蒸汽流量范文10篇

1蒸汽流量计量的特点

1.1饱和蒸汽流量计量中的“两相流”

当前，用户基本上都使用饱和蒸汽，通常用干度(指饱和蒸汽中的含水量多少)来衡量饱和蒸汽的质量好坏。最好的是干饱和蒸汽，一般称为过热饱和蒸汽，其含水量可忽略不计；干度差的称湿饱和蒸汽，含水量最多可达30%，这就存在着饱和蒸汽的“两相流”问题。因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度X=1时的数值，也就是干蒸汽的数值；同时，湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒，在管道中流动时其速度要比干蒸汽小，这样所测得的差压值就低了，反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差，并造成湿饱和蒸汽计量难度。

1.2蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿

计量饱和蒸汽或过热蒸汽常用质量流量，单位为kg/h或t/h。质量流量大小与蒸汽的密度有关，而蒸汽的密度又直接受蒸汽的压力及温度影响。在蒸汽计量过程中，随着蒸汽压力及温度不断变化，密度也随着变化，使质量流量也随着变化。如果计量仪表不能跟踪这种变化，势必造成计量误差。在蒸汽计量过程中，一般都是通过压力及温度传感器跟踪蒸汽压力及温度变化来达到密度补偿目的。饱和蒸汽的密度变化与其压力或温度成正比关系，因而单独通过测压力或测温度都可以对饱和蒸汽进行密度补偿。过热蒸汽的密度与其压力、温度成函数关系，而不是正比关系。过热蒸汽的密度补偿必须同时测其压力和温度。现代蒸汽流量计都具有白动密度补偿。

1.3蒸汽流量计量中的高温高压问题

1蒸汽流量计量的特点

1.1饱和蒸汽流量计量中的“两相流”

当前，用户基本上都使用饱和蒸汽，通常用干度(指饱和蒸汽中的含水量多少)来衡量饱和蒸汽的质量好坏。最好的是干饱和蒸汽，一般称为过热饱和蒸汽，其含水量可忽略不计；干度差的称湿饱和蒸汽，含水量最多可达30%，这就存在着饱和蒸汽的“两相流”问题。因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度X=1时的数值，也就是干蒸汽的数值；同时，湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒，在管道中流动时其速度要比干蒸汽小，这样所测得的差压值就低了，反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差，并造成湿饱和蒸汽计量难度。

1.2蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿

计量饱和蒸汽或过热蒸汽常用质量流量，单位为kg/h或t/h。质量流量大小与蒸汽的密度有关，而蒸汽的密度又直接受蒸汽的压力及温度影响。在蒸汽计量过程中，随着蒸汽压力及温度不断变化，密度也随着变化，使质量流量也随着变化。如果计量仪表不能跟踪这种变化，势必造成计量误差。在蒸汽计量过程中，一般都是通过压力及温度传感器跟踪蒸汽压力及温度变化来达到密度补偿目的。饱和蒸汽的密度变化与其压力或温度成正比关系，因而单独通过测压力或测温度都可以对饱和蒸汽进行密度补偿。过热蒸汽的密度与其压力、温度成函数关系，而不是正比关系。过热蒸汽的密度补偿必须同时测其压力和温度。现代蒸汽流量计都具有白动密度补偿。

1.3蒸汽流量计量中的高温高压问题

摘要：蒸汽流量的计量是流量计量的难点。阐述了蒸汽流量计量的特点，指出了影响蒸汽流量计量的主要问题，并提出了提高蒸汽流量计量准确性的对策建议。

关键词：流量计量；蒸汽；准确性

1蒸汽流量计量的特点

1.1饱和蒸汽流量计量中的“两相流”

当前，用户基本上都使用饱和蒸汽，通常用干度(指饱和蒸汽中的含水量多少)来衡量饱和蒸汽的质量好坏。最好的是干饱和蒸汽，一般称为过热饱和蒸汽，其含水量可忽略不计；干度差的称湿饱和蒸汽，含水量最多可达30%，这就存在着饱和蒸汽的“两相流”问题。因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度X=1时的数值，也就是干蒸汽的数值；同时，湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒，在管道中流动时其速度要比干蒸汽小，这样所测得的差压值就低了，反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差，并造成湿饱和蒸汽计量难度。

