蒸汽帶水對渦街流量計影響
2015-2-3 19:45:38 點擊：
蒸汽帶水對渦街流量計影響
渦街流量計測量蒸汽流量有著廣泛的應用。干蒸汽在長距離輸送過程中，會因熱量損失而出現部分凝結，導致蒸汽干度降低，變成濕蒸汽。人們用干度X來描述濕蒸汽中氣相與濕蒸汽總量的質量比，也用濕度Y來定義濕蒸汽中水滴與濕蒸汽總量的質量比。 當x=100%時，y=0，這時的蒸汽為干蒸汽。當x<100%時，y>0，這時的蒸汽為濕蒸汽。濕蒸汽中的水滴是液相，而濕蒸汽的干部分是氣相，顯然，濕蒸汽屬兩相流體。
目前使用的流量計都是在單相流動狀態下評定其測量性能，現在還沒有以單相流標定的流量計用來測量兩相流時系統變化的評定標準。但是，兩相流是客觀存在的，它對流量測量的影響也是無法避免的，盡管困難較多，人們還是在想方設法研究其對流量測量影響的機理，并采取相應的對策，提高流量測量精度。
蒸汽嚴重帶水對渦街流量計測量結果的影響
研究結果表明，蒸汽干度較高（X≥95%）時，流體表現為均相流動，蒸汽中的小水滴懸浮在氣相中，這時，渦街流量計能正常工作。
蒸汽的干度在小于95%后若進一步降低，除了懸浮在氣相中的約5%（質量比）的水滴外，過量的水滴，在蒸汽中的分布將失去均勻性，它們在圓形截面管道中的流動狀況更加復雜。
（1）在水平管道中的流動
水平管中氣液兩相流動結構同氣液兩相體積比及流動速度有關，在蒸汽管道中，由于凝結水在濕蒸汽中的體積比畢竟很小，所以常表現為分層流動，這使得從水平管道底部引出的疏水管，能收到很好的疏水效果。
當流速特別高的時候，也會表現為環狀流動，即管壁上有液膜，管道中心部分為帶液滴的氣核，由于水平流動時重力的影響作用，下部液膜要比上部管壁的厚。
（2）在垂直上升管道中的流動
在垂直上升管道中，氣液兩相流動的基本結構有細泡狀流動結構、彈狀流動結構、塊狀流動結構、帶纖維的環狀流動結構和環狀流動結構。但是由于凝結水在濕蒸汽中的體積比較小，所以過量的水在上升管道中的流動常表現為環狀流結構，但當帶水量特別大的情況下，也會表現為帶纖維的環狀流動結構。其中，纖維狀流體其實是連成條的凝結水。
（3） 在垂直下降管道中的流動：在垂直下降管道中，氣液兩相流動的結構與作垂直上升流動時的結構很相似，但有不同，不僅流動方向相反，而且在平均流速相同的情況下，垂直下降管道中液體的流速比垂直上升管道中液體的流速快得多。
這種環狀流動結構，人們在凝結水疏水現場很容易得到證實。
凝結水疏水器一般均并聯安裝一只旁通閥，疏水器的出口往往配有一段垂直向下的短管，如果將疏水器關閉，改用走旁通疏水，則會觀察到氣液混合物從垂直管道口中流出的表現，液體有明顯的附壁現象，但同時，氣體從管中央噴出時，也夾帶有一些液滴。
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