量程上、下限不得超过量程的极限。 在最小量程时，最大正迁移为0.975URL; 最大负迁移为-URL。 在平方根输出时，正负迁移可调校流量量程的10%。 |
环境温度 | -40~85℃(LCD表头为-30~70℃) 隔爆型:-30~70℃ 本安型:-30~60℃ 接液温度:-40~105℃ |
接液温度 | -40~105℃ |
储存温度 | -40~85℃ |
环境湿度 | 0~100%RH |
超压极限 | 可承受压力范围:3.45KPa(绝对压力)~13.8Mpa(绝对压力) 正常工作压力范围:3.45KPa(绝对压力)~变送器量程上限 |
两侧法兰 可承受压力 | 60Mpa |
容积变化量 | 小于0.16cm3 |
阻尼 | 0.1~32.0s(可调) |
启动时间 | 2s |
3、差压变送器的性能指标
量程比 | 100:1 |
精度等级 | 0.075级、0.1级 |
量程比影响 | 0.075级:在量程比为1:1到10:1时，为调校量程的±0.075%， 在量程比为10:1到100:1时，为±[0.025×(1+0.2×量程比)]% 0.1 级:在量程比为1:1到10:1时，为调校量程的±0.1% ， 在量程比为10:1到100:1时，为±[0.05×(1+0.1×量程比)]% |
稳定性 | 0.075级:36个月误差为最大量程的±0.2% 0.1 级:36个月误差为最大量程的±0.25% |
温度影响 | 0.075级:零点误差为最大量程的±0.15%/28℃，包括量程和零点的总误差， 为最大量程的±0.25%/28℃ 0.1 级:零点误差为最大量程的±0.2%/28℃，包括量程和零点的总误差， 为最大量程的±0.3%/28℃ |
静压影响 | 零点误差:零点误差为最大量程范围的±0.5% |
量程误差 | 量程误差为最大量程范围的-1.5±0.2 5%零点误差，量程误差均为系统误差，安装前可按 实际静压调校、消除这个压差。 |
电源影响 | 小于输出量程的0.05% |
振动影响 | 在任意轴向上，引起的误差为最大量程范围的±0.05%/g |
负载影响 | 只要输入变送器的电压高于10.5V，在负载工作区内无负载影响 |
安装影响 | 最大可产生不大于0.25KPa的零位误差，但可校正，对量程无影响; 测量本体相对法兰转动无影响。 |
电磁辐射 | 符合IEC801标准 |
4、差压变送器的结构指标
隔离膜片 | 316不锈钢、哈氏合金C、蒙乃尔合金、钽、镀金 |
排气/排液阀 | 316不锈钢、哈氏合金C、蒙乃尔合金 |
O型圈(与测量介质接触) | 氟橡胶、丁腈橡胶、乙烯-丙烯、聚四氟乙烯 |
灌充液 | 硅油、惰性液 |
法兰和接头 | 316不锈钢、哈氏合金C、蒙乃尔合金 |
螺 栓 | 碳钢镀锌、不锈钢 |
电气壳体 | 低铜铝合金 |
涂层 | 内层导电氧化，外层聚酯环氧树脂 |
引压过程连接 | 法兰、接头1/2-1/4NPT(锥管螺纹) |
电气连接 | 1/2-1/4NPT带螺纹端导线密封接头 |
重量 | 3. 5kg(不包括选件) |