1.2蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿

摘要：蒸汽流量的计量是流量计量的难点。阐述了蒸汽流量计量的特点，指出了影响蒸汽流量计量的主要问题，并提出了提高蒸汽流量计量准确性的对策建议。

关键词：流量计量；蒸汽；准确性

1蒸汽流量计量的特点

1.1饱和蒸汽流量计量中的“两相流”

当前，用户基本上都使用饱和蒸汽，通常用干度(指饱和蒸汽中的含水量多少)来衡量饱和蒸汽的质量好坏。最好的是干饱和蒸汽，一般称为过热饱和蒸汽，其含水量可忽略不计；干度差的称湿饱和蒸汽，含水量最多可达30%，这就存在着饱和蒸汽的“两相流”问题。因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度X=1时的数值，也就是干蒸汽的数值；同时，湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒，在管道中流动时其速度要比干蒸汽小，这样所测得的差压值就低了，反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差，并造成湿饱和蒸汽计量难度。

1.2蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿

摘要：蒸汽流量的计量是流量计量的难点。阐述了蒸汽流量计量的特点，指出了影响蒸汽流量计量的主要问题，并提出了提高蒸汽流量计量准确性的对策建议。

关键词：流量计量；蒸汽；准确性

1蒸汽流量计量的特点

1.1饱和蒸汽流量计量中的“两相流”

当前，用户基本上都使用饱和蒸汽，通常用干度(指饱和蒸汽中的含水量多少)来衡量饱和蒸汽的质量好坏。最好的是干饱和蒸汽，一般称为过热饱和蒸汽，其含水量可忽略不计；干度差的称湿饱和蒸汽，含水量最多可达30%，这就存在着饱和蒸汽的“两相流”问题。因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度X=1时的数值，也就是干蒸汽的数值；同时，湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒，在管道中流动时其速度要比干蒸汽小，这样所测得的差压值就低了，反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差，并造成湿饱和蒸汽计量难度。

1.2蒸汽流量计量中的蒸汽密度补偿

摘要：注蒸汽热采是稠油开发中普遍采用的助采方式，注入蒸汽的流量和干度直接影响油井的采出率，湿蒸汽是一种两相流，湿蒸汽计量存在较大的技术困难。本文对比双差压、单孔板噪音、双涡街等计量技术，经过理论分析和实际应用对比，总结出了多种蒸汽计量技术的特点和适用范围。

关键词：饱和湿蒸汽；两相流；双差压；双涡街

注蒸汽热采是稠油开发和油田中后期开发中普遍应用的助采方式，在辽河油田就存在蒸汽吞吐、SAGD、蒸汽驱多种蒸汽助采开发方式。注汽井注入蒸汽的流量和干度直接影响油井的采出率和油汽比，对单井注入蒸汽的流量和干度进行比较准确地测量和控制，有助于实现蒸汽的精细管理，在保证助采效果的情况下减少能源浪费，提高热采效率。湿蒸汽是一种两相流，而且蒸汽状态随温度、压力的变化而变化，流量和干度的测量存在较大的技术困难。目前，国内外研究的饱和湿蒸汽测量方法主要有：汽水分离法、双差压法、单孔板噪音法、双涡街传感器测量、单涡街测量法、涡街+V锥流量计阀法、等。由于湿蒸汽为两相流，而且状态不稳定，目前湿蒸汽干度和流量测量没有统一的、普遍认可和广泛适用的技术手段，每种技术手段都有其局限性和优缺点。辽河油田稠油开采中，蒸汽助采是最重要的手段，经过理论分析和实际应用对比，总结出各种蒸汽计量技术的特点和适用范围。

