渦街蒸汽流量計的“漏脈沖”現(xiàn)象

渦街蒸汽流量計的“漏脈沖”現(xiàn)象

人們很早就發(fā)現(xiàn)蒸汽帶水較多時，渦街蒸汽流量計會出現(xiàn)“漏脈沖”現(xiàn)象，即在蒸汽流速平穩(wěn)的情況下，渦街蒸汽流量計應(yīng)有與流速成正比的穩(wěn)定的脈沖輸出。但是有時卻發(fā)現(xiàn)儀表的輸出脈沖卻莫明其妙地少了，從記錄到的輸出脈沖在二維坐標(biāo)上的分布情況也能清楚看出，應(yīng)當(dāng)近似均勻分布的脈沖卻在某一處少一個脈沖，嚴(yán)重的時候，是少了很多脈沖，最嚴(yán)重的時候是完全沒有脈沖。這可能同分布不均勻的體積較大的液滴撞擊在旋渦發(fā)生體上，抑制了渦列的形成有關(guān)。

有關(guān)這方面的實驗研究，尚未見到文獻(xiàn)報道，但是人們在使用現(xiàn)場已碰到不少，而且，處理這一問題的方法，人們也早已在應(yīng)用。

1 關(guān)于“漏脈沖”現(xiàn)象的實例之一

江蘇奧科儀表有限公司在為江蘇的一家藥業(yè)公司組建全廠蒸汽計量網(wǎng)的項目中，碰到了一個令人費(fèi)解的故障，這個故障發(fā)生在一個蒸汽流量計測量過熱蒸汽流量的系統(tǒng)中，這個系統(tǒng)的管道連接如圖4所示。

該工廠的鍋爐房除了向全廠供應(yīng)中壓過熱蒸汽外，還經(jīng)減溫減壓系統(tǒng)向全廠供應(yīng)0.4MPa（g）、160℃低壓過熱蒸汽。FIQ303就是對這路蒸汽進(jìn)行計量的蒸汽流量計儀表。

該套儀表與其他多臺分表組成的低壓蒸汽計量網(wǎng)，在投運(yùn)后的半年內(nèi)，一直運(yùn)行正常，總表示值與各分表之和也基本相符。這一情況在年度停車大檢修之后發(fā)生了變化，原來進(jìn)出平衡的計量數(shù)據(jù)出現(xiàn)了負(fù)的管損，該廠能源科根據(jù)低壓蒸汽網(wǎng)的數(shù)據(jù)平衡關(guān)系和鍋爐的能量平衡關(guān)系作出了FIQ303指示偏低的判斷。

筆者在檢查了各臺儀表之后，發(fā)現(xiàn)各臺儀表均正常。于是請渦街流量計制造廠上門服務(wù)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)這臺DN350的渦街流量計有“漏脈沖”現(xiàn)象存在，在正常的流量范圍內(nèi)，記錄到數(shù)次如圖5所示的輸出波形。

根據(jù)制造廠的經(jīng)驗，這種情況的存在可能是蒸汽帶水引起。

能源科工程師否定渦街蒸汽流量計安裝處蒸汽帶水的可能性，理由是減溫減壓系統(tǒng)都有自動調(diào)節(jié)來保證其運(yùn)行參數(shù)，于是一時沒有結(jié)論。又過一個星期，事態(tài)有了進(jìn)一步的發(fā)展。從FC6000型流量演算器中的海量存儲器查閱到的歷史數(shù)據(jù)表明，該路流量示值逐漸減小，甚至有時減小到零，而這時，全廠生產(chǎn)照常進(jìn)行，蒸汽一點(diǎn)不少用。

進(jìn)一步的檢查焦點(diǎn)主要集中在蒸汽是否帶水方面。能源科主要強(qiáng)調(diào)減溫減壓系統(tǒng)出口處的溫度壓力參數(shù)。經(jīng)查，減溫器出口溫度壓力顯示正確。但是筆者根據(jù)FC6000型儀表顯示的溫度壓力數(shù)據(jù)分析，渦街蒸汽流量計安裝處的蒸汽的確已進(jìn)入飽和狀態(tài)，于是要求打開疏水器驗證。能源科人員堅持認(rèn)為疏水器不可能排出水，但為了說服儀表人員，還是同意打開疏水器的切斷閥（圖4中的V₂）試一試。

疏水閥打開后，大量凝結(jié)水噴出，二十分鐘也未排光，于是真相大白。

至于大量凝結(jié)水是從哪里來的，我們隨即進(jìn)行了調(diào)查。經(jīng)查在減溫器出口到流量計之間只有一根裝有閥V₁的管道與外界相通，能源科人員解釋，這根管道里有水，大檢修之后，V₁閥可能有泄漏，導(dǎo)致冷水入侵。

這一事情的最后處理方法是在穿越馬路前的管道最低處，增設(shè)一個疏水器，從而使流量計恢復(fù)正常測量。

2 關(guān)于“漏脈沖”現(xiàn)象的實例之二

上海某熱力公司新增一個熱源廠，該廠生產(chǎn)的是飽和蒸汽，鍋爐投運(yùn)后對一個遠(yuǎn)在2公里處的用戶供汽。其管網(wǎng)如圖6所示。

熱力公司懷疑蒸汽流量計不準(zhǔn)，因為鍋爐房出口的流量計FIQ01穩(wěn)定顯示2.5 t/h左右的流量，而用戶端流量計FIQ02顯示時有時無，流量最大時也只有0.75 t/h。

江蘇奧科儀表有限公司工作人員通過電話為熱力公司提供咨詢服務(wù)，了解到，熱力公司為了減少熱量損失，將沿途的31只疏水器全部關(guān)掉，顯然流經(jīng)FIQ02儀表處的蒸汽中含有大量凝結(jié)水。筆者建議將靠近用戶表計處的幾只疏水器打開，排掉管道中的凝結(jié)水，這樣做了之后，流量計1t/h，至于該示值同F(xiàn)IQ01顯示的2.5t/h之間的差值，應(yīng)該是2公里長的管道熱損耗引起的，熱力公司接受了這一結(jié)論。