管蒸气速定仪

[b]洁净蒸汽与工业蒸汽的不同[/b]杭州瓦特节能工程有限公司 李少鹏[b]工业蒸汽[/b]主要是指普通自备锅炉产生的蒸汽和电厂供应的热网蒸汽。[b]普通蒸汽锅炉[/b]直接加热炉水而产生的蒸汽。工业蒸汽作为热量载体一般用于间接加热或直接接触加热使用，也可以用于加湿使用。普通蒸汽锅炉产生的工业蒸汽基本满足大多数的直接或间接加热要求，相对于其它加热介质或流体，蒸汽是干净、安全、无菌、高效的热媒介。自备蒸汽锅炉的给水品质会影响蒸汽的品质。我们知道，锅炉内蒸汽在蒸发的同时，不可避免会携带部分炉水进入蒸汽系统，而蒸汽携带的肮脏炉水对蒸汽系统产生一定的破坏和影响。同时根据美国FDA的规范, 用来作为蒸汽锅炉阻垢的六偏磷酸钠,缓蚀用的氢氧化钠,除氧用水处理药剂是不能用于和食材或食品和食品容器有直接接触的。这对直接接触加热和灭菌是有一定影响的。蒸汽在输送中，会由于冷凝而产生对碳钢管道的腐蚀，腐蚀物，形成黄水。一旦黄水、杂质被携带至生产工艺中，可能对产品形成影响。当蒸汽中含有3%以上的冷凝水时，在产品表面的冷凝水对热量传递的阻碍，使得到达产品的实际接触温度会低于设计温度要求。所以通常在蒸汽入口采用瓦特高效汽水分离器会非常有效。锅炉给水中除氧不彻底，会导致蒸汽中混有空气等不凝性气体，空气等不凝性气体的存在会对蒸汽的温度形成另外的影响，蒸汽系统内的空气未排除或未完全排除，一方面由于空气是热的不良导体，空气的存在会形成冷点，使得附着空气的产品达不到设计温度。[b]电厂供应的热网蒸汽[/b]一般是热电厂发电以后的副产品，首先为了确保发电效率和安全，蒸汽的过热是必不可少的，有时过热度超过100℃。蒸汽过热度是影响蒸汽加热和灭菌的一个重要因素，经常会被忽略。饱和蒸汽灭菌原理是蒸汽遇冷产品凝结而释放出大量的潜热能，使产品的温度上升。而过热蒸汽，其性质相当于干燥的空气，其本身的传热效率低下；另外一方面，过热蒸汽释放显热而温度下降没有达到饱和点时，不会发生冷凝，此时放出的热量非常小，使得热量传输达不到加热和灭菌要求。此现象在过热3℃以上时即表现明显。蒸汽过热还可导致物品快速老化。热网蒸汽在远距离输送中，会由于散热冷凝而产生大量冷凝水，冷凝水的存在对碳钢蒸汽管道形成腐蚀，典型的腐蚀后冷凝水呈现黄水或黄褐色污水。这些污染蒸汽会对蒸汽系统产生较大的影响。热网蒸汽的其它用户在建设、维护、使用过程中，也会有潜在的风险杂质进入蒸汽系统。瓦特蒸汽工程师在实践中，在热网蒸汽中发现过多余的连接材料、没有完全冲洗的管道焊接杂质、甚至一些安装工具、阀门内件和垫片等。热网蒸汽往往是同时供应多个客户，客户负载的变化会导致管网蒸汽的温度、压力、流量、过热度变化，这些变化有时会影响到蒸汽用户的正常使用。所以常见热网蒸汽问题包含蒸汽黄水污染、蒸汽中各种杂质、压力波动等现象，也包含蒸汽中含有的空气、过热蒸汽、蒸汽潮湿等不容易发现的潜在影响因素。所以洁净蒸汽至少包含给水纯度、蒸汽本身的干度（冷凝水含量）、不凝性气体含量、过热度、合适的蒸汽压力和温度、以及足够的流量。洁净蒸汽是经过处理的蒸汽，包括超滤蒸汽、水浴蒸汽和汽—汽洁净蒸汽发生器产生的干净的、符合要求的蒸汽。[b][color=black]超净过滤装置[/color][/b][color=black]滤材采用不锈钢烧结毡（纤维高温烧结）多级过滤蒸汽中的杂质，同时通过汽水分离及时去被污染的冷凝水和溶解在冷凝水中的可溶性固态和气体。超净过滤装置的自动排气阀有效地排除蒸汽中的不凝性气体。[/color][color=black]超净过滤装置的过滤精度高达0.5[/color]μm，其过滤效率完全符合3-A关于洁净蒸汽过滤的标准，可以有效过滤蒸汽中含有的水垢、铁锈、颗粒等杂质，提高蒸汽质量。[b]水浴蒸汽装置[/b]专为电厂的热网蒸汽设计，热网不干净的蒸汽在RO水中洗澡，在去除污染物的同时，消除过热度，稳定供给压力，将洁净蒸汽发生器、减温器和蓄热器集于一体，实现热网蒸汽的洁净供应，而几乎没有工业蒸汽的衰减和效率下降。