1技术比选

1.1双差压法测量技术

双差压法测量技术原理是将一标准孔板与一经典文丘里管串联于湿蒸汽管道中，根据质量守恒定律，流经两流量计的质量流量相同，忽略沿程热量损失及压力损失，湿蒸汽无相变，则流经两流量计的湿蒸汽干度也相同。两种差压测量元件的流量计算公式不同，从而计算出蒸汽流量和干度。两质量流量方程中只有质量流量qm与干度x两个未知数，联立以上方程求解，即可得出x值。将得出的干度值x代入质量流量方程求出瞬时质量流量，再对时间积分得出累积质量流量、载热量。标准孔板与经典文丘里管组合的双差压法饱和湿蒸汽干度测量方法详细计算公式如下：以上计算公式仅为简易、理论公式，经过理论计算与大量实验数据拟合得到比较准确的计算模型。

根据国外压水堆核电站蒸汽发生器的运行经验，结合我国核电站蒸汽发生器的情况，介绍了蒸汽发生器在运行中的事故与故障，并提出了相应对策。

蒸汽发生器；运行；事故；故障

Abstract:Thispaperdescribesaccidentsandtroublesinsteamgeneratoroperationandrecommendsrelevantpreventivestrategies,basedonextensiveoperatingexperienceofPWRsteamgeneratorsintheworldandtherelevantsituationofPWRsteamgeneratorsinChina.

Keywords:Steamgenerator;Operation;Accident;Trouble

国外核电站运行经验表明，蒸汽发生器是压水堆一回路压力边界最薄弱的环节。为了保证运行中蒸汽发生器的可靠性，从投运的那一天起就要跟踪、评估蒸汽发生器的运行情况，发现问题要及时研究、解决。对运行中蒸汽发生器的管理内容包括：状态跟踪与评估，对国外相似蒸汽发生器的调研，事故与故障预测，制订各种预防措施。预防措施包括杂质清除和在役检查，取管、堵管和衬管的修理技术，特殊堵管标准，泥渣冲洗和化学清洗技术，二回路水质的控制(包括杂质返回的检测等)。

1传热管破裂(SGTR)事故

摘要：介绍了采用Homeywell系统构建集散控制系统，完成对锅炉、汽机和电网、热网主要参数的实时监测，并对主要的过程变量实现自动控制的方案。在此基础上对节能影响很大的锅炉燃烧系统建立了稳态参数优化模型，并获得锅炉燃烧系统稳态参数优化模型参数。在这个优化模型结果的指导下，热电厂的能源利用率提高4%左右。

关键词：锅炉燃烧控制HoneywellDCS稳态优化控制

热电厂提供的能源主要是以电能和热能的形式出现的，通常是利用锅炉生成蒸汽，然后将其中一部分提供给汽机发电，提供电力能源，另一部分作为热源直接供给用户。无论最后提供的能源形式是何种方式，锅炉负荷总是变化的。负荷既包含电力负荷也包含热能负苛。近年来，为解决锅炉燃烧过程的优化控制问题，国内外采取了多种控制手段。尽管它们在一定程序上提高了热效率，但不能彻底解决锅炉燃烧的控制问题，因为难于建立被控对象的精确数学模型[1～2],仍需要根据负荷变化，人工调控锅炉运行，才能使锅炉燃烧过程更多时间处于相对平衡状态，提高燃烧效率。

为了达到提高燃烧效率这个目的，采用HoneywellS9000系统构建集散控制系统，建立一个锅炉、汽机和电网、热网的监控系统，对系统中状态实施全面监测，无疑是一个很好的解决办法。该系统可将监测数据存入管理数据库，以便操作人员快速准确地了解系统运行状态，同时也使得管理人员能够分析运行情况，做出生产管理决策。通过对一些主要的过程变量实施自动控制，使得整个系统通史完全、有效地运行。在此基础上，对节能影响很大的锅炉燃烧系统建立稳态参数优化模型，并求得锅炉燃烧稳态优化模型参数。在这个优化结果的指导下，便可进行锅炉燃烧优化控制。

