Проблемы измерения расхода пара

Точность измерения расхода пара зависит от целого ряда фак¬торов. Один из них – степень его сухости. Часто этим показа¬телем пренебрегают при подборе приборов учета и измерения, и совершенно напрасно. Дело в том, что насыщенный влажный пар по сути является средой двухфазной, и это вызывает ряд проблем в измерении его массового расхода и тепловой энер¬гии. Как решить эти проблемы, мы сегодня разберемся.

Измерение массового расхода и тепловой энергии влажного на¬сыщенного пара связано со следующими проблемами:

1. Газовая и жидкая фазы влажного насыщенного пара движут¬ся с различной скоростью и занимают переменную эквива¬лентную площадь поперечного сечения трубопровода;
2. Плотность насыщенного пара возрастает по мере роста его влажности, причем зависимость плотности влажного пара от давления при различной степени сухости неоднозначна;
3. Удельная энтальпия насыщенного пара снижается по мере роста его влажности.
4. Определение степени сухости влажного насыщенного пара в потоке затруднительно.

Вместе с тем, повышение степени сухости влажного насыщенно¬го пара возможно двумя известными способами: «мятием» пара (снижением давления и, соответственно, температуры влажного пара) с помощью редукционного клапана и отделением жидкой фазы с помощью сепаратора пара и конденсатоотводчика. Со¬временные сепараторы пара обеспечивают почти 100% осуше¬ние влажного пара.

Измерение расхода двухфазных сред – крайне сложная задача, до сих пор не вышедшая за пределы исследовательских лабо¬раторий. Это в особой степени касается пароводяной смеси.

Большинство расходомеров пара являются скоростными, т.е. измеряют скорость потока пара. К ним относятся расходомеры переменного перепада давления на базе сужающих устройств, вихревые, ультразвуковые, тахометрические, корреляционные, струйные расходомеры. Особняком стоят кориолисовые и те¬пловые расходомеры, непосредственно измеряющие массу протекающей среды.