[b]汽—汽洁净蒸汽发生器[/b]把RO水经不锈钢板式换热器加热后，以汽水混合物的状态进入汽水分离罐。在汽水分离罐中实现汽水分离后，洁净的干蒸汽由上部出口输出进入用汽设备，未蒸发的水分保留在汽水分离罐内。分离罐中的水位通过自动水位控制器，由进水电动控制阀控制在设定的水位。自动排污检测系统不断检测汽水分离罐中水的盐值，控制盐水的排放。工业蒸汽在进入板式换热器之前通过气动控制阀，受到洁净蒸汽所需压力的控制，从而调节进入换热器的工业蒸汽的流量，确保产生的洁净蒸汽达到要求的压力和温度，也使得洁净蒸汽发生器的效率得到提高。瓦特食品级洁净蒸汽发生器具有本质的区别。洁净蒸汽发生器的流程、结构、能耗、控制和文件，与洁净蒸汽品质作为核心要素予以考量。特别是洁净蒸汽的流量，流量的波动直接导致洁净蒸汽的压力和温度变化，同时洁净蒸汽流量的变化也会很大程度地影响到蒸汽的干度。洁净蒸汽的洁净度保证不仅在于洁净蒸汽的产生，还包含其洁净输送管道系统设计以及洁净蒸汽加热系统的控制和冷凝水排放方案。所以其初始投资和运行费用、管理和维护成本都有较大幅度的提高。只有依据蒸汽来源不同，品质不同，蒸汽品质的需求不同，来选择适合的蒸汽等级和蒸汽处理装置。

[b]热网蒸汽如何转换成洁净蒸汽[/b]在工业园区和经济技术开发区中，企业会使用环保、经济、便利的热电厂蒸汽。电厂蒸汽在产生和使用中主要考虑发电安全和效率，然后才是加热蒸汽的需求。所以无论在锅炉炉水添加物、给水除氧水处理、蒸汽过热上都与普通自备锅炉蒸汽有一定区别。首先电厂供应的热网蒸汽一般是热电厂发电以后的副产品，首先为了确保发电效率和安全，蒸汽的过热是必不可少的，有时过热度超过100℃。蒸汽过热度是影响蒸汽加热和灭菌的一个重要因素，经常会被忽略。饱和蒸汽灭菌原理是蒸汽遇冷产品凝结而释放出大量的潜热能，使产品的温度上升。而过热蒸汽，其性质相当于干燥的空气，其本身的传热效率低下；另外一方面，过热蒸汽释放显热而温度下降没有达到饱和点时，不会发生冷凝，此时放出的热量非常小，使得热量传输达不到加热和灭菌要求。此现象在过热3℃以上时即表现明显。蒸汽过热还可导致物品快速老化。所以过热蒸汽首先面临的就是减温减压。热网蒸汽在远距离输送中，会由于散热冷凝而产生大量冷凝水，冷凝水的存在对碳钢蒸汽管道形成腐蚀，典型的腐蚀后冷凝水呈现黄水或黄褐色污水。这些污染蒸汽会对蒸汽系统产生较大的影响。热网蒸汽的其它用户在建设、维护、使用过程中，也会有潜在的风险杂质进入蒸汽系统。瓦特蒸汽工程师在实践中，在热网蒸汽中发现过多余的连接材料、没有完全冲洗的管道焊接杂质、甚至一些安装工具、阀门内件和垫片等。热网蒸汽往往是同时供应多个客户，客户负载的变化会导致管网蒸汽的温度、压力、流量、过热度变化，这些变化有时会影响到蒸汽用户的正常使用。所以常见热网蒸汽问题包含蒸汽黄水污染、蒸汽中各种杂质、压力波动等现象，也包含蒸汽中含有的空气、过热蒸汽、蒸汽潮湿等不容易发现的潜在影响因素。当食品饮料生产厂或生物制药企业采用电厂的热网蒸汽（热电联供）时，被污染的热网蒸汽往往不适合直接接触食品和食品容器、物料管道等应用，因为这会导致一定的污染风险。必须使用经过处理的洁净蒸汽，洁净蒸汽至少包含给水纯度、不含杂质等污染物、蒸汽本身的干度（冷凝水含量）、不凝性气体含量、过热度、稳定的蒸汽压力和温度、匹配的流量。。瓦特在过去40年的蒸汽技术实践中发现，满足高品质蒸汽需求和考虑经济和便利因素，采用[b]水浴蒸汽装置是[/b]是一个适合的选择。[b]水浴蒸汽装置为杭州瓦特节能[/b]专为电厂的热网蒸汽品质提高而设计，其原理是热网不干净的蒸汽喷射进入全不锈钢水RO罐体，蒸汽在RO水中洗澡，可以完全去除蒸汽中的各种污染物，包括杂质、管道垢物、腐蚀物等。被污染的RO水经TDS控制系统自动控制，在确保蒸汽洁净的同时减少能耗。[b]水浴蒸汽装置在罐体内直接喷射[/b]加热和蒸发OR水，消除过热度，实现减温，稳定供给压力。较大的罐体可以有效平衡负载的瞬时波动，满足超小流量的无源供应，将洁净蒸汽发生器、减温器和蓄热器集于一体，实现热网蒸汽的洁净处理，而几乎没有工业蒸汽的衰减和效率下降[b]当热网蒸汽[/b]用于食品、饮料、啤酒、制药、医疗灭菌等行业和洁净蒸汽直接喷射加热、物料蒸汽灭菌、设备和物料管道阀门灭菌等应用时。[b]水浴蒸汽装置[/b]可满足其高品质蒸汽的需求。