1基于HoneywellDCS的锅炉、汽机、电网、热网运行参数监控系统

美国Honeywell模块自动化控制系统是一种介于大型集散系统、单回路控制器可编程控制器之间的中小型控制系统。S9000系统是基于9000系列多回路控制器的优秀系统，它集所有主要控制硬件于一体，从而在一个使用方便且有效的单元中实现回路控制、逻辑控制、数据采集以及操作员接口等功能。Honeywell系统的网络通讯功能为开放式系统提供了灵活性，操作员/工程师以及过程控制器由基于TCP/IP协议的Ethernet网络连接，它们之间可以互通信息，也可与上层的工厂级计算机通讯。通过这一开放式系统的通讯平台容易建立管理级应用，与上层的工厂计算机系统资源进行信息交换，可以随时获得整个系统的信息。这一重要特性增强了用户快速做出有效决策的能力。所以采用HoneywellS9000系统对热电厂汽机、锅炉和电网、热网的运行参数进行监控，用四个监视屏幕显示各种监控参数的实时数据、历史趋势图、故障报警等。

采油工业中用到的蒸汽在实际的计量过程中存在一定的困难，主要在于蒸汽的流量与其干度、压力、温度等条件关系，不同条件下，流量的计量会产生较大的误差，另一方面，即使在测量技术得到突破的情况，测量仪表相对复杂、价格昂贵、体积庞大等因素也会制约其在实际生产中的推广应用，难以取代目前的测量方法—测蒸汽量转化为测水量。所以，我们认为：蒸汽计量技术的研究方向是一方面结合科研院所进行理论方面的研究，另一方面是推进蒸汽计量仪表的小型化和廉价化。并且重点应为后者。

1.干度测量的理论研究

热平衡法测量注汽井井口蒸汽干度差压式孔板测量蒸汽干度的方法是测量锅炉出口蒸汽干度的可靠和低成本的手段。在国外注汽锅炉上已广泛采用，在国内也正在推广应用。从锅炉至注汽井一般几百至几千米的注汽管线。在锅炉出口蒸汽干度已知的条件下，用热平衡方法测注汽井井口的蒸汽干度是最经济有效的方法。特油公司所开采的稠油油藏深度大多在数百米以至千米以上。采油用的注入蒸汽压力在5.0-20.0MPa，蒸汽的干度在40％-90％之间，属于高压、高含汽率的汽-水两相流。虽然在对两相流研究的科学文献中，属于这一范围的文献较为缺乏，但理论分析表明，高压和较高含汽率的汽水两相注要比低压、低含汽率的汽水两相流更易测量。

2.计量的自动化控制方面的研究与应用

在国内目前还没有成型的且比较简单有效的对蒸汽流量进行测量的装置，而主要是对蒸汽干度的测量方面的应用。在特油公司大三站8#炉得以实现。其工作原理如下：（1）锅炉干度控制的实现在锅炉给水汇管、锅炉出口分别安装电导率仪，采集给水、炉水的电率，给水电导率和炉水电导率以4-20mA直流电流信号进入PLC的输入模块，经过PLC内部运算模块计算出蒸汽的干度（X=（b-a）ⅹ100%,其中X为蒸汽干度，a为给水电导率、b为炉水电导率）。此计算出的干度值进入静校正模块，与标准的化学测试法测得的蒸汽干度值校正，校正后的干度值作为干度测量值（过程值）。从微机终端设定的蒸汽干度作为给定值。PLC将测量值和给定值进行运算，经PLC的输出模块输出调节信号，在火量相对稳定的情况下，对水量进行适当调节，控制柱塞泵变频器来调节柱塞泵的排量，以达到恒干度闭环控制的目的。当调节水量无法满足控制需要量，即水量在最大或最小长时间运行，再调节火量进行控制。即为主调水、副调火的自动控制模式。当锅炉在点炉或运行过程中，通过PLC软件控制主燃阀的打开与关闭。当主燃阀打开时，累积锅炉产汽量，关闭时停止累积产汽量。（2）干度自控系统的功能蒸汽干度的设定值、干度上限报警值、干度下限报警值的设定和修改都是在微机终端上完成的，但进行这些操作必需输入正确的口令才能进行。当干度自动控制系统有故障时，可在微机终端上手动设定干度值，即设定柱塞泵变器的频率，此项控制为开环控制，不能自动调节蒸汽干度，需人为干预来调节柱塞泵的排量，从而使蒸汽干度控制在合理的范围内。燃料压力基本稳定后，30分钟（时间可调）内达到设定值（一般为80%），控制精度为1%。蒸汽干度高报警信号为超限停炉信号，蒸汽干度低报警信号不作为超限停炉信号。但有声、光报警提示。锅炉控制柜、微机终端、上位机都同时以声、光方式报警。通过操作微机终端、上位可消除声音报警，光报警不能人为消除，只有报警故障消除后才能自动复位。结论锅炉的点炉、运行及停炉由PLC实行全过程自动控制，无需人工手动／自动切换。目前该技术的应用比较稳定，运行良好，节省了人力、物力。蒸汽计量技术科技含量高，国内外没有现成的经验，我们将继续探索蒸汽计量技术的理论研究，使蒸汽计量技术在生产中得到广泛的应用。

