弯管流量计的应用效果和节能效益

　　从1996年一期工程建设开始,石狮热电公司就对监测计量和贸易结算用的流量计进行广泛深入调研,在大量应用孔板流量计的同时,先后试用了悬翼式流量计、智能探针流量计、电磁流量计、涡街流量计、超声波流量计等,结果发现这些流量计虽然各有优点,但各自受原理的限制使用中都存在不同程度的缺陷。例如孔板维护困难且节流压损大,尤其在测量低压蒸汽时更为明显;悬翼式流量计的精度较低,一般用于通径小于50 mm的管道上;智能探针流量计的取压孔易堵塞,必须停运才能疏通,精度难以保证;电磁流量计的抗干扰能力差,安装与调试复杂且要求严格;涡街流量计抗振性能和耐温性能差,维修费用高,而且要求的直管段太长;超声波流量计抗干扰能力差,精度不高,耐温、耐脏污性能还有待完善。经过反复比较后,石狮热电公司选择了弯管流量计,应用结果表明弯管流量计具有许多其他流量计不可比拟的优点。本文将介绍弯管流量计的基本原理及其在石狮热电公司的应用效果和推广情况,分析采用弯管流量计取代孔板流量计后的节能经济效益以及减小管道损失和扩大供热半径的效果,并提出有关选型及安装使用中应注意的几个问题。

　　1　弯管流量计的应用效果

　　与传统的流量计一样,弯管流量计也是一种差压流量计,也要通过差压的测定来确定流体的流速,然后参照通流面积得到流量值,但差压的产生方式却有根本的区别。传统型流量计利用的差压,是流体在通过管道中的节流装置时产生的差压,而弯管传感器利用的差压是由流体在流动方向改变时得到的。由于惯性离心力的作用,流体在流经管道的45°或22.5°弯管处时,会在弯管外侧与内壁之间产生差压(如图1所示),而且差压的大小与流体平均流速的平方成比例关系,因此当弯管结构参数等因素确定之后,流体的流速进而流量就可以由弯管内外侧差压值确定。弯管流量计的优点主要表现以下几个方面。

　　(1)附加阻力损失小,节能　弯管传感器实际上就是一个90°弯头,无任何插入件和节流件,所以不会产生节流损失,流体通过弯头时仅有微小损耗,可节省流体输送的动力消耗,特别适合应用于那些压力低、管径大、流量大的系统。

　　(2)安装简单,不要求有很长的直管段　在实际应用中,只要用弯管传感器代替原来管道上的90°弯头即可,安装施工要求和普通弯头一样,可以直接与管道焊接,非常方便。另外,一般的流量计要求前面的直管段长度至少是管子直径的10倍,后面的直管段长度至少是直径的5倍;而弯管流量计前的直管段只要5倍,后面只要2倍,即可保证测量精度。