蒸汽流量计在安装、选型和使用过程中遇到的问题，为保证蒸汽流量的准确计量提出以下建议：　　一、蒸汽的密度补偿要科学准确　　为了正确计量蒸汽的质量流量，必须考虑蒸汽压力和温度的变化，通过流量积算仪对蒸汽密度进行补偿。测量蒸汽温度的铂电阻一定要规范安装：测温铂热电阻插入管道中心位置、铂热电阻安装在流量计下游的5倍管径处、安装铂热电阻的管道位置采取保温措施等，确保测得的温度数值准确。在蒸汽压力的测量中一定要注意，如果采用引压管引压，必须进行零点迁移（因为引压管内冷凝水的重力作用会使压力变送器测量到的压力与实际压力之间出现一定的差值，引起密度补偿的误差），也可在流量积算仪内进行修正。压力变送器安装在蒸汽流量计下游的4倍管径处，压力变送器前的阀门、密封垫应完好畅通，以保证蒸汽压力的准确测量。如果采用设定压力、温度进行补偿，所设定的数值应力求接近实际，否则误差很大，一般不建议采用。-　　在流量积算仪中要正确设定蒸汽流量计的运行状态，这对蒸汽费用的正确计算至关重要。对于蒸汽状态不好明确判断的使用场合，建议采用智能型流量积算仪，配合铂电阻、压力变送器进行温度、压力补偿，这样所计量的蒸汽质量流量最准确。　　二、蒸汽流量计上下游直管段的正确安装　　对于传统的涡街流量计，其前后安装直管段要求分别为20倍管径和5倍管径（这是流量计的前面无阀门等障碍物的技术要求；有障碍物还要增加直管段，具体见厂家的说明书）。如果上下游直管段不够，就会导致管道内蒸汽流动未充分发展，在流速分布剖面发生畸变。用户可通过在蒸汽流量计前安装流动调整器或增加直管段来调整管道的流速分布，使蒸汽流量计处的流体为充分发展状态。对于一些大口径蒸汽流量计，满足上下游直管段的安装要求更为重要。　　三、蒸汽流量计的量程比要合理　　量程比是指一个流量计在能确保给定的准确度范围内，所能测量的最大流量和最小流量之比。用户要根据自己的实际使用量选择流量计，理论上待选蒸汽流量计的量程要完全覆盖用户的使用量程。超过流量上限和低于流量下限使用都会造成蒸汽流量计计量的严重不准。比如：实际平均流量为5t/h的涡街蒸汽流量计，一般应选择口径为150mm的涡街流量计，但是当流量降低到0.3t/h或超过15t/h时，流量计就会出现严重计量失准。　　四、现场存在的振动和电磁干扰应避免　　蒸汽计量中应用最多的涡街流量计受设计原理的影响，对机械振动比较敏感，计量结果易受振动干扰，应对蒸汽流量计前后管段作可靠的支撑设计，加装振动缓冲部件，如管道振动不可避免，应选用抗干扰能力相对强的蒸汽流量计（如气体超声波流量计、智能式涡街流量计、差压式流量计等）。如果蒸汽流量计现场存在振动干扰，就会对在用的涡街蒸汽流量计产生低频率的脉冲信号影响，蒸汽流量计就会将这些脉冲作为流量信号传递给流量积算仪，形成累计流量，导致部分涡街蒸汽流量计在一段时间不用蒸汽的情况下仍然会有一定量的数值累计。这就是“不用汽而流量计走字”的原因，因此蒸汽用户在不用蒸汽的情况下，也要与供汽单位共同记好表底，防止蒸汽流量计“空跑”。　　五、定期依法检定很重要　　《计量法》和GB17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》中明确说明：强制检定的计量器具和能源计量器具应定期检定，凡经检定不符合要求的计量器具一律不准使用。蒸汽流量计必须定期检定，这是保证蒸汽流量正确计量的前提。因此，广大用户每年都要将使用的蒸汽流量计等送到当地法定计量技术机构进行计量检定。如果蒸汽流量计检定合格，而实际使用却感觉