作者：左万戬单位：中油辽河油田公司特种油开发公司

[摘要]糠醛装置运行时间较长，现有加热炉台数多、负荷小且效率不高；某石油化工厂区内有富余的蒸汽热源。本文介绍了一种中压蒸汽作为热源代替加热炉的技术方案，详细比选了各种技术路线，并论证了中压蒸汽作为热源代替加热炉技术方法的可行性。

[关键词]糠醛装置；蒸汽代炉；设计

我国是一个煤炭资源相对丰富、石油资源稀缺的国家。国家的煤炭工业实行“增加产量，提高质量，积极出口”的发展方针；石油工业实行“快增储量，充分利用国际资源，满足国内需求”，某石油化工厂采用CFB锅炉产生的蒸汽作各个生产装置的热源，实质就是用焦炭代替燃料油，符合国家能源政策。运行CFB锅炉，实现热电一体，其本身可能通过发电达到盈利目的，因而充分利用富余汽量，可以提高CFB锅炉负荷及供热比，降低供电标煤耗，从而降低产供汽、电成本。其次，某石油化工厂充分利用富余汽量，可以减少炼油自用燃料量。实施糠醛蒸汽代油炉改造，可充分利用富余蒸汽，减少炉用燃料消耗，降低燃料自用率，从而提高综合商品率。

1技术改造条件

因糠醛在230℃时会分解、结焦。3.5MPa的中压蒸汽最高温度为420℃左右，为防止糠醛介质遇高温分解及结焦，所以进装置的3.5MPa蒸汽首先经一减温器减温至290℃左右，保证与糠醛介质直接接触的换热管内壁温度在240℃以下。因装置自产近2.5t/h的0.35MPa的低低压蒸汽原是进炉-1对流段，过热后作汽提塔的汽提蒸汽。若炉-1拆除后，此部分蒸汽无法过热，拟增一自产蒸汽过热器，用自产的低低压蒸汽与减温后的中压蒸汽换热，达到中压蒸汽降温的同时低低压蒸汽过热，一举两得。中压蒸汽走壳程，低低压蒸汽走管程。降温后的中压蒸汽再进入新增的加热器，以代替已有加热炉。为防止糠醛结焦，计划抽出液(或精制液)走管程，蒸汽走壳程。且换热器选型计算时，适当提高工艺物料流速，3.0m/s以上，减少物流滞留层厚度，减少管程结焦的机会，且管程结焦易清洗。详细的加热炉与蒸汽加热器结焦对比等如表1所示。进精制液汽提塔的精制液流量65t/h，温度需从由160℃加热到206℃；进三效蒸发塔的抽出液流量80t/h，温度需从182℃加热到216℃。

2工艺技术方案比选