渦街蒸汽流量計的“漏脈沖”現象

渦街蒸汽流量計的“漏脈沖”現象

人們很早就發現蒸汽帶水較多時，渦街蒸汽流量計會出現“漏脈沖”現象，即在蒸汽流速平穩的情況下，渦街蒸汽流量計應有與流速成正比的穩定的脈沖輸出。但是有時卻發現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上的分布情況也能清楚看出，應當近似均勻分布的脈沖卻在某一處少一個脈沖，嚴重的時候，是少了很多脈沖，最嚴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生體上，抑制了渦列的形成有關。

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

1 關于“漏脈沖”現象的實例之一

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

該工廠的鍋爐房除了向全廠供應中壓過熱蒸汽外，還經減溫減壓系統向全廠供應0.4MPa（g）、160℃低壓過熱蒸汽。FIQ303就是對這路蒸汽進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，在投運后的半年內，一直運行正常，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生了變化，原來進出平衡的計量數據出現了負的管損，該廠能源科根據低壓蒸汽網的數據平衡關系和鍋爐的能量平衡關系作出了FIQ303指示偏低的判斷。

筆者在檢查了各臺儀表之后，發現各臺儀表均正常。于是請渦街流量計制造廠上門服務，經檢查發現這臺DN350的渦街流量計有“漏脈沖”現象存在，在正常的流量范圍內，記錄到數次如圖5所示的輸出波形。

根據制造廠的經驗，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都有自動調節來保證其運行參數，于是一時沒有結論。又過一個星期，事態有了進一步的發展。從FC6000型流量演算器中的海量存儲器查閱到的歷史數據表明，該路流量示值逐漸減小，甚至有時減小到零，而這時，全廠生產照常進行，蒸汽一點不少用。

進一步的檢查焦點主要集中在蒸汽是否帶水方面。能源科主要強調減溫減壓系統出口處的溫度壓力參數。經查，減溫器出口溫度壓力顯示正確。但是筆者根據FC6000型儀表顯示的溫度壓力數據分析，渦街蒸汽流量計安裝處的蒸汽的確已進入飽和狀態，于是要求打開疏水器驗證。能源科人員堅持認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，大量凝結水噴出，二十分鐘也未排光，于是真相大白。

至于大量凝結水是從哪里來的，我們隨即進行了調查。經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，增設一個疏水器，從而使流量計恢復正常測量。

2 關于“漏脈沖”現象的實例之二

上海某熱力公司新增一個熱源廠，該廠生產的是飽和蒸汽，鍋爐投運后對一個遠在2公里處的用戶供汽。其管網如圖6所示。

熱力公司懷疑蒸汽流量計不準，因為鍋爐房出口的流量計FIQ01穩定顯示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，了解到，熱力公司為了減少熱量損失，將沿途的31只疏水器全部關掉，顯然流經FIQ02儀表處的蒸汽中含有大量凝結水。筆者建議將靠近用戶表計處的幾只疏水器打開，排掉管道中的凝結水，這樣做了之后，流量計1t/h，至于該示值同FIQ01顯示的2.5t/h之間的差值，應該是2公里長的管道熱損耗引起的，熱力公司接受了這一結論。