摘要：從分析蒸汽特性人手，詳細介紹了各種流量儀表的特點和適用范圍，以及測量蒸汽流量的*方案。
蒸汽流量測量難度較大，其主要原因是由蒸汽的特點決定的。蒸汽是比較特殊的介質，隨著工況（如溫度、壓力）的變化，過熱蒸汽經常會轉變成為飽和蒸汽，形成汽液兩相流動介質。使用目前的流量儀表測量氣流量，肯定會存在測不準的問題，然而解決問題的根本辦法是開發一種可測兩相流動介質的流量儀表。
1流量儀表的選用
在選擇儀表時應考慮5個主要因素：被測流體特征、生產工藝情況、安裝條件、維護需求以及流量儀表的特性。對蒸汽流量計量而言，同樣要考慮以上5個因素。這里，著重討論流量儀表的特征、安裝條件、維護需求以及選用流量儀表應注意的幾個問題。
目前，測量蒸汽流量的儀表主要有渦街流量計、差壓式流量計、浮子式流量計等，這里主要討論孔板流量計、渦街流量計和彎管流量計。
1．1孔板流量計
孔板流量計應用歷史悠久，有標準，理論精度高，應用十分普遍，但經過幾十年的應用，發現孔板流量計有它的不足：
（1）應用中許多因素對其測量精度有非常大的影響，使其測量誤差增大，如設計參數與工況參數不符，上游直管段不足，孔板和管道不同心，孔板A面受污，銳角磨損等；
（2）安裝較為麻煩，維護及拆洗的工作量較大；
（3）流量量程比為1：3，局限性大，
（4）若安裝不正確，容易發生蒸汽泄露；
（5）壓力損失較大，運行費用高。
1．2渦街流量計
渦街流量計是基于卡門渦街原理而研制成功的一種新型流量計，7O年代以來得到了迅速的發展。是孔板流量計的替代產品之一。具有以下特點：
（1）結構簡單牢固，無可動部件；
（2）維護十分方便，安裝費用低；
（3）測量范圍寬，量程比可達1：10；
（4）壓力損失較小，運行費用低；
（5）應用范圍廣，氣體、液體的流量均可測量。
但渦街流量計存在一定的局限性：
（1）渦街流量計是一種速度式流量計，旋渦分離的穩定性受流速影響，故她對直管段有一定的要求，一般是前1OD、后5D；
（2）測量液體時，上限流速受壓損和氣蝕限制，一般是0．5～8m／s；
（3）測量氣體時，上限流速受介質可壓縮性的限制，蒸汽是8～25m／s；
（4）應力式渦街流量計對振動較為敏感，故在振動較大的管道安裝流量計時，管道要有一定的減震措施；
（5）應力式渦街流量計采用壓電晶體作為檢測傳感器，故其受溫度的限制，一般為-40~300℃。
1．3彎管流量計
彎管流量計具有以下特點：
（1）結構簡單，價格低。彎管傳感器實際上是一個9O。標準彎頭，沒有比它結構更簡單的流量傳感器了。隨著機械加工工業的發展和行業標準化及規范化管理的不斷完善，用作彎管頭其質量越來越好，價格也越來越低；
（2）無任何附加節流件或插入件，無附加壓力損失，節約能源。這一特點給彎管流量計的工業化應用帶來了巨大的便利和經濟效益。對孔板流量計來說，流體在孔板上的壓力損失是不可恢復的，其損失可達孔板在該流量下產生的差壓值的6O%～8O%。為了提高其測量精度，設計人員在選定孔板流量計的工作差壓值時一般都取高值，使該壓力損失成為不可忽視的數值。彎管測量計則不存在管道附加阻力損失的問題，孔板的節流損耗可簡單地看作是彎管流量計的節能效果。這對于那些大系統、大管徑、大流量、低壓力的測量對象好處更加明顯。在蒸汽測量系統中，為了維持一臺安裝在100t／h流量管道上的孔板流量計正常運行，年耗電數萬度，折合人民幣數萬元。這里僅考慮孔板流量計壓力損失為幾十千帕，為使這個問題有一個量的概念，我們做出了一些推算列在表中。
表1的數據為蒸氣流量測量中不同的壓力損失，孔板流量計引起的額外耗電量、電耗費用，其中運行天數按360d計算，電價按0．4元／kw·h計算。

由表1可見，流量為5000m3/h的蒸汽，當孔板壓力損失為20kPa時，運行費用為9．6萬元。而彎管流量計沒有附加阻力損失，如用彎管流量計代替孔板流量計進行蒸汽流量計量，可大大地降低運行費用，獲得可觀的經濟效益。
（3）可測量容易臟污、易堵塞傳感器的流體。循環水水質較差，對流量測量裝置的污染影響較大。孔板流量計的節流件或渦街流量計的插入件極易被循環水玷污或堵塞，尤其是孑L板節流口的直角部分，即使是輕微的玷污也會對測量精度造成極大的影響。彎管傳感器對于類似循環水這樣的介質（如高爐煤氣等）其適應性是不用懷疑的，即使是
長期的運行也能保證彎管流量計的正常工作，保證其足夠的測量精度。
（4）適應性強、量程范圍寬、直管段要求不嚴格。只要是能用孔板、渦街，均速管等流量計進行測量的管道內流體流量都可以用彎管流量計進行測量，而且在耐高溫、耐高壓、耐沖擊、耐振動、耐潮濕、耐粉塵等方面，彎管流量計遠優于其它流量計。如高溫、高壓、沖擊、振動，對于渦街流量計來說其使用性是十分有限的，這與其測量原理有關，實測測量結果產生較大的附加誤差影響了測量精度，造成測量不準。所有這些問題對彎管流量計來說都不存在。
彎管流量計的量程比可達1：10，對于蒸汽，它的適用范圍為0～70m/s，可以較好地滿足蒸汽流量測量的要求。彎管流量計由于其特殊的測量原理，其在實際應用時對直管段的要求不嚴格，一般只要求前5D、后2D即可，遠遠低于其他流量測量裝置的要求；
（5）流量計精度高，重現性好。測量精度可達1，重現性精度可達0．02，一次安裝后，不再需要重復拆裝，因此，其安裝精度也能得到*保證。
（6）維修方便，不需要停產。
彎管流量計的安裝應注意以下幾點：
（1）在允許的范圍內盡可能加大取壓孔的孔徑；
（2）取壓孔連接的跟部閥選擇與取壓孔直徑相同的球閥，方便對取壓孔進行必要的疏通；
（3）定期用低壓蒸汽對取壓閥以及取壓孔進行吹掃、清洗，通過兩側取壓孔將低壓蒸汽吹人彎管傳感器可以部分清洗對兩側內壁的結疤，可以在一定程度上改善彎管傳感器的工作狀態。
3結束語
綜上所述，蒸汽流量計的選用是非常重要的，準確測量蒸汽流量是生產部門都需要和普遍關心的問題，應根據介質的不同選擇合適